Die wirkungsbezogene Umweltbeobachtung mit Hilfe der Bioindikation hat in den vergangenen zwei Jahrzehnten in Mitteleuropa stark an Bedeutung zugenommen, und Wirkungskataster sind ein routinemäßig eingesetztes Instrument, um Informationen über den Zustand unserer Umwelt zu erhalten. Die Wissenschaft ist aufgefordert, laufend neue und geeignetere Verfahren vorzuschlagen und zu entwickeln. Dies gilt sowohl im Bereich der autökologischen Bioindikation, wo wir über große Erfahrungen verfügen, als auch im synökologischen sinne, wo noch erhebliche Anstrengungen notwendig sind, um zu ausgereiften Verfahren zu gelangen. Die in diesem Zusammenhang vorhandenen Probleme sind allerdings nicht nur wissenschaftlicher, sondern auch organisatorischer und normativer Art. Hier werden einige der Problemfelder moderner Bioindikationen angesprochen und auf notwendige Arbeiten der Zukunft hingewiesen.
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Beitragsserien
Beitragsserie: Vulkanismus und Klima
Hrsg.: Prof. Dr. R. Eiden, Institut für Geowissenschaften, Universität Bayreuth, Postfach 101251, D-8580 Bayreuth
(Die Beitragsserie aus der Septemberausgabe 4/92, S. 237 - 245, der Novemberausgabe 5/92, S. 296 - 302 sowie der Dezemberausgabe 6/92, S. 368 - 374 wird fortgesetzt.)
Transfer von festen, flüssigen und gasförmigen Stoffen aus Vulkanen in die Atmosphäre
Hans-Ulrich Schmincke
Forschungszentrum für marine Geowissenschaften (GEOMAR), Abt. Vulkanologie und Petrologie, Universität Kiel, Wischhofstr. 1-3, D-2300 Kiel 14
Zusammenfassung
Die häufigsten vulkanischen Volatilen sind H2O, CO2, SO3 und Halogene. Zusammensetzung, Menge und Injektionsraten von vulkanischen Gasen und Partikeln in die Troposphäre und Stratosphäre hängen ab von der chemischen Zusammensetzung des Magmas, dem plattentektonischen Milieu sowie Eruptionsmechanismen und Eruptionsraten. Über 90% der eruptierten Magmen sind basaltischer Zusammensetzung mit niedriger Viskosität, relativ geringen Volatilengehalten und meist niedrigen Eruptionsraten sowie wenig explosiven Eruptionen überwiegend entlang der mittelozeanischen Rücken in großen Wassertiefen. Magmen in Inselbögen und Subduktionszonen an Kontinenträndern sind H2O-reich, in anderen plattentektonischen Milieus überwiegt in basaltischen Magmen CO2. In mafischen Magmen ist CO2 schlecht löslich und kann daher schon mehrere Kilometer unter der Erdoberfläche als Gasphase aus einem Magma entweichen. Felsische (hochdifferenzierte) Magmen, H2O-reich und CO2-arm, eruptieren oft hochexplosiv, insbesondere an Subduktionszonen, und mit hohen Eruptionsraten, z.B. El Chichón (Mexiko, 1982) und Pinatubo (Philippinen, 1991). Ihre Eruptionssäulen (Gas-/Partikelgemische) können bis ca.
40 km Höhe erreichen und sind Hauptlieferant der in die Stratosphäre injizierten Gasmengen.
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