Vulkanasche: Der tödliche Staub, der die Welt stoppt

Wenn wir das Wort „Asche“ hören, denken wir an die weichen, grauen Flocken, die in einem Kamin nach einem gemütlichen Feuer zurückbleiben. Man kann sie zerdrücken, sie ist leicht, und sie verschwindet im Wind.

Vulkanasche ist das genaue Gegenteil. Sie ist weder weich noch harmlos. Unter dem Mikroskop sieht vulkanische Asche aus wie ein Haufen zerbrochener Glasscherben, messerscharfer Kristalle und gezackter Gesteinssplitter. Sie ist hart, sie ist schwer, und sie ist abrasiv.

Wenn ein Vulkan explosiv ausbricht, verwandelt er massives Gestein in diesen tödlichen Staub, der Kontinente bedecken, das Klima verdunkeln und die moderne Technologie in die Knie zwingen kann.

Was ist Vulkanasche genau?

Vulkanasche ist definiert als Partikel, die kleiner als 2 Millimeter sind. Sie entsteht durch zwei Hauptprozesse:

1. Zersplitterung durch Gas: Wenn Magma zur Oberfläche aufsteigt, dehnen sich die darin gelösten Gase (Wasserdampf, $CO_2$) explosionsartig aus. Es ist wie das Schütteln einer Sektflasche, aber mit geschmolzenem Gestein. Die Kraft ist so groß, dass das flüssige Magma in mikroskopisch kleine Tröpfchen zerrissen wird, die in der Luft sofort zu Glas gefrieren.
2. Zersplitterung durch Wasser: Wenn Magma mit Grundwasser oder Eis in Kontakt kommt (phreatomagmatische Eruption), explodiert das Wasser zu Dampf und sprengt das Gestein in feinen Staub.

Das Ergebnis ist ein Pulver, das hauptsächlich aus Siliziumdioxid (Glas) besteht. Es ist extrem hart (Härte 5-7 auf der Mohs-Skala, härter als Stahl) und leitet Elektrizität, wenn es nass ist.

Asche vs. Rauch

Es ist wichtig, den Unterschied zu verstehen:

• Rauch entsteht durch Verbrennung (Feuer) und besteht aus Ruß und Kohlenstoff.
• Vulkanwolken sind kein Rauch. Es brennt nichts. Es ist pulverisiertes Gestein. Wenn Sie versuchen, durch eine Vulkanwolke zu atmen, atmen Sie keine verbrannte Luft ein, sondern zermahlene Steine, die Ihre Lungen von innen aufschlitzen.

Die Gefahr von oben: Luftfahrt

Die vielleicht bekannteste Gefahr von Vulkanasche ist ihre Auswirkung auf Flugzeuge. Im April 2010 legte der isländische Vulkan Eyjafjallajökull den europäischen Luftraum für eine Woche lahm. 100.000 Flüge wurden gestrichen, 10 Millionen Passagiere saßen fest. Warum?

Warum stürzen Flugzeuge nicht ab?

Es geht nicht um die Sicht. Das Problem ist Hitze.

• Der Schmelzpunkt: Moderne Jet-Triebwerke arbeiten bei Temperaturen von über 1.400 °C. Vulkanasche (Silikatglas) schmilzt jedoch bereits bei etwa 1.100 °C.
• Der Glasüberzug: Wenn ein Flugzeug durch eine Aschewolke fliegt, saugt das Triebwerk die Asche an. Im heißen Inneren schmilzt die Asche sofort und wird wieder zu flüssiger Lava.
• Der Ausfall: Diese geschmolzene Lava klebt an den kühleren Turbinenschaufeln und erstarrt dort wieder zu Glas. Dies stört den Luftstrom und kann das Triebwerk ersticken.
• British Airways Flug 9 (1982): Dies ist das berühmteste Beispiel. Eine Boeing 747 flog durch die Aschewolke des Galunggung in Indonesien. Alle vier Triebwerke fielen aus. Das Flugzeug glitt von 11.000 Metern auf 3.700 Meter, bevor die Piloten die Triebwerke in sauberer Luft neu starten konnten. Sie landeten sicher, aber das Flugzeug war „sandgestrahlt“ – die Frontscheiben waren so zerkratzt, dass die Piloten kaum hindurchsehen konnten.

Gesundheit: Die Gefahr von innen

Für Menschen am Boden ist Asche ein schleichendes Gift.

• Silikose: Da Asche viel kristallines Siliziumdioxid enthält, kann das Einatmen über lange Zeiträume (wie bei Bauern, die nach einem Ausbruch auf den Feldern arbeiten) zu Silikose führen, einer unheilbaren Vernarbung der Lunge.
• Die Augen: Ein Körnchen Asche im Auge zu haben, ist nicht wie Staub. Da die Partikel scharfkantig sind, führt das Reiben der Augen zu Hornhautabschürfungen.
• Fluorvergiftung: Asche ist oft mit Fluorid beschichtet. Wenn sie auf Weideland fällt, fressen Tiere das grasbedeckte Gras. Dies führt zu Fluorose, einer Krankheit, die die Knochen brüchig macht. Beim Ausbruch des Laki 1783 in Island starben 80 % der Schafe an Fluorvergiftung, was zu einer Hungersnot führte, die ein Viertel der menschlichen Bevölkerung tötete.

Infrastruktur: Die schwere Last

Asche ist trügerisch schwer.

• Dacheinsturz: Trockene Asche wiegt etwa 1.000 kg pro Kubikmeter. Aber wenn es regnet, saugt die Asche Wasser auf wie ein Schwamm und verdoppelt ihr Gewicht. Dies führt oft zum Einsturz von Flachdächern, eine der häufigsten Todesursachen während eines Ausbruchs (wie beim Pinatubo 1991).
• Stromausfälle: Nasse Asche leitet Elektrizität. Wenn sie sich auf Isolatoren und Transformatoren absetzt, verursacht sie Kurzschlüsse („Flashover“), die ganze Stromnetze lahmlegen können.

Was tun bei Ascheregen?

Wenn Sie in einen Aschefall geraten, gelten andere Regeln als bei einem Schneesturm.

• Bleiben Sie drinnen: Schließen Sie Fenster, Türen und Kaminabzüge. Kleben Sie Ritzen ab, um das Eindringen von Feinstaub zu verhindern.
• Nicht fahren: Asche macht Straßen rutschig wie Eis und verstopft die Luftfilter von Autos, was den Motor zerstört. Scheibenwischer zerkratzen die Scheibe sofort, wenn man versucht, trockene Asche wegzuwischen.
• Schutz: Wenn Sie nach draußen müssen, tragen Sie eine hochwertige Maske (N95 oder besser) und eine Schutzbrille (keine Kontaktlinsen).
• Reinigung: Fegen Sie Asche nicht trocken (sie wirbelt auf). Feuchten Sie sie leicht an, bevor Sie sie beseitigen. Verwenden Sie Schaufeln, keine Laubbläser.

Der Silberstreif: Warum wir sie brauchen

Trotz all dieser Schrecken ist Vulkanasche auch ein Segen. Ohne sie wäre die Welt ein ärmerer Ort.

Die ultimative Düngung

Vulkanasche ist im Grunde ein Mineral-Cocktail. Sie enthält Kalium, Phosphor, Magnesium, Eisen und Kalzium.

• Verwitterung: Wenn Asche auf den Boden fällt, verwittert sie schnell. Sie gibt diese Nährstoffe an den Boden ab. Dies ist der Grund, warum Regionen wie Java (Indonesien), Neapel (Italien) und Zentralamerika so unglaublich fruchtbar sind.
• Kaffee und Wein: Einige der besten Kaffeesorten und Weine der Welt wachsen auf vulkanischen Böden. Die Asche hält Wasser wie ein Schwamm und gibt es langsam an die Pflanzen ab.

Römisches Beton

Die Römer verstanden den Wert der Asche. Sie mischten Vulkanasche (Pozzolana), die sie in der Nähe von Neapel fanden, mit Kalk, um ihren berühmten Beton herzustellen.

• Die Haltbarkeit: Dieser Beton ist im Gegensatz zu modernem Portlandzement fast unzerstörbar, besonders im Meerwasser. Deshalb stehen das Pantheon und die römischen Aquädukte noch heute, während moderne Brücken nach 50 Jahren bröckeln.

Klimaanlage

Wie in anderen Artikeln erwähnt, reflektiert feine Asche (und die begleitenden Schwefel-Aerosole) in der Stratosphäre das Sonnenlicht und kühlt den Planeten.

Fazit

Vulkanasche ist die Materie der Erde in ihrer feinsten, gefährlichsten und nützlichsten Form. Sie stoppt Flugzeuge, stürzt Dächer ein und vernarbt Lungen. Aber sie baut auch Zivilisationen auf. Sie ist der Grund, warum Menschen immer wieder an die Hänge der Vulkane zurückkehren, bereit, das Risiko des Feuers für das Geschenk der fruchtbaren Erde in Kauf zu nehmen.