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Chronik einer Katastrophe

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 02.12.2013 12:31

Der Mensch lebt auf der Erde in einer Wohlfühlzone. Unsere Zivilisation gedeiht in einer Epoche, die durch ein angenehm temperiertes Klima ausgezeichnet ist - und der bislang sämtliche geologischen Katastrophen fehlen, die das Leben in früheren Zeiten auf die Probe stellten. In der aktuellen "Geology" skizzieren Geologen die Folgen des bislang größten Vulkanausbruchs der Erdgeschichte.

Größte Krise des Lebens auf der Erde: Folge des Ausbruchs der Sibirischen Trapps. (Bild: MIT)Geradezu winzig sind selbst die größten Vulkanausbrüche der Menschheitsgeschichte, vergleicht man sie mit den Ausbrüchen, die die Flutbasalte auf dem indischen Subkontinent oder in Sibirien hinterließen. Das vielleicht größte dieser Ereignisse geschah vor 251 Millionen Jahren: Über mehrere hunderttausend Jahre hinweg ergossen sich immer wieder gewaltige Basaltströme über das, was heute Sibirien ist. Noch heute haben diese Flutbasalte eine fünfmal größere Fläche als die Bundesrepublik und sind bis zu 3000 Meter dick. Die Ausbrüche stürzten das Leben in seine bislang größte Krise: Mehr als 95 Prozent aller bekannten Arten von Meereslebewesen und mehr als 75 Prozent der bekannten Landbewohner starben aus.

Langsam bekommen die Geowissenschaftler eine Ahnung, warum die sibirischen Flutbasalte so tödlich wirkten. In "Geology" zeigen US-Forscher, dass schon die Änderungen in der Erdatmosphäre ausgereicht hätten, ein umfassendes Massenaussterben auszulösen. Denn die Ausbrüche setzten gewaltige Mengen an Gasen wie beispielsweise Kohlendioxid, Schwefeldioxid oder Salzsäure frei, die ausreichten, um Ökosysteme auf der gesamten Nordhalbkugel schwer zu schädigen. Hauptautor Benjamin Black vom Massachusetts Institute of Technology: "Wir ließen von einem Klimamodell Karten berechnen, was wo passiert sein könnte. Weil Sibirien auch damals weit nördlich lag, war die Nordhalbkugel besonders stark von freigesetzten Schwefelverbindungen betroffen: Während eines Pulses regnete es sozusagen Schwefelsäure. Der pH-Wert müsste dem von unverdünnter Zitronensäure entsprochen haben."

Der extrem saure Regen veränderte die Gewässerchemie, laugte Nährstoffe aus den Böden und dürfte bei den Pflanzen drastische Wachstumsstörungen ausgelöst haben. Jedenfalls legen das Experimente mit modernen Pflanzen nahe, die einer solchen Behandlung ausgesetzt wurden. Verschärft wurde es dadurch, dass diese Umweltveränderungen abrupt kamen, so dass die Lebewesen keine Chance hatten sich darauf einzustellen. Hinzu kam ein geradezu galoppierender Treibhauseffekt durch die Unmengen an Kohlendioxid. Auch im Meer gab es drastische Veränderungen, denn das Kohlendioxid löste sich als Kohlensäure im Ozeanwasser und führte zu einer weit schlimmeren Versauerung als alles, was für die kommenden Jahrzehnte befürchtet wird. "Hinzu kam der Ozonabbau, der durch Methylchlorid angetrieben wurde", führt Black weiter aus. Das entstand, als das Magma mit Erdöl und Erdgas imprägnierte Salzgesteine durchschlug. Durch die Gewalt der Ausbrüche wurde es hoch in die Atmosphäre transportiert, wo es ganz ähnlich wie heutzutage die FCKW die Ozonschicht angriff. "An den Polen war der Abbau am stärksten", erklärt Benjamin Black, "aber in den Simulationen dünnte die Ozonschicht auch rund um die Erde um bis zu 65 Prozent aus." Diesen zahlreichen schädlichen Entwicklungen, die gleichzeitig auf sie einwirkten, konnten die Ökosysteme nicht lange standhalten.