Große Vulkanausbrüche sind schlecht für ihr Umfeld und können den ganzen Planeten beeinflussen – das wissen Geologen schon lange. Die Eruptionen setzen mitunter große Mengen Schwefel frei, das in Kombination mit Schwebeteilchen die Sonnenstrahlung abhält und damit die Erde kühlt. Bisher gingen Wissenschaftler davon aus, dass vor allem Eruptionen in Äquatornähe einen Einfluss aufs Klima haben, da sich der Schwefel von dort aus leicht in beiden Hemisphären verteilen kann. Ausbrüche abseits der Tropen hingegen müssten daher weniger stark ins Gewicht fallen.

Möglicherweise unterschätze man damit jedoch Vulkankatastrophen in höheren Breiten, argumentiert nun eine Arbeitsgruppe um Matthew Toohey vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung in Kiel. Die Forscher haben anhand von Eisbohrkernen und Baumringen die Schwefelkonzentrationen sowie die Durchschnittstemperaturen in den vergangenen 1250 Jahren verglichen. Dabei zeigte sich eine auffällige Korrelation zwischen einzelnen Vulkanausbrüchen abseits der Tropen und Kälteperioden.

Aufwändige Simulationen

Daneben ließen die Forscher aufwändige Simulationen laufen, welche die Ausbreitung von Schwefelpartikeln und die daraus resultierende Abkühlung für verschiedene Vulkanstandorte durchspielten. Demnach verbleibt der Auswurf von Eruptionen in den höheren Breiten der Nord- oder Südhalbkugel zwar etwas kürzer in der Stratosphäre. Aber prinzipiell könnten sie eine ebenso große Abkühlung wie nahe dem Äquator herbeiführen, berichten die Wissenschaftler in »Nature Geoscience«. Regional könne ihr Beitrag sogar um bis zu 80 Prozent stärker ausfallen, da die Schwefelteilchen weniger Platz zum Ausbreiten haben als am Äquator.

Ausschlaggebend für die Kühlwirkung sei in erster Linie die Höhe, in die Vulkangase nach einem Ausbruch gelangen, schreiben die Autoren. Frühere Studien seien davon ausgegangen, dass Eruptionen fernab der Tropen ihr Material weniger hoch schleudern. Das sei zwar in den vergangenen Jahrhunderten der Fall gewesen. Für größere geologische Zeiträume gelte dieser Zusammenhang allerdings nicht unbedingt, wie ältere Rekonstruktionen andeuten. Man müsse also davon ausgehen, dass Vulkanausbrüche einen größeren Einfluss auf das Klima haben, als bisherige Modelle nahelegen.