Ob Sie sich an einem Ort auf der Welt befinden, an dem bei einem Erdbeben das Dach über dem Kopf einstürzen kann, hängt von vielen Faktoren ab, etwa davon, welche Brüche sich unter der Erde befinden und wie viel Spannung darauf lastet. Auch die Art des Bodens und die Bauweise spielen eine große Rolle.
Und dann haben wir noch nicht einmal die Gefahr eines Tsunamis erwähnt, einer zerstörerischen Flutwelle, die auch durch ein Erdbeben erzeugt werden kann. Eine Auswahl der berüchtigtsten schockempfindlichsten Regionen der Welt. Kann es dort genauso schief gehen wie in der Türkei und in Syrien?
Der ertrunkene Geisterwald – die Cascadia-Subduktionszone
Die zerstörerischsten Erdbeben ereignen sich im Abstand von vielen Menschenleben. Geologen verlassen sich deshalb lieber nicht nur auf historische Dokumente. Nehmen Sie die Cascadia-Subduktionszone, wo sich die Juan-de-Fuca-Platte unter die Nordamerikanische Platte drückt. Ein Gebiet von Vancouver in Kanada bis Kalifornien in den USA ist daher von schweren Schäden bedroht. Aber die letzten Tsunamis trafen diese Küsten vor mehr als dreihundert Jahren, im Jahr 1700, mehr als ein Jahrhundert vor den amerikanischen Entdeckern Lewis und Clark.
Mündliche Überlieferungen erzählen von dem epischen Kampf zwischen einem Donnervogel und einem Wal. Die neuen Siedler konnten damit wenig anfangen. Am 12. Januar 1864 schreibt der Schullehrer James Swan in sein Tagebuch, dass sein Freund, der Makah Billy Balch, ihm erzählte, wie das Wasser eines Tages aus der örtlichen Bucht zurückging, „die tagelang trocken blieb“. Dann erhob es sich wieder und bedeckte das ganze Land außer den Bergen. Kanus wurden in die Baumwipfel gehoben.‘ Swan schreibt es auf und vergisst es.
122 Jahre später, im März 1986, entdeckt der Geologe Brian Atwater in derselben Bucht eine Schicht Sumpfpflanzen, die unter einer dicken Sandschicht begraben ist. Ein Jahr später und 100 Meilen südlich stößt er auf einen „Geisterwald“ – einen Wald aus toten, grauen Baumstümpfen, die Überreste von Bäumen, die eine Sturzflut aus Salzwasser nicht überlebt haben. Baumringdatierung setzt Atwater auf 1699.
1995 bestätigte ein internationales Team unter der Leitung des Paläoseismologen Alan Nelson seine Ergebnisse. Mit 85 Proben zeigen die Forscher, dass sich die gesamte Küstenlinie der Bundesstaaten Washington und Oregon am 26. Januar 1700 aufgrund eines Erdbebens mit einer geschätzten Stärke von etwa 9 auf der Richterskala, gefolgt von einer Reihe von Tsunamis, um einige Meter abgesenkt hat ist mit Sand bedeckt.
Im Jahr 2005 sammelte die Seismologin Ruth Ludwin eine Sammlung von Geschichten von Ureinwohnern entlang dieser Küsten, alle über dasselbe Erdbeben und die anschließende Salzwasserüberschwemmung.
Das Beben von 1700 werde sich wiederholen, nur leben jetzt nicht weniger als 10 Millionen Menschen in der Gefahrenzone Cascadia, sagt der Seismologe Graeme Weatherill vom Deutschen GeoForschungsZentrum. Er ist einer der Ersteller der Global Seismic Hazard Map. Gebäude werden einstürzen, Straßen werden bröckeln, Brücken werden bersten. Innerhalb von 20 Minuten wird eine Reihe von Flutwellen von 9 bis 25 Metern Höhe alles wegspülen, was nicht in den Küstenstädten eingeschlossen ist.
Auf ein solches Szenario ist die Region nicht gut vorbereitet. Nehmen Sie Portland, die größte Stadt Oregons. Es gibt mehr als fünfzehnhundert alte, beliebte Backsteingebäude, darunter viele Schulen. Sie brechen zusammen. Die meisten modernen Stahl- und Betongebäude bleiben stehen, nehmen aber so viel Schaden, dass Sie sie anschließend abreißen können. In Japan gibt es Tausende von Gebäuden mit „Basisisolierung“ – die Fundamente befinden sich in einer Art Wanne und können hineingeschoben werden. Portland hat nur ein solches Gebäude.
Totaler Löss – Chinesische Erdbeben und ihre Folgen
Weil Menschen gerne an Flussbiegungen oder Mündungen bauen, liegen viele Städte weltweit in einem geologischen Becken, auf einer dicken Sedimentschicht. (Fast die gesamten Niederlande sind ein solches Becken.) Eine solche Schicht aus Sand und Ton dämpft die Erdbebenwellen, die sie durchdringen, aber sie lässt sie tatsächlich stärker erzittern. Das nennt man Beckenresonanz, denken Sie an einen geklopften Gelatinepudding.
„Ein Erdbeben, das ein Becken falsch trifft, kann enorme Folgen für eine Stadt haben“, sagt der Geologe Douwe van Hinsbergen (Universität Utrecht). In der nepalesischen Hauptstadt Kathmandu begann laut Augenzeugen während der Erdbeben von 2015 „die Erde zu tanzen“. Gerade die seit Jahrtausenden dort stehenden niedrigen Gebäude reagierten besonders empfindlich auf diese seltene Kombination aus Erschütterungen und stürzten ein. Ähnliches scheint in der Türkei passiert zu sein. Die Burg Gaziantep, die zwei Jahrtausende lang Erdbeben überstanden hatte, stürzte teilweise ein.
Der Seismologe Graeme Weatherill erklärt, wie Chinas Shaanxi-Erdbeben von 1556 zum tödlichsten der aufgezeichneten Geschichte wurde: „Hier ging das Zusammenspiel von Untergrund und Gebäude schief, mit schrecklichen Folgen.“ Westlich von Peking schlängelt sich der Gelbe Fluss durch eine Ebene, die größer ist als Frankreich, aus windgewehtem Löss, so fruchtbar, dass sie die Wiege der chinesischen Zivilisation ist. Millionen von Chinesen gruben Terrassen in die sanften Hänge der Hügel rund um den Fluss und schnitzten Yaodongs, eine Art Höhlenhäuser.
Sie hatten keine Ahnung, dass südlich des Himalaya, in einer anderen Welt, die indische Platte brutal in die eurasische Platte vordringt. Das drückt den Himalaya bis zum höchsten Gebirge der Erde, und von dort aus schießt ein Muster von Brüchen, größer als China, nach Norden. Weatherill: „Gleichzeitig drücken sich die pazifische und die philippinische Platte unter Japan. Dies wirkt sich auch in China aus. Die Spannung in den Verwerfungen in diesem tektonischen Keil ändert abrupt die Richtung innerhalb einer kurzen Entfernung in einem Muster, das für Seismologen schwer zu verstehen ist. Es geht darum, zu erraten, welche Fraktur als nächstes springt. Egal wie schwer das Beben wird.‘
Am frühen Morgen des 23. Januar 1556 erzeugte die Störungszone in diesem Teil Chinas ein Erdbeben der Stärke 8 auf der Richterskala, das eine Fläche von etwa tausend Quadratmeilen zerstörte. In den Lössgebieten stürzten die Hänge mit all ihren Yaodongs ein und begruben zwei Drittel der Bevölkerung. Eine ganze Zivilisation wurde zerstört, die Zahl der Todesopfer wird auf 830.000 geschätzt.
Das tödlichste Erdbeben des 20. Jahrhunderts, das von Tangshan im Jahr 1976, traf auch eine völlig unvorbereitete chinesische Stadt. Innerhalb von Minuten stürzten 85 Prozent der Hochhäuser ein oder wurden schwer beschädigt. Mindestens 300.000 Einwohner starben. Weatherill: Ganze Industriegebiete in China könnten morgen von einem Erdbeben wie diesem getroffen werden. Die weltweite seismische Forschung ist daher nicht weit von Ihrem Bett entfernt, wir alle haben großes Interesse daran.“ Die Blockade des Suezkanals durch das Containerschiff Ever Given war ein kleiner Vorgeschmack darauf, wie ein Erdbeben in China die Weltwirtschaft durch Produktions- und Exportstopp lahmlegen könnte.
Schlafendes Monster – Die Azoren-Gibraltar-Verwerfungszone
Ein schlafendes Monster liegt im Atlantik vor der Küste Europas. Die Azoren-Gibraltar-Verwerfungszone ist eine seitliche „Rippe“ des mittelatlantischen Spreizrückens, ähnlich wie Kaliforniens berühmte San-Andreas-Verwerfung. Vor der Küste von Lissabon verändert es seine Form. Die afrikanische und die eurasische Platte schieben sich wie Sumo-Ringer aneinander, ohne dass eine unter die andere taucht, wie bei Sumatra (Tsunami von 2004), Japan oder der Cascadia. Weatherill: „Die ozeanische Kruste, die Erdkruste unter dem Meeresboden, ist hier dicker und Brüche dringen tiefer ein.“
Es geht hart gegen hart. Daher gibt es weniger, aber stärkere Erdbeben als in der San-Andreas-Verwerfung. Weatherill: „Außerdem ist die ozeanische Kruste fester und schwerer als die kontinentale Kruste, was bedeutet, dass seismische Wellen große Entfernungen zurücklegen können, ohne viel Kraft zu verlieren.“ So wie sich Schall im Wasser weiter ausbreitet als in der Luft. In stark zersplitterter kontinentaler Kruste, wie in der Türkei und Syrien, verlieren Erdbebenwellen schnell an Energie.
Aber ein großes Erdbeben, das 100 km oder mehr vor der Küste von Lissabon auftritt, kann in Portugal immer noch große Erschütterungen und Tsunamis verursachen. Das geschah auch am 1. November 1755. Ein Erdbeben der Stärke 8 auf der Richterskala erschütterte den Meeresboden vor Kap St. Vincent. Lissabon wurde verwüstet und mehr als 100.000 Menschen starben in einem Tsunami, der bis in die Karibik zu spüren war. Danach fragte sich der französische Philosoph Voltaire laut, ob Gott eigentlich gut sei, der deutsche Mathematiker Leibniz pflichtete ihm bei. Dieser Ball rollte weiter und wurde zu einem der Samen der Aufklärung.
Strenge Bauvorschriften bestehen in Portugal und Südspanien, insbesondere für Lissabon, und werden im Allgemeinen gut durchgesetzt. Ingenieure, Seismologen und Statiker sind sich dieser Störungszone sehr bewusst. Außerhalb Südeuropas ist dieses Risiko viel weniger bekannt. Die verheerende Kraft eines Erdbebens wie 1755 in Lissabon sei schwer zu fassen, sagt Weatherill: „Wer in einem westeuropäischen Land lebt, in dem es kaum zu großen Erdbeben kommt, denkt nicht allzu viel darüber nach. Vor allem, wenn so etwas seit fast dreihundert Jahren nicht mehr passiert ist.‘ Laut dem pensionierten Seismologen Agustin Udias (Universität Complutense Madrid) wird es wieder ein Erdbeben wie das in Lissabon geben. Mit der Zeit steigt die Chance, denn die Spannungen im Untergrund nehmen weiter zu. „Aber das ist alles, was Sie mit unserem Kenntnisstand sagen können. Sie können nicht vorhersagen, wann es passieren wird.‘