Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Vulkanforscher wirbeln in Süditalien viel Staub auf

22.05.2006


Seit 1944 verhält sich der Vesuv ruhig. Doch sollte er wieder ausbrechen, droht höchste Gefahr - denn in der nächsten Umgebung des Vulkans, im Ballungsraum von Neapel, leben rund 1,2 Millionen Menschen. Wie lassen sich dann möglichst viele von ihnen retten? Um diese Frage geht es bei einem aufsehenerregenden Zivilschutz-Projekt, an dem Vulkan-Experten der Uni Würzburg beteiligt sind.


Unterbau der Kanone, mit der die Würzburger Vulkanforscher Bernd Zimanowski (links) und Ralf Büttner eine künstliche Eruptionswolke erzeugen. Zu sehen sind zwei der insgesamt vier Rohrsegmente, sie haben einen Innendurchmesser von 60 Zentimeter und sind jeweils einen halben Meter hoch. Foto: Luigi LaVolpe


Nach dem Abfeuern der Kanone: Die Eruptionswolke kollabiert, an ihrer Basis beginnt schon der pyroklastische Strom. Die Peilstange unten rechts ist 3,50 Meter hoch. Foto: Luigi LaVolpe



"Das Gefährlichste an explosiven Vulkanausbrüchen sind die pyroklastischen Ströme, die dabei entstehen können", erklärt Professor Bernd Zimanowski. Wie es zu diesen Strömen kommt? Wenn ein Vulkan eine Eruptionswolke ausgeschleudert hat, kann sie in der Luft kollabieren, nach unten fallen und als alles vernichtende Lawine aus glühendem Gestein, Gasen und Asche die Hänge des Berges hinunterrasen.

... mehr zu:
»Vesuv »Vulkan »Vulkanasche


Solche pyroklastischen Ströme sind mehrere hundert Grad Celsius heiß und können an die 250 Stundenkilometer schnell werden. Sie fegten zum Beispiel im Jahr 79 nach Christi Geburt den Vesuv hinunter und zerstörten Pompeji und weitere Städte. Jahrhunderte später, anno 1631, gab es wieder viele Tote bei einer Eruption, 4.000 an der Zahl.

Was, wenn der Berg wieder aktiv wird? Mehr als eine Million Menschen evakuieren, bei einer vielleicht nur sehr kurzen Vorwarnzeit? Wohl ein Ding der Unmöglichkeit. In Italien gehen darum Überlegungen auch dahin, zumindest die Häuser im weiteren Umkreis des Vesuv so auszustatten, dass sie einem pyroklastischen Strom standhalten. Dabei denkt man vorrangig an Gebäude wie Schulen und Kliniken, in denen viele Menschen Zuflucht finden können.

Allerdings weiß niemand, welche Gewalt die Vulkan-Lawinen entfalten, welchen Druck die Bauten aushalten müssen. Hier kommen nun die Würzburger ins Spiel: Zimanowski und sein Team vom Institut für Geologie sind dafür bekannt, dass sie in ihrem Physikalisch-Vulkanologischen Labor Eruptionen und andere vulkanische Vorgänge simulieren und analysieren können. Darum wurden sie von der italienischen Zivilschutzbehörde und dem Nationalen Geophysik- und Vulkanologie-Institut des Landes (INGV) sowie von Forschern der Universität Bari zu einem spektakulären Projekt eingeladen.

Im Süden Italiens, in der Nähe der Gemeinde Spinazzola in Apulien, haben die Wissenschaftler im Freien einen künstlichen Vulkan gebaut, an dem sie pyroklastische Ströme simulieren. Dazu müssen sie ziemlich viel Staub aufwirbeln: Sie füllen eine Kanone mit bis zu 300 Kilogramm Vulkanasche vom Vesuv und feuern die Ladung mit genau festgelegter Abschussenergie bis zu 40 Meter hoch in die Luft. So entsteht eine Eruptionswolke im Kleinformat, aber dennoch wie bei einem echten Ausbruch. Wenn sie zurück Richtung Boden fällt, trifft sie direkt auf einen zwei Meter hohen Hügel mit verschiedenen Hangneigungen, den die Forscher eigens für ihre Experimente aufgeschüttet und mit physikalischer Messtechnik gespickt haben. Damit erfassen sie eine Fülle von Daten, etwa die Entwicklung von Druck und Temperatur.

Das hört sich relativ einfach an, ist es aber nicht. "Das Experiment selber braucht zwar nur 30 Sekunden, aber Vorbereitung und Abbau dauern sechs bis sieben Stunden", sagt Zimanowski. Die in die Luft gefeuerte Vulkanasche muss vorher so aufbereitet werden, dass ihre Zusammensetzung und Körnung genau derjenigen zum Zeitpunkt eines echten Ausbruchs entspricht.

Zeitaufwendig ist auch die Auswertung der vielen Daten; hierfür veranschlagt Zimanowski etwa ein halbes Jahr. Mit ersten Ergebnissen ist Ende 2006 zu rechnen. Im schlimmsten Fall kommt bei dem Projekt heraus, dass die heutige Bautechnik gegen pyroklastische Ströme machtlos ist. Vielleicht aber lassen sich manche Gebäude doch als Schutzräume herrichten. Den 1,2 Millionen Einwohnern rund um den Vesuv gäbe das ein Stück mehr Sicherheit.

Weitere Informationen: Prof. Dr. Bernd Zimanowski, T (0931) 31-2379, Fax (0931) 31-2378, E-Mail: zimano@geologie.uni-wuerzburg.de

Robert Emmerich | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-wuerzburg.de
http://www.geologie.uni-wuerzburg.de/physvulk/index-deutsch.html
http://www.digitalglobe.com/images/qb/mt_vesuvius_july12_2002_dg.jpg

Weitere Berichte zu: Vesuv Vulkan Vulkanasche

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Klimawandel begünstigt Methanfreisetzung aus Gewässern
22.11.2017 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

nachricht Wasserkühlung für die Erdkruste - Meerwasser dringt deutlich tiefer ein
21.11.2017 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Zahnimplantate: Forschungsergebnisse und ihre Konsequenzen – 31. Kongress der DGI

22.11.2017 | Veranstaltungen

Tagung widmet sich dem Thema Autonomes Fahren

21.11.2017 | Veranstaltungen

Neues Elektro-Forschungsfahrzeug am Institut für Mikroelektronische Systeme

21.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Autonomes Fahren – und dann?

22.11.2017 | Verkehr Logistik

Material mit vielversprechenden Eigenschaften

22.11.2017 | Materialwissenschaften

Forscherteam am IST Austria definiert Funktion eines rätselhaften Synapsen-Proteins

22.11.2017 | Biowissenschaften Chemie