Erdbeben: Richterskala infrage gestellt

22. April 2003, 19:27
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Je stärker die Bodenbewegungen, desto mehr wirkt das Grundwasser als "Schmiermittel"

London - Ein starkes Erdbeben muss nicht zu schwereren Verwüstungen führen als ein schwaches Beben. Zu diesem überraschenden Schluss kommen US-Wissenschafter. Laut ihrer Studie setzen große Bodenverschiebungen an einer Erdspalte das darin befindliche Grundwasser so stark unter Druck, dass es die Platten auseinander drückt und so deren gegenseitige Reibung verringert, berichtet das Wissenschaftsblatt New Scientist.

Die Geophysikerin Emily Brodsky von der Uni Kalifornien in Los Angeles und Kollegen analysierten Bodenverschiebungen zweier schwerer Erdbeben der Jahre 1999 und 2002 in Taiwan und Alaska. Beide hatten eine Stärke von mehr als sieben auf der Richterskala, führten jedoch zu relativ geringen Zerstörungen.

Dies hängt damit zusammen, dass beide Beben von nur schwach hochfrequenten Bodenschwingungen begleitet waren. Da Gebäude für Erschütterungen des Bodens mit einer hohen Frequenz am empfindlichsten sind, waren die Auswirkungen relativ harmlos. Brodsky glaubt daher, dass die Richterskala zur Beschreibung der Zerstörungskraft eines Bebens nicht ausreicht. Diese gibt nämlich nur die relative Größe der Plattenverschiebungen an, die bei einem Erdbeben auftreten.

Die Richterskala beurteilt die Erdbebenstärke mithilfe von Instrumenten. Seismometer registrieren die Erdbewegungen und bestimmen die "Magnitude" - ein logarithmisches Maß für die am Erdbebenherd freigesetzte Schwingungsenergie. Ein Beben der Magnitude 7 weist eine 30-mal größere Energie auf als eines der Magnitude 6, setzt 1000-mal mehr seismische Energie frei als eines der Stärke 5. Die Richterskala ist eigentlich nur theoretisch "nach oben offen". Magnitude 8,6 war bisher der höchste gemessene Wert. Eine Stärke von neun und mehr scheint nicht möglich, da der Deformationsenergie der Erdkruste Grenzen gesetzt sind.

Je kräftiger die Verschiebungen der Bodenplatten, desto stärker ist aber auch der auf das Grundwasser in der Spalte ausgeübte Druck. Laut These der Forscher wirkt dieses bei hohem Druck als "Schmiermittel" - es drückt die aneinander reibenden Platten auseinander und senkt so die Erschütterungsstärke. Beim Beben in Taiwan könnten die Spalten um gut fünf Millimeter auseinander getrieben worden sein - genug, um die Reibung stark zu verringern.

Laut Studie der Münchener Rückversicherungs AG besteht übrigens im Großraum Tokio-Yokohama das weltweit höchste Schadensrisiko durch Erdbeben. Gefolgt vom Raum San Francisco, der Stadt Los Angeles und dem japanischen Großraum Osaka-Kobe-Kioto. Das höchste Risiko in Europa gibt die Studie London mit Listenplatz neun. (DER STANDARD, Print-Ausgabe, 23. 4. 2003)

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