Asche

[Guy Marson]

Hallo´le,

"Erst haben die isländischen Bänker unsere Kohle verbrannt nun schicken sie uns die Asche zurück" (sic. unbekannter Autor). Wie auch immer, wenn mal was runterkommt, wäre ich mal gespannt zu sehen ob diese Si-Körnung wirklich so scharfkantig ist wie in den Trickfilmen dargestellt. Das Mik. wartet schon.

Ciao,

Guy

[Holger]

Scharfkantig genug?

[Alfons Renz]

Hallo,

Eine Staubprobe von unserem Dachfenster in Tübingen zeigt neben den ubiquitären Pollen und Aschepartikeln auch Mineralien, die im polarisierten Licht (mit Lambda-Filter) entweder aufleuchten oder nicht:



Meine (laienhafte) Interpretation geht dahin, dass bei einer solch heftigen Eruption das Magma keine Zeit hat, optisch aktive Kristalle zu bilden und daher vulkanische (Glas?)partikel (als 'Asche' bezeichnet) amorph und optisch inaktiv sein müssten.

Erstaunlichereise konnte ich über Google kein einziges mikroskopisches Bild der Partikel der isländischen Vulkanwolke finden.

Ein weites und höchst interessantes Betätigungsfeld also. Vielleicht könnte ein in der Materie erfahrener Mineraloge des Forums dazu ein paar Erläuterungen geben.

Herzlichen Dank !

Alfons

[TPL]

Hallo Alfons,
vulkanische Asche besteht im allgemeinen überwiegend aus anisotropem Gesteinsglas und hat - je nach Viskosität des Magmas und Ausbruchmechanismus - eine Menge Blasen oder gasgefüllte Kanäle. Da der Vulkan unter dem Eyjafjallajökull seine Explosivität ja dem Schmelzwasser des Gipfelgletschers (isländisch = jökull) verdankt, vermute ich, dass die ausgeworfenen Partikel sehr viel Gaseinschlüsse enthalten werden. Bei einem Ausbruch werden aber immer auch kristalline Partikel mitgenommen (im Magma gerade auskristallisiert oder von den Rändern des Vulkans), die oft doppelbrechend (nicht optisch aktiv!) sind. Auf Deinem Bild "fehlen" mir die typischen, stark unregelmäßigen vulkanischen Glaspartikel ein bisschen. Dagegen sehen ein, zwei Körner nach stark doppelbrechendem Karbonat aus, das ich mir - am Fuße der schwäbischen Alb - zwar als Hintergrund-Aerosol vorstellen kann, aber nicht als vulkanischen Boten aus Island .

Ein gutes Beispiel für einen Ascheregen im mikroskopischen Präparat hat Klaus (Herrmann): das Präparat habe ich 1997 vom Ausbruch der Soufrière Hills auf Montserrat gemacht, als wir mit dem Schiff unter der (deutlich erkennbaren, und für Kontaktlinsenträger extrem schmerzhaften!) Aschewolke durchfuhren. Frag mal Klaus: der fand das Präparat ohnehin nicht so interessant .

Schönen Gruß ins aschearme Tübingen, Thomas

[Udo Maerz]

Hallo Holger, hallo Alfons Renz,

schöne Aufnahmen, die ihr gemacht habt. Es wäre schön, wenn man als zusätzliche Information zur weiten Reise dieser Teilchen etwas zur Partikelgröße erfahren könnte.

staubige Grüße
von Udo Maerz

[Holger]

Hallo Udo,

der "Kleine" im obigen Bild mißt an der längsten Achse etwa 50 Mikrometer; die größten Splitter erreichten 200-300 Mikrometer.

Gruß,
Holger

[Guy Marson]

Hallo,

ja, schöne Bilder, aber ist da wirklich isländische Asche zu sehen? Unser Mineraloge (vom Museum) meinte, dasss sehr wahrscheinlich eine Mineralisierung - nicht bloss amorphes Glas - zu finden sein wird. Werde mal einige Quadratmeter Plastikplanen spannen, wenige Minuten vor dem nächsten Regen, in der Hoffnung, dass an der tiefsten Stelle (in der Mitte) nicht bloss Pollen, Sporen, Autoabgase und sonst nicht zu ib´nterpretierendes Zeug angeschwemmt wird. Also doch eher was für Spezialisten. 

Ciao,
Guy

[Alfons Renz]

Vielen Dank,

für die ausführlichen Erläuterungen zur Frage, wie denn die Vulkanasche aussehen sollte!

Aber hat sie Jemand tatsächlich auch so gesehen? Ketzerische Frage. Ohne mich in den Disput zwischen Lufthansa und Ramsauer einmischen zu wollen: Können wir Mikroskopiker nicht einen kleinen Beitrag zur Klärung der Frage leisten, wo denn nun die Wolke herumgeistert?



Wäre dies eventuell ein Partikel der Aschewolke? Leider nicht ganz scharf, da mein Lambda-Filter stark delaminiert ist.

Durch Vergleich der Staubablagerungen auf Dachfenstern in verschiedenen Regionen könnte sich ein aussagekräftiges Bild ergeben. Zahl und Größe der Aschepartikel pro Fläche bzw. in Proporz zu den überall zu findenden Pollen.

Zur Technik der Probenentnahme: Mit einer (recht alten) Rasierklinge habe ich einen ca. 20 cm langen Streifen auf dem schräg liegenden Dachfenster abgeschabt und den so gewonnenen Staub vorsichtig auf einem Objektträger in einem Tropfen Wasser bzw. Euparal verrührt und mit einem 18x18 mm Deckglas bedeckt. Größe und Zahl der Partikel ergeben sich aus dem Vergleich zu den Pollenkörnern.

Zu erwarten wäre, dass man - zumindest in einigen Regionen - sehr viel Vulkanasche findet. Auf jeden Fall dazu noch die Schalen von Diatomeen, die der Wind u.U. von der Sahara bis über die Alpen verweht. Nach ein paar Minuten Suche konnte ich auch eine solche Diatomeenschale in meiner Probe finden.

Unklar ist (mir), wie lange die Asche braucht, um aus 10 km Höhe bis auf Bodenhöhe herabzusinken. Größere Partikel natürlich schneller, also ev. schon in Norddeutschland. Wirken die Partikel dann als Kristallisationskeime für Wasser, so daß man im ersten Regen besonders fündig werden sollte?

Angesichts der heissen Diskussionen auf politischer Ebene und den immensen wirtschaftlichen Folgen wären simple Fakten und überzeugende Beobachtungswerte höchst willkommen! Wir Mikroskopiker könnten doch mit einfachen Mitteln zumindest einen sichtbaren Beweis liefern.

Oder reden nur alle davon und niemand hat etwas gesehen? Ich bin gespannt.

Herzliche Mikroskopikergrüße,

Alfons

Es gibt ja auch ganz spezielle Staubmessmikroskope. Könnten diese hier zum Einsatz kommen? Hat Jemand Erfahrung?

[Guy Marson]

Hallo Herr Renz,

genau so sehe ich das auch. Viele, Politiker sowieso, aber auch Wissenschaftler, wurden ja irgendwie "kalt erwischt" und mussten zugeben dass über das Thema ´Asche über Mitteleuropa´ eigentlich nicht viel gewusst ist.
Bei entsprechender Wetterlage (Feuchte Luftmassen vom Atlantik) und nach Eintritt in die Troposphäre sollte diese Asche eigentlich als Kristallisationskeim für Tropfenbildung und somit für Regen sorgen und so dürften die Partikel dann runterkommen und - bestenfalls - nachweisbar sein. Laut den französischen und deutschen Messflügen ist sie bereits auf unter 6000m gesunken. Aber es war schon toll seit > 40 Jahren mal wieder einen kondensstreifenfreien Himmel zu sehen !-).
Ciao,
Guy

[Werner Jülich]

Die Firma Helmut Hund liefert nicht nur Mikroskope sondern auch automatische Stationen, die u. a. auch Feinstäube in Konzentration und Zusammensetzung bestimmen können. Der deutsche Wetterdienst hat angefangen, diese Geräte anzuschaffen, setzt sie aber meines Wissens zur Pollenanalyse ein um z. B. Allergiker zu warnen.
Die Geräte verfügen über eine automatische Probenentnahme aus der Luft, die Probe wird vor ein Mikroskop (von der Funktion, nicht vom Aussehen) gefahren und dort nach den gewünschten Kriterien untersucht. Die Geräte melden regelmäßig an eine Zentrale, wo die Daten dann ausgewertet werden.
Soviel mir bekannt, haben auch schon andere, europäische Einrichtungen diese Systeme geordert und wenn das Netz einmal steht, sollte man eine engmaschige Information über die Konzentration am Boden erhalten können, wenn man die Software danach suchen läßt.
Werner Jülich

[Alfons Renz]

Lieber Herr Jülich,

Diese vollautomatischen Kontrollgeräte sind sicherlich ein Fortschritt, aber ausserhalb der Reichweite 'normaler' Mikroskopiker. Wie sie andeuten, dienen sie zur Erfassung eng definierter Messdaten. Und alles, was nicht in das Raster passt, wird zunächst einmal nicht erfasst.

Ich dachte eher an Handgeräte aus der Arbeitsmedizin zur Bestimmung von Feinstaubbelastung. Die sind ca. 25 cm lang und bestehen aus zwei parallelen Röhren, von denen die Eine eine Luftpumpe ist und die Andere ein Mikroskoptubus, mit dem der auf eine runde, in Sektoren geteilte Glasplatte geblasene Staub untersucht wird. Man pumpt die Luft auf/über einen Sektor der Glasscheibe, auf der sich die im definierten Luftvolumen befindlichen Staubpartikel ansammeln. Allerdings müsste man wohl direkt in der Wolke messen, um so den Staub nachweisen zu können.

Die Geräte wurden von Zeiss (Jena) hergestellt. Ich müsste im Uni-Museumslager nachsehen, wo ich ein solches Geräte deponiert habe.

Herzliche Grüße,

Alfons

p.s. zum Thema: Man sieht nur, was man sucht. So wurde eine ganz massive Blaualgenblüte eines Tübinger Badegewässers von der Beauftragten des Regierungspräsidiums nicht als Solche erkannt. Man habe doch genau nach Vorschrift und EU-Norm einen Liter Wasser als Probe geschöpft und an das zuständige Landesuntersuchungsamt nach Stuttgart geschickt, wo 'nichts festgestellt' worden sei. Natürlich, denn dort wurde offenbar nur die E. coli-Belastung gemessen. Seitens der Tübinger Tümpelgruppe, die den Baggersee monatlich beprobt (www.tmg-tuebingen.de) konnten wir die Afa-Blaualgen vor Ort leicht demonstrieren. Ja, so ein Gerät - ein Zeiss Standard-Junior - stehe auch bei Ihnen 'irgendwo in einem Kasten in einer Ecke', nur zu bedienen wisse es keiner.

Ein gewisses Quantum freigeistiger Skepsis scheint daher bei den Entscheidungen der Obrigkeit durchaus angebracht zu sein. Im übrigen gilt auch in der Stratosphäre der Satz des alten Theophrastus Bombastus von Hohenheim: Die Dosis allein macht das Gift.

[Holger]

Hallo Herr Renz,

bezüglich der Frage, wie vulkanische Asche aussehen sollte, habe ich inzwischen (mit leichtem Schmunzeln) lernen müssen, dass sich ganze Fachbücher diesem Thema widmen: Heiken, G. & Wohletz, K.: Volcanic Ash. Berkeley, Kalifornien, 1985 (eine hübsche Übersicht von REM-Aufnahmen auch bei Bardintzeff, J.-M.: Vulkanologie. Enke bei Spektrum, 1999). Persönlich hege ich keine Zweifel mehr, dass die glasigen Partikel, die in Ihrem zweiten Präparat deutlich zu sehen sind, vulkanischen Ursprungs sind.

Und die Existenz der Aschewolke wird ja inzwischen nur noch von Verschwörungstheoretikern bezweifelt (der Deutsche Wetterdienst hat schließlich an verschiedenen Meßpunkten in Deutschland den Fall von mit bloßem Auge sichtbaren Aschepartikeln bestätigt: http://www.dwd.de/bvbw/generator/Sites/DWDWWW/Content/Oeffentlichkeit/KU/KUPK/Homepage/Aktuelles/Vulkanausbruch__Messergebnisse,templateId=raw,property=publicationFile.pdf/Vulkanausbruch_Messergebnisse.pdf); über ihre aktuelle Gefährlichkeit für den Flugverkehr lassen Untersuchungen bereits sedimentierter Aschepartikel aber wohl keine Rückschlüsse zu (gefährlich sind ja schließlich die Teilchen, die noch in der Luft schweben... ). Unsere Möglichkeiten dürften sich daher auf eine weitere Bestätigung der Präsenz der Asche beschränken.

Gruß,
Holger

[TPL]

Hallo Aschefreunde,
auf die Schnelle habe ich eine sehr schematische Klassifikation der Morphologie von Aschepartikeln gefunden:
http://www-odp.tamu.edu/publications/198_SR/108/108.htm Abbildung 3. (Leider konnte ich bei dieser Ausfahrt nicht dabei sein )

Bei den Eyjafjalla-Aschen werden nicht alle dieser Typen ausgeprägt sein, denn es handelt sich ja um einen speziellen Ausbruchsmechanismus eines einzelnen Vulkans. Aber im Prinzip sehen Aschepartikel so aus, wie in diesem Schema. Ich schaue am Wochenende mal nach, was ich noch an fossilen Ascheproben habe...

Schöen Gruß, Thomas

[wilfried48]

Oh jeh DWD,

http://www.dwd.de/bvbw/generator/Sites/DWDWWW/Content/Oeffentlichkeit/KU/KUPK/Homepage/Aktuelles/Vulkanausbruch__Messergebnisse,templateId=raw,property=publicationFile.pdf/Vulkanausbruch_Messergebnisse.pdf

so ein Gewäsch habe ich schon lange nicht mehr von einer wissenschaftlichen Einrichtung gehört.

Besonders interessant ist das Satellitenbild wo man angeblich die Wolke über Deutschland sehr deutlich sieht (siehe Kringel über Norddeutschland mit dem rabenschwarzen Fleck über dem Grossraum London ). Den Rest von Grossbritannien hat die Wolke wohl ausgespart obwohl deutlich näher an Island. Und was ist mit Nordafrika (dunkelbraun). Ist das Saharasand ? Und da darf man dann fliegen und die Triebwerke verglasen nicht ? Und wenn man die Wolke in dem Kringel im Satellitenbild so genau identifizieren kann warum können die Flugzeuge die anhand der Satellitenbilder nicht umfliegen so wie Gewitterwolken ?

Ich sag nur nach der angeblichen Pandemie Schweinegrippe wird hier eine neue Sau durchs Land getrieben und unsere zuständigen Institutionen sind in punkto  Panikmache mal wieder vorne dran.

Nur diesmal kann man es wirklich geniessen, keine Fluglärm 

viele Grüsse
Wilfried

[Udo Maerz]

Hallo Wilfried,

zum Stichwort glasige Anbackungen:

Hierbei kommt es entscheidend auf die Beschaffenheit und den Chemismus der Partikel an. Und da unterscheidet sich Quarzsand (SiO2) mit hohem Schmelzpunkt von vulkanischem Glas (auch hier große Schwankungsbreite in Chemismus und Erweichungstemperatur, aber eben deutlich niedriger als reiner Quarz).

Bildet sich einmal eine Anbackung in den Turbinen, so wirkt die wie ein Fliegenfänger.

Außerdem bin ich mir nicht sicher, ob Saharasand überhaupt so hoch getragen wird.

viele Grüße
Udo Maerz