Erdbeben: Entstehung, Messung, Plattentektonik & Risiko

Definition: Was sind Erdbeben?

Erdbeben sind Bodenschwingungen, die durch die plötzliche Freisetzung von Energie in Gesteinen verursacht werden, welche unter Druck gespeichert sind. Sie entstehen, wenn große Gesteinsblöcke brechen oder wenn es nach einem Bruch zu einer neuen Verschiebung kommt. Diese Brüche werden als Verwerfungen bezeichnet.

• Der Ort, an dem das Beben entsteht, ist das Hypozentrum (im Erdinneren).
• Von dort aus werden die Schwingungen in alle Richtungen übertragen.
• Der Punkt an der Oberfläche, der dem Hypozentrum am nächsten liegt, ist das Epizentrum.

Der Entstehungsprozess eines Erdbebens

1. Die tektonische Bewegung erzeugt Spannungen im Gestein.
2. Die Spannung steigt, und die Materialien werden deformiert.
3. Die Materialien brechen schließlich. Die dabei freigesetzte Energie lässt den Boden vibrieren.

Wie Erdbeben gemessen werden

Das Seismometer zeichnet Seismogramme auf. Diese Grafiken ermöglichen es, auch sehr schwache Beben zu erkennen, die Menschen unbemerkt bleiben.

Stärke (Magnitude)

Die Stärke (Magnitude) eines Bebens ist die Menge an freigesetzter Energie. Sie wird auf der Richter-Skala gemessen, die offen ist und keine Begrenzung hat.

Intensität vs. Stärke

Ist die Intensität gleich der Stärke eines Bebens? Nein.

Die Intensität ist ein Maß für die Auswirkungen eines Bebens. Jedes Erdbeben hat eine Magnitude (Stärke), aber seine Auswirkungen sind am größten in der Nähe des Epizentrums. Die Intensität nimmt ab, je weiter wir uns vom Epizentrum entfernen. Die Intensität wird auf der Mercalli-Skala gemessen.

Die Theorie der Plattentektonik

• Die Lithosphäre ist in 7 große und ein Dutzend kleinere Lithosphärenplatten unterteilt.
• Die Hitze im Erdinneren bringt das Material unterhalb der Lithosphäre in Bewegung.
• Die Lithosphärenplatten werden durch die Bewegung des Materials unter ihnen gezogen und bewegen sich. Auf diese Weise hat sich die Position der Kontinente viele Male verändert.
• Die Bewegungen der Lithosphärenplatten erzeugen Reibung, Verwerfungen und kontinentale Kollisionen, welche die Hauptursache für Erdbeben sind.

Die Hitze des Erdinneren erzeugt eine Agitation, die durch die Lithosphärenplatten an die Oberfläche übertragen wird und Erdbeben verursacht.

Arten von Plattengrenzen und Seismizität

Mittelozeanische Rücken (Divergierende Platten)

Hier entsteht neue Lithosphäre. Die Platten bewegen sich voneinander weg (divergieren), und die entstehenden Lücken werden mit heißem Material aus dem Erdinneren gefüllt. Hier treten viele Erdbeben kleiner Stärke auf.

Subduktionszonen (Konvergierende Platten)

Dies sind Orte, an denen Lithosphäre zerstört wird. Eine konvergierende Platte taucht unter die andere ab. Dies sind Gebiete mit höherer Seismizität, sowohl hinsichtlich der Anzahl der Erdbeben als auch ihrer Größe.

Transformstörungen (Konservierende Platten)

Dies sind Orte, an denen weder Lithosphäre erzeugt noch vernichtet wird. Es entsteht eine seitliche Verschiebung einer Platte relativ zur anderen. Hier können große Erdbeben entstehen.

Naturrisiko: Definition und Faktoren

Das Risiko ist die Wahrscheinlichkeit des Eintritts eines Schadens oder einer Katastrophe für die Bevölkerung oder das Eigentum eines Gebietes, motiviert durch ein Naturereignis. Das Naturphänomen ist nicht per se ein Risiko, sondern wird es in dem Maße, in dem menschliche Interessen bedroht sind.

Die Größe eines Risikos hängt von drei Faktoren ab:

• Gefährdung (Hazard): Die Größe, Häufigkeit und das mögliche Vorkommen eines potenziell katastrophalen Ereignisses.
• Exposition (Exposure): Das Volumen von Menschen und Gütern, die betroffen sein können.
• Schwachstelle (Vulnerabilität): Die Anfälligkeit einer Gemeinschaft, beschädigt zu werden.

Die Größenordnung eines Risikos hängt nicht nur vom Naturereignis ab, sondern auch von menschlichen Entscheidungen. Die Reduzierung der katastrophalen Auswirkungen eines Naturereignisses erfordert die Kenntnis des Prozesses, der es erzeugt, und der Merkmale des betroffenen Gebiets.

Vorhersage und Präventionsmaßnahmen

Auf dieser Grundlage können Vorhersagen über die Wahrscheinlichkeit, die Größe und die Reichweite getroffen und Präventionsmaßnahmen vorgeschlagen werden.

Vorhersage

Basiert auf statistischen Daten, um festzustellen, ob ein bestimmtes Phänomen in der Gegend üblich ist oder nicht. Sie stützt sich auf Vorläuferereignisse, die ein bevorstehendes Ereignis signalisieren.

Prävention

Die Annahme der erforderlichen Maßnahmen, um im Falle eines Ereignisses minimale Auswirkungen auf Menschen und Eigentum zu gewährleisten.