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Seminararbeit / Hausarbeit

Mount Fuji, Japan: Kann der heilige Berg eine Bedrohung für umgebende Städte sein?

3.886 Wörter / ~18 Seiten sternsternsternsternstern_0.25 Autor Maik C. im Nov. 2012
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Seminararbeit
Geowissenschaften

Universität, Schule

Universität Bremen

Note, Lehrer, Jahr

2012, 1,3

Autor / Copyright
Maik C. ©
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Preis 4.80
Format: pdf
Größe: 1.52 Mb
Ohne Kopierschutz
Bewertung
sternsternsternsternstern_0.25
ID# 25258







Universität bremen – Fachbereich 8 –
Veranstaltung: Regionale geomorphologie –– Prof. dr. b Zolitschka


Mount Fuji, Japan

Kann der heilige Berg eine Bedrohung für umgebende Städte sein?


HF: Englisch NF: Geographie


Inhalt

1. Einleitung. 2

2. Explosiver Vulkanismus. 2

2.1. Subduktionszonen. 2

2.2. Stratovulkane. 3

2.3. Plinianische Eruptionen. 3

2.4. Pyroklastische Ströme. 5

2.5. Lahar. 6

2.6. Aschenregen. 6

3. Vulkan und Mensch. 7

3.1. Positive Aspekte. 7

3.2. Vorhersagen und Eindämmung von Vulkanausbrüchen. 8

3.2.1. Prognostizierung. 8

3.2.2. Eindämmung. 9

4. Der Mount Fuji10

4.1. Geographische Lage. 10

4.2 Tektonik. 10

4.3. Genese. 11

5. Vulkanische Aktivität des Mount Fuji13

5.1. Hoei Eruption 1707. 13

5.2. Jogan Eruption 864. 15

5.3. Weitere vulkanische Aktivitäten. 15

6. Resümee. 15

Literaturverzeichnis. 17


1. Einleitung

So lange der Mensch schon Ackerbau betreibt, lässt er sich mit Vorliebe in der Nähe von Vulkanen nieder, da die dort vorkommenden Böden extrem fruchtbar sind. Dass es sich bei den Bergen überhaupt um Vulkane handelt, blieb den Siedlern oft verborgen, bis es zu einem Ausbruch kam. Dass Vulkane eine tödliche Gefahr sein können war schlichtweg nicht bekannt und sofern es Überlebende gab, die von den  Ereignissen berichten konnten, so war dieses Wissen über die Generationen, die es zum nächsten Ausbruch dauerte, wieder verflogen.

Auch heute ist eine genaue Vorhersage über das Ausbruchverhalten von Vulkanen nicht möglich. Zwar sind Entstehung und Funktionsweise weitestgehend bekannt, jedoch sind die Vorgänge so komplex und die Variablen so zahlreich, dass Messungen oft nur nahelegen, dass etwas passieren könnte, jedoch nicht wann und wo. Obwohl die Gefährlichkeit von Vulkanen mittlerweile allgemein bekannt ist, sehen die meisten Leute davon ab, aus dem Gefahrenbereich rund um einen Vulkan wegzuziehen.

Die trifft auch auf den Mount Fuji zu.

Der Mount Fuji, oder Fujisan, wie er von den Einwohnern Japans genannt wird, ist mit 3776 Metern der höchste und gleichzeitig bekannteste Berg und Vulkan Japans. Wegen seiner nahezu symmetrischen Hänge gilt er als einer der schönsten und bekanntesten Berge der Welt. Er ist einer der drei heiligen Berge des Inselstaates und ist bei gutem Wetter sogar von der Hauptstadt Tokio auszumachen.

Ziel dieser Ausarbeitung ist herauszufinden, ob der Stratovulkan eine Gefahr für die direkt angrenzenden Ortschaften darstellt. Um dieses Ziel zu erreichen wird zuerst auf explosiven Vulkanismus im Allgemeinen eingegangen. Darauf folgt eine genauere Betrachtung der Beziehung Mensch und Vulkan, gefolgt von der Genese und der geographischen Disposition des Mount Fuji.

Als letzten Punkt vor dem Resümee wird ein Blick auf die vergangenen Eruptionen des Fujisan geworfen und auf ihre Auswirkungen auf die umliegenden Städte.

2. Explosiver Vulkanismus

2.1. Subduktionszonen

Subduktionszonen sind Zonen, in denen eine (meist ozeanische) Lithosphäreplatte sich unter eine andere Lithosphäreplatte schiebt. Diesen Prozess nennt man Subduktion. Welche Platte sich unter welche schiebt steht in Verbindung mit der Dichte und damit dem Gewicht der Platten. Die schwerere Platte subduziert unte.....[Volltext lesen]

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Weitere berühmte plinianische Eruptionen sind die des Mount St. Helens im Mai 1980 oder auch auch die weiter zurückliegenden Eruptionen des Laacher-See-Vulkans, welches das „in Mitteleuropa am weitesten verbreitete anschauliche Beispiel für plinianische Tephra-Ablagerungen darstellen“ (Schmincke, 2010, S. 144).

Auch der letzte Ausbruch des Mount Fuji von 1707 verlief nach dem plinianischen Muster. Dies bedeutet allerdings nicht, dass alle Eruptionen des Mount Fuji auf diese Art von statten gehen. Viel mehr ist der Vulkan strombolianisch geprägt, was bedeutet, dass er sowohl Chrakteristika hawaiianisch als auch plinianisch ausbrechender Vulkane in sich trägt. Erst durch den nicht gleichzeitigen Ausstoß von Tephra und Lava ist es überhaupt möglich, dass die Schichten eines Stratovulkans entstehen.

2.4. Pyroklastische Ströme

Pyroklastische Ströme sind mehrere Hunderte Grad heiße Ströme aus Gas und Festbestandteilen, die im Laufe einer explosiven Eruption den Hang eines Vulkans mit großer Geschwindigkeit herunterstürzen können. Pyroklastische Ströme gelten als das wohl gefährlichste Szenario bei einem Vulkanausbruch. Dies ist begründet durch die erhebliche Geschwindigkeit, die lebensfeindlichen Temperaturen innerhalb des Stroms, die Giftigkeit des Gemisches und die Unvorhersehbarkeit und Unberechenbarkeit seines Auftretens.

Abbildung 3 zeigt einen pyroklastischen Strom.

Abb.3: Pinatobu pyroklastischer Strom (unbekannt, 1991)

Ein pyroklastischer Strom kann auf verschiedene Arten entstehen. Meist passiert es, „wenn hochviskose, meist andesitische oder dazitische domartig über den Rand eines Kraters quellen, an den oft steilen oberen Vulkanflanken instabil werden und kollabieren.“ (Schmincke, 2010, S. 168) Als antreibende Energie des Stroms ist in erster Linie die Schwerkraft zu nennen.

Zuerst sind die Hauptbestandteile des Stromes recht grobkörniges, heißes Gestein. Durch gravitative Prozesse und das wiederholte Aufschlagen auf den Boden fragmentiert dieses Gestein zu immer kleineren Korngrößen. Dies geschieht jeweils unter dem Freiwerden von Gas. Auf diese Weise kann ein solcher pyroklastischer Strom  viele Zehnerkilometer überbrücken bevor er zum Erliegen kommt.

2.5. Lahar

Lahars sind neben den pyroklastischen Strömen die gefährlichste Katastrophe, die ein Vulkanausbruch auslösen kann. Es handelt sich hierbei um Schlammströme, die bis zu 60 Kilometer weit fließen können und hierbei eine erhebliche Geschwindigkeit erreichen. (Schmincke, 2010, S.196) Es wird angenommen, dass ungefähr zehn Prozent aller Todesopfer eines Vulkanausbruchs ihr Leben durch eine Lahar verloren.

Es gibt mehrere Varianten, wie eine Lahar entstehen kann. Am häufigsten kommt es vor, dass sich pyroklastische Ströme in Flüsse strömen. Auch kann es passieren, dass Schnee oder Eis in der Kraterregion durch die Hitze der Vorgänge schmilzt, sich mit Tephra und Geröll vermischt und daraufhin als Schlammstrom zu Tale geht. Dieses Szenario ist für den Mount Fuji eher unwahrscheinlich, da sein Gipfel nicht immer ganzjährig mit Schnee bedeckt ist und somit nicht immer die Grundvoraussetzungen für eine Lahar gegeben sind.

Vulkanische Eruptionen können Lahars außerdem indirekt auslösen. Lockeres, bei dem Ausbruch abgelagertes Gestein, wird hierbei von Regenfällen gelöst und kann so Hänge hinunterrasen. Dies ist die häufigste Art, wie Lahars zustande kommen können. (Schmincke, 2010, S. 197)

2.6. Aschenregen

Aschenregen ist nur in unmittelbarer Nähe eines Vulkans gefährlich. Allerdings können sie Schäden an der Infrastruktur, technischen Geräten und in der Landwirtschaft erzeugen. Außerdem kann die Last der Asche manche Häuserdächer zum Einsturz bringen. .....

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Dieser Prozess wird Anamnese genannt, ein aus der Medizin entliehender Begriff (Schmincke, 2010, S. 200). Aus diesen Daten versucht man ein Muster herauszufiltern, zu welchen Zeiten und in welchen Abständen ein Vulkan ausbricht. Dies ist jedoch meist an menschliche Überlieferungen gekoppelt, und diese werden, je weiter man in die Vergangenheit blickt, zahlenmäßig immer weniger und qualitativ immer schlechter.

Abgesehen davon halten sich die wenigsten Vulkane an feste Zeitpläne

Vielmehr ist die beste derzeit verfügbare Möglichkeit, einen Ausbruch vorherzusagen oder wenigstens zu prognostizieren, die des Monitoring. Beim Monitoring wird der Vulkan auf vier Faktoren untersucht. Der erste Faktor ist die Messung von vulkanischen Erdbeben. Die Qualität dieser Messungen hat sich in den letzten Jahren durch Fortschritte im technischen Bereich verbessert, schwankt jedoch stark mit der Qualität der Ausrüstung.

Der zweite Faktor ist die Ausdehnung der Magmakammer. Diese Ausdehnung kann zum äußeren anschwellen des Vulkans führen. Abbildung 5 zeigt eine solche Schwellung am Mount St. Helens kurz vor der Eruption und Abbildung 6 ein Tiltmeter, mit welchem eine solche Messung durchgeführt wird.

 

Abb.6: Beule am Mt. St. Helens (USGS, 1980)

Abb.7: Tiltmeter (Wikimedia, 2012)

Als drittes ist die Entgasung zu nennen. So kann es passieren, dass sich der Gasausstoß eines Vulkans verändert. Dies betrifft sowohl Menge als auch chemische Zusammensetzung. Dies kann allerdings zu trügerischen Ergebnissen führen: So nahm die Menge des ausgestoßenen Schwefeldioxids einige Zeit vor dem Ausbruch des Mount Pinatubo messbar zu, nur um kurz vor dem Ausbruch wieder stark abzufallen.

Der letzte Faktor ist die Erwärmung oder Aufheizung des Vulkans. Je mehr Magma sich in den Magmakammern sammelt, umso wärmer wird der Vulkan als Ganzes. Dies kann natürlich gemessen werden, es kann sich aber auch durch zum Beispiel erhöhte Schneeschmelze bemerkbar machen.

3.2.2. Eindämmung

Natürlich lassen sich Vulkanausbrüche nicht verhindern. Es handelt sich dabei um Urgewalten, die der Mensch - zumindest bisher – nicht zu kontrollieren in der Lage ist. Es lassen sich jedoch Vorkehrungen treffen, welche die Schäden minimieren oder zumindest abschwächen können. So ist es möglich, einen Lavastrom von seiner vorherigen Bahn abzulenken, beispielsweise um ein Haus oder ein ganzes Dorf vor der Lava zu schützen.

Eine gute Möglichkeit, die Bevölkerung in solchen Situationen vor Schäden zu bewahren, ist sie zu evakuieren. Dies setzt natürlich sowohl die korrekte Deutung von Vorzeichen als auch den Kooperationswillen der Menschen voraus. Oft scheitert es nicht am ersten sondern am zweiten. So gelten die Skepsis der verantwortlichen Politiker und die Ignoranz der Bevölkerung als Hauptgründe für die vielen Todesopfer bei der .....

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Hierdurch entsteht eine der weltweit aktivsten vulkanischen Gegenden Ersichtlich wird dies bei Betrachtung von Abbildung 1:

Abb.9: Plattentektonik (NASA, 2002)

Der Mount Fuji ist, ebenso wie das gesamte restliche Japan, Teil des pazifischen „Ring des Feuers“, eine fast 40.000 Kilometer lange Kette aus Seegräben und Vulkanen, die sich über fast alle Küstenregionen des Pazifiks erstreckt, beziehungsweise an den Rändern der pazifischen Lithosphäreplatte. Derzeit sind 450 aktive oder ruhende Vulkane in diesem Gebiet bekannt, das entspricht etwa drei Vierteln aller Vulkane weltweit.

Der Mount Fuji scheint also ein erhebliches Potential zu haben, in Zukunft wieder auszubrechen. Wie jedoch ist er entstanden?

4.3. Genese

Das symmetrische Aussehen und die Lage in einem sonst eher flachen Terrain legen nahe, dass der Mount Fuji relativ schnell und plötzlich entstanden ist. Dem ist jedoch nicht so. Der Stratovulkan nahm seine Anfänge vor ungefähr einer halben Millionen Jahren und hat sein Aussehen seither mehrfach dramatisch verändert, wie in Abbildung 2 zu erkennen ist.

Abb.10: Schnitt Fuji (Miyaji, 1992)

Im Laufe der Zeit änderte der Mount Fuji mehrfach seine vulkanischen Eigenschaften; effusive Phasen wechselten sich mit explosiven Phasen ab. (Machida, 2011, S. 11) Auch während einzelner aktiver Phasen kann sich ein solcher Wechsel vollziehen. So passiert es häufig, dass zunächst saures, zähflüssiges Magma explosionsartig von heißen, unter Druck stehenden Gasen an die Oberfläche befördert wird, wo es sich als Tephra niederschlägt.

Im Anschluss fließt das basaltische Magma, welches einen niedrigeren Kieselsäureanteil und eine erheblich niedrigere Viskosität besitzt, aus dem entstandenen Krater und überdeckt die just abgelagerte Tephra. Auf diese Weise kann ein Stratovulkan schnell wachsen. Dies lässt darauf schließen, dass es sich beim Mount Fuji um ein.....

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Auffällig ist außerdem, dass der Hauptkrater seit 2000 Jahren ruhig liegt und die letzten Eruptionen ausschließlich von der Flanke des Vulkans ausgingen (Miyaji et al., 2011, S. 113).

5.1. Hoei Eruption 1707

Der Hoei Ausbruch des Mount Fuji war einer der heftigsten in der Geschichte dieses Vulkans (Miyaji et al., 2011, S. 113). Er dauerte über einen Zeitraum von 16 Tagen an und der Ascheregen erreichte sogar das 100 Kilometer entfernte Tokio. Abbildung 11 zeigt deutlich die Verteilung der Asche bei der Eruption.

Abb.11: Aschenregen der Hoei Eruption (Wikimedia, 2012)

Wie zu erkennen ist, lag die Asche fast im gesamten Tokioter Bereich mindestens Knöchelhoch. Der Ausbruch fand aus drei Kratern statt, die sich nacheinander an der Westseite des Vulkans öffneten. Eine Luftaufnahme davon, wie diese Krater heute Aussehen  ist auf Abbildung 12 zu sehen. Bis ins 19. Jahrhundert hinein litt die Gegend unter niedergehenden Lahars, die oft Gebäude zerstörten (Inoue, 2007, S.427ff).

Wie bereits oben beschrieben ist Niederschlag in Kombination mit vulkanischen Sedimenten die Hauptursache für Lahars. Auch ist auffällig, dass von den drei Städten in nächster Umgebung des Mount Fuji Fujiyoshida und Fujinomiya von der Eruption weitestgehend verschont blieben, während Gotemba unter einer bis zu zwei Meter hohen Ascheschicht begraben wurde. Dies ist dem Wind zuzuschreiben, der in dieser Gegend meist von Westen weht.

Der Ausbruch verlief so explosiv und plinianisch, da das Magma sehr schnell von der Magmakammer nach oben schoss und somit nur wenig Gas aus dem Magma entweichen konnte, bevor es zur Oberfläche durchbrach (Sato et al., 1999, S. 446)

Man kann sich leicht vorstellen, dass die Auswirkungen eines Ausbruchs dieser Katergorie heute noch einmal deutlich beträchtlicher wären, da Tokio-Yokohama mit 33 Millionen Menschen heute das größte Ballungsgebiet der Welt darstellt. Nach Schätzungen des japanischen Regierung würde ein ähnlicher Vorfall wie der von 1707 Kosten in Höhe von umgerechnet 2,4 Milliarden Euro nach sich ziehen (Review Committee of Volcanic Ha.....

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Als gesichert gilt, dass seit dem Erdbeben von 2011 eine erhöhte seismische Aktivität unterhalb des Fuji zu verzeichnen ist. Wie allerdings schon oben beschrieben ist das nur ein Faktor, um die Ausbruchswahrscheinlichkeit eines Vulkans zu ermitteln, und selbst wenn man alle Faktoren berücksichtigt tappt man noch immer ziemlich im Dunkeln. Man kann allerdings sicher sein, dass er ausbrechen wird.

Die Frage ist nur in welcher Heftigkeit und ob es Tage, Wochen oder noch Jahrhunderte dauert. Die einhellige Meinung ist jedoch, dass der Fuji für eine Eruption überfällig ist.

Sollte es zu einer Eruption kommen, so ist es für die umliegenden Städte in erster Linie wichtig, um was für eine Art von Eruption es sich handelt. Ein weiterer plinianischer Ausbruch ist genauso wahrscheinlich wie ein strombolianischer. Beides wird wenig erfreulich für die Anwohner sein. Der zweite, eigentlich noch wichtigere Punkt ist, auf welcher Seite des Berges ihre Stadt liegt.

Da der Wind meist aus westlicher Richtung weht, hat die Stadt Gotemba, die östlich des Fujis liegt eine wesentlich höhere Chance von einem eventuellen Aschenregen verweht zu werden. Auch eine größere Menge Tephra als die anderen beiden Städte Fujiyoshida und Fujinomiya kann erwartet werden. Vor Lavaströmen, pyroklastischen Strömen oder Tahars sind aber alle Städte gleich wenig gewappnet.

Abschließend lässt sich sagen, dass die Frage, ob ein 3700 Meter hoher Vulkan eine Gefahr für Städte sein kann, die an seinem Fuß liegen, nicht wirklich stellt. Er ist eine ständige Bedrohung. Dies ist jedoch schwierig für die Anwohner nachzuvollziehen, da die Intervalle zwischen den Eruptionen meist länger andauern als ein Menschenleben.

Man kann mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit sagen, dass diese Städte früher oder später durch den Mount Fuji zerstört werden, jedoch ist das keine Prognose, die Leute zu einer Evakuierung oder einem Umzug bewegen könnte. Dies wird erst möglich sein, sobald der Vulkan akute Anzeichen für einen Ausbruch zeigt. Und so lässt sich sagen:

Der Mount Fuji ist eine Gefahr fü.....

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Newhall, C., Punungbayan, A. (1996): Fire and mud: Eruptions and Lahars of Mount Pinatubo, Philippines. Philippine Institute of Volcanology and Seismology

Review Committee of Volcanic Hazard Mitigation of Mt. Fuji, (2004): Reference Materials of Final Report for the Review Committee of Volcanic Hazard Mitigation of Mt. Fuji.

Schmincke, H. (2010): Vulkanismus, 3. Auflage, WBG, Darmstadt

Titsingh, I., (1834). Annales des empereurs du japon, S. 118


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Quellen & Links

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