Erdbeben von Christchurch – Neuseeland am 3. bzw. 4. September 2010

Am Freitag, 16:35:46 UTC (Sonnabend 04:35:46 Ortszeit) gab es in Neuseeland South Island ein Erdbeben der Stärke 7.0 (USGS) bzw. 6.7 (GEOFON). Seither erschüttern viele Nachbeben die Ebene, die Unruhe der Erde ist hier sehr schön in einer Animation zu erkennen.

Die Abbildung unten aus den Daten der Shuttle Radar Topography Mission zeigt die Lage des Epizentrums rund 45 Kilometer westlich von Christchurch. Deutlich ist auch der Einfluss der Geologie auf die Topographie und die Verwundbarkeit der Stadt. Neuseeland liegt direkt an der Plattengrenze der Pazifischen und der Australischen Platte. Die beiden Platten bewegen sich auf der Südinsel an der Alpinstörung aneinander vorbei, einer rechtshändigen Blattverschiebung. Diese Bewegung hat über geologische Zeiträume die Südalpen entstehen lassen.

Epizentren des Erdbebens vom 3. September und größerer Nachbeben. Credit: NASA

Am 4. September war es aber nicht die Alpine Verwerfung, welche das Beben auslöste, sondern entlang einer Ost-West streichenden Störung, die bislang unbekannt war.
Die Südinsel Neuseelands wird von vielen Störungen durchzogen, die alle ihre Ursache in der Bewegung der beteiligten Platten haben, und die sich meist durch entsprechende Spuren an der Oberfläche verfolgen lassen. Die Störung vom Beben am 4. September jedoch blieb unter den Sedimenten der Canterbury Plains, einer Ebene zwischen den Südalpen und dem Pazifik, verborgen.  Nach dem Beben lässt sie sich jetzt dagegen gut verfolgen, wie das Video unten zeigt.

 

Diese Ebene entstand aus pleistozänen Gletscherablagerungen, die gegen Ende der Eiszeit von größeren Flüssen wie beispielsweise dem Waimakariri River, Rakaia River, Selwyn River und dem Rangitata River aufgearbeitet wurden. Dabei überdeckten die Ablagerungen nicht nur die oberflächlichen Spuren der Störung, sie sorgten auch noch zusätzlich dafür, dass die Folgen des Erdbebens stärker ausfielen als ohne sie. Sedimentäre Aufschüttungen, ebenso wie Aufschüttungen aus menschlichen Aktivitäten verstärken Erdbeben, eine Erfahrung, die schon in mancher erdbebengefährdeten Stadt gemacht wurde. Die Sedimente übertragen die seismische Energie sehr gut,
Zudem zeigen lockere Sedimente, zumal wenn sie zusätzlich noch wasserhaltig sind (und das sind sie ziemlich oft) infolge starker Erschütterungen ein Phänomen, das man Bodenverflüssigung nennt. Der Boden verhält sich dann in etwa so, wie es eine Flüssigkeit tut. Durch die Bewegung während des Bebens werden die Körner der Sedimente zusammengedrückt, wobei sich das Wasser in den Poren jedoch nicht zusammendrücken lässt. Dabei setzt sich dann eine Druckwelle durch das Sediment fort, das seine Scherfestigkeit verliert.  Im unteren Video ist das sehr gut zu erkennen.

 

Gunnar Ries studierte in Hamburg Mineralogie und promovierte dort am Geologisch-Paläontologischen Institut und Museum über das Verwitterungsverhalten ostafrikanischer Karbonatite. Er arbeitet bei der CRB Analyse Service GmbH in Hardegsen. Hier geäußerte Meinungen sind meine eigenen

Kommentare Schreibe einen Kommentar

  1. zwei Fragen

    Ich habe das Gefühl, dass es in diesem Jahr relativ viele Erdbeben und Vulkanaktivitäten gegeben hat (Chile, Island, Haiti, …).
    1. Ist mein Gefühl richtig, oder ist es eher ein Medienphänomen?
    Falls mein Gefühl richtig ist
    2. gibt es da Zusammenhänge, z.B. dass verschiedene Ereignisse durch die selbe Platte verursacht werden, oder ist es Zufall?
    Als Laie freue mich über Antworten.

  2. @physimon

    Soweit ich weiss, gibt es keine besondere Häufung an Erdbeben. Das dürfte ein klassisches Medienphänomen sein. http://earthquake.usgs.gov/…ves/year/eqstats.php

    Zwischen den Erdbeben gibt es wahrscheinlich keinen direkten Zusammenhang, obwohl starke Beben auch Spannungen in entfernten Gebieten auslösen können. Damit sind aber meist Gebiete gemeint, die entlang der aktiven Störung liegen. Die Pazifische Platte ist aber generell wohl recht aktiv, da sie eine “schnelle” Platte ist, die sich von ihren Rücken mit bis zu 17 Zentimeter pro Jahr fortbewegt, und die sehr viele aktive Kontinentalränder, darunter Subduktionszonen an ihrem Rand besitzt. Beides dürfte dafür verantwortlich sein, dass hier viele Erdbeben entstehen. Der Atlantik mit seinen passiven Rändern macht da weniger Probleme.

Schreibe einen Kommentar