Die Eruption der Phlegräischen Felder war der schlimmste Vulkanausbruch in Europa während der vergangenen 200.000 Jahre. Der Vulkan liegt 20 Kilometer westlich des Vesuvs und besteht aus einem zusammengestürzten Krater mit einem Durchmesser von 13 Kilometern, einer sogenannten Caldera. Heute befinden sich in der Caldera mehrere kleinere Vulkankegel, zahlreiche hydrothermale Quellen sowie Kohlendioxid- und Schwefelquellen.
Wie viel Asche, Magma und vulkanische Gase bei Super-Eruptionen wie der der Phlegräischen Felder oder des Yellowstone-Vulkans in den USA in die Luft fliegen, ist bislang nur ungenau bekannt. Um die Umweltfolgen einer solch gewaltigen Eruption abschätzen zu können, sind aber genauere Zahlen erforderlich. Costa und seine Kollegen entwickelten daher ein Computermodell, um die Ausbreitung der Fallout-Wolke genau zu berechnen. Dabei nutzten sie Messdaten von mehr als hundert Orten im Mittelmeerraum und in Osteuropa, wo die Aschelage zu sehen ist.
Die Forscher kommen zu dem Ergebnis, dass sich insgesamt 250 bis 300 Kubikkilometer Asche über Südosteuropa verteilten, zwei- bis dreimal so viel wie bislang angenommen. Die Asche legte sich auf ein Gebiet, das mehr als zehnmal so groß wie Deutschland war. In einem großen Teil dieser Region war die Ascheschicht über fünf Millimeter dick.
Für die Umwelt dürften die Folgen katastrophal gewesen sein, schreiben Costa und Kollegen. Die Temperaturen kühlten sich für zwei bis drei Jahre um bis zu zwei Grad Celsius ab ? und das während der Eiszeit, kurz vor einer besonders frostigen Periode. Schwefel, Chlor und Fluor aus der etwa 40 Kilometer hohen Eruptionswolke dürften zu einem intensiven sauren Regen im östlichen Mittelmeer und im Kaukasus geführt haben. Große Mengen Fluor, die aus der Asche ausgespült wurden, könnten Pflanzenfresser wie Auerochsen, Bisons, Pferde, Mammuts und Elche vergiftet und zu Schäden an Zähnen, Augen und Knochen geführt haben.
Wie die damaligen Menschen mit der Umweltkatastrophe fertig wurden, ist unklar. Wie die Forscher schreiben, liegt die Aschelage an manchen archäologischen Fundstätten über Schichten, die eine viele Tausend Jahre währende Besiedlung dokumentieren. Unmittelbar über der Aschelage finden sich in der Regel keine Fundstücke mehr.
Es sei zumindest möglich, dass der Vulkanausbruch die Population der Neandertaler zusammenbrechen ließ, schreiben die Forscher. Der Zeitpunkt der Eruption fällt überdies mit dem Übergang vom Mittel- zum Jungpaläolithikum zusammen, der mit umfassenden kulturellen Veränderungen verbunden war. Als sich die Umweltbedingungen wieder gebessert hatten, besiedelten vor allem moderne Menschen die Region.
