Der Ausbruch des Unterwasservulkans Hunga Tonga-Hunga Ha’apai im Jahr 2022 hatte enorme Auswirkungen auf die Atmosphäre, so die Forscher. Schätzungsweise wurden 420.000 Tonnen Schwefeldioxid und 150 Megatonnen Wasserdampf in die Stratosphäre geschleudert. Dies führte zu einer monatelangen starken Abkühlung der Atmosphärenschicht in etwa 20 Kilometern Höhe. Der Ausbruch, der zu den stärksten der vergangenen 2000 Jahre zählte, erschütterte das polynesische Insel-Königreich Tonga im Südpazifik im Januar 2022.
Die Eruption des Untersee-Vulkans Hunga Tonga-Hunga Ha’apai im Pazifik nördlich von Neuseeland führte zu Flutwellen an weit entfernten Küsten. Die Druckwelle breitete sich mit einer Geschwindigkeit von rund 1.100 km/h aus und umrundete die Erde mindestens viermal innerhalb von sechs Tagen. Neben Schwefeldioxid-Emissionen führte der Ausbruch auch zu einem massiven Eintrag von Wasserdampf in die Stratosphäre. Dies hat langfristige Auswirkungen auf die Atmosphäre. Die Studie zeigt eine starke Abkühlung der Stratosphäre um bis zu vier Grad Celsius, die bis Mitte 2023 anhielt.
Das Wegener Center der Uni Graz, gemeinsam mit Forschenden aus den USA, untersuchte die Folgen des Vulkanausbruchs für die Atmosphäre. Die Auswirkungen des Ausbruchs führten zu Veränderungen in der Zusammensetzung und Zirkulation der Atmosphäre. Dies beinhaltet die Zerstörung von Ozon und die Vergrößerung des antarktischen Ozonlochs. Die stratosphärische Hydration wird voraussichtlich noch mehrere Jahre lang die Zusammensetzung, thermische Struktur, Zirkulation und Dynamik der Atmosphäre beeinflussen, insbesondere auf der Südhalbkugel.
Matthias Stocker, Forscher vom Grazer Wegener Center und Erstautor der Studie, berichtet, dass die enorme Menge an Wasserdampf, die bei dem Ausbruch freigesetzt wurde, zu erheblichen Veränderungen in der Atmosphäre geführt hat. Die Abkühlung setzt sich in noch höheren Luftschichten fort und wird voraussichtlich noch mehrere Jahre anhalten. Die Forschenden sind der Meinung, dass die Auswirkungen dieses Vulkanausbruchs auf das bodennahe Klima vergleichsweise gering sind, jedoch erhebliche Auswirkungen auf die höheren Schichten der Atmosphäre haben.
Die Studie wurde in der Zeitschrift „Communications Earth & Environment“ veröffentlicht, in der die Forscher ihre Untersuchungen zur Auswirkungen des Vulkanausbruchs darlegen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Stratosphäre eine starke Abkühlung erlebte, die weiterhin langfristige Auswirkungen auf die Atmosphäre haben wird. Dies könnte zu Veränderungen in der thermischen Struktur, der Zirkulation und der Dynamik der Atmosphäre führen, insbesondere auf der Südhalbkugel.
Insgesamt hatte der Ausbruch des Unterwasservulkans Hunga Tonga-Hunga Ha’apai im Jahr 2022 erhebliche Konsequenzen für die Atmosphäre. Die Freisetzung von Schwefeldioxid und Wasserdampf führte zu einer starken Abkühlung der Stratosphäre, die langfristig Auswirkungen haben wird. Die Forschenden sind der Meinung, dass dieser Vulkanausbruch zwar geringe Auswirkungen auf das bodennahe Klima hat, aber bedeutende Veränderungen in höheren Luftschichten verursacht hat. Die Studie liefert wichtige Erkenntnisse über die Auswirkungen von Unterwasservulkanen auf die Atmosphäre und wird dazu beitragen, das Verständnis für diese Prozesse zu vertiefen.
