Pyroklastischer Strom

Ein pyroklastischer Strom (von griech. τό πύρ (tό pyr) = Feuer und κλαστός (klastós) = zerbrochen; frz. nuée ardente = Glutwolke) ist eine Feststoff-Gas-Dispersion, die sich sehr schnell hangabwärts bewegt und in Begleitung explosiver vulkanischer Eruptionen auftreten kann. Dabei gelangen unter anderem Pyroklastika an die Erdoberfläche.

Entstehung

Pyroklastische Ströme treten in Zusammenhang mit felsigen, also quarz- und feldspatreichen, seltener intermediären, aber in jedem Falle gasreichen Magmen und Asche auf. Der Begriff (ausgehend von nuée ardente, das im Französischen synonym mit coulée pyroclastique = pyroklastischer Strom ist) erschien erstmalig im Zusammenhang mit dem Ausbruch des Pelée 1902 auf.

Steigt Magma in einem Vulkan auf, sinkt der Druck und damit nimmt die Gaslöslichkeit im Magma ab. In der Folge entstehen Gasblasen, welche aber aufgrund der Zähigkeit des Magmas vorerst nicht entweichen können. Durch den ansteigenden Gasdruck verfestigt sich das um die Blase liegende Magma breiförmig und kann bei einem Austritt des Gases nicht mehr zusammenfließen, wodurch ein Hohlraum entsteht. Das dickflüssige Magma schiebt sich übereinander und bildet eine so genannte Staukuppe (auch als Lavadom oder, bei spitzeren Formen, als Lavanadel bezeichnet). Ab einer bestimmten Höhe (etwa ab 40 Metern) wird das zähflüssige, halbstarre Gebilde instabil und kann kollabieren.

Die Gesteinsbrocken und das Magma werden zu Asche gemahlen und gleiten zusammen mit den austretenden Gasen mit bis zu 400 Kilometern pro Stunde den Hang hinab, wobei eine enorme Zerstörungskraft entfaltet wird. Im Inneren des Stroms können Temperaturen zwischen 300 und 800 °C herrschen, abhängig von der Größe des Stroms. Beim Ausbruch des Soufriere Hills auf Montserrat konnten erstmals Ströme beobachtet werden, die sich über das Meer ausbreiteten.

Zahlen

Als im Jahre 186 der Taupo auf Neuseeland ausbrach, raste ein pyroklastischer Strom mit bis zu 725 km/h über das Land.

Bei einem Ausbruch des Vulkans Sakura-Jima nahe Kagoshima in Japan legte ein Strom eine Strecke von 60 Kilometern zurück, wobei er sogar zehn Kilometer offenes Meer übersprang.

Besonders berüchtigt für seine pyroklastischen Ströme ist der Unzen in Japan. Während seiner letzten Aktivphase (1990–1995) schickte er über 175 von ihnen ins Tal. Am 3. Juni 1991 starben dort die Vulkanologen Katia und Maurice Krafft, sowie etwa 40 weitere Personen.

Pyroklastische Glutlawine und Glutwolke

Glutlawine am Mayon (Philippinen)

Ein pyroklastischer Strom wird oft mit Glutwolken und Glutlawinen verwechselt. Tatsächlich handelt es sich aber um drei völlig verschiedene Phänomene.

Als Glutwolke bezeichnet man den explosionsartigen Ausstoß von Aschen, Laven, Gasen und Gestein aus einer Bergflanke.

Eine Glutlawine bildet sich, wenn eine sehr hohe Eruptionssäule instabil wird, zusammenbricht und die Hänge hinab jagt (engl. Base Surge = Grundwoge; meist bei phreatomagmatischen Eruptionen mit Wasserkontakt).

Allen gemein sind extreme Geschwindigkeiten (bis um 800 km/h und mehr) und sehr hohe Temperaturen (600-1000°C). Das bedeutet für die in der Nähe befindliche Personen und Tiere wegen der hohen Geschwindigkeiten, Temperaturen und des Sauerstoffentzuges selten ein Entkommen.

Literatur

Hans-Ulrich Schmincke: Vulkanismus. Wissenschaftliche Buchgesellschaft, Darmstadt 1986, 2000. ISBN 3-534-14102-4
Hans Füchtbauer (Hrsg.): Sedimente und Sedimentgesteine Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart 1970, 1988 (4. Aufl.). ISBN 3-510-65138-3

Weblinks

Commons: Pyroklastischer Strom – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien