Forscher warnen, dass sich an den großen Verwerfungssystemen San Andreas und San Jacinto in Kalifornien so viel Spannung aufbaut wie seit 1.000 Jahren nicht – in Teilen sogar mehr.
In Südkalifornien, einer der am dichtesten besiedelten Regionen der USA, haben Forschende eine neue Studie zum Erdbebenrisiko veröffentlicht.
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Demnach hat sich in den beiden großen Verwerfungssystemen der Region, der San-Andreas- und der San-Jacinto-Verwerfung, so viel tektonische Spannung aufgebaut wie seit 1000 Jahren nicht mehr; in einigen Abschnitten liegt sie sogar noch darüber.
Die Studie kommt zu dem Schluss, dass die Region künftig ein sehr großes und zerstörerisches Erdbeben hervorbringen könnte. Zugleich betonen die Autorinnen und Autoren, wie wichtig die Ergebnisse für die Bewertung der Erdbebengefahr sind.
Tausendjährige Erdbebengeschichte ausgewertet
Die Untersuchung entstand unter Federführung des Universität Hawaiʻi Mānoa-Campus und die Ergebnisse wurden im begutachteten Fachjournal „Journal of Geophysical Research: Solid Earth“ veröffentlicht.
Das Team entwickelte ein Computermodell, das zeigt, wie sich die Spannung in den San-Andreas- und San-Jacinto-Verwerfungssystemen in Südkalifornien im Lauf der Zeit aufbaut und wieder abbaut. Grundlage sind geologische Daten wie Radiokarbondatierungen verschobener Sedimente und Baumringaufzeichnungen, die zusammen eine Erdbebengeschichte von rund 1000 Jahren abbilden.
Die Forschenden haben diese historischen Aufzeichnungen bis in die Gegenwart fortgeschrieben und berechnet, wie viel Spannung sich heute vermutlich in den Verwerfungen angesammelt hat.
Zwei große Verwerfungen könnten gleichzeitig brechen
Ein Schwerpunkt der Studie ist die Region Cajon Pass, in der die beiden großen Verwerfungssysteme aufeinandertreffen. Nach Einschätzung der Forschenden kann dieses Gebiet wie ein „Erdbebentor“ wirken: Manchmal blockiert es die Ausbreitung großer Beben von einer Verwerfung zur anderen, unter bestimmten Bedingungen lässt es sie jedoch zu.
Eine weitere auffällige Erkenntnis: Unter bestimmten Voraussetzungen könnte der Cajon Pass ermöglichen, dass San-Andreas- und San-Jacinto-Verwerfung bei demselben Erdbeben gemeinsam brechen.
Nach Ansicht der Fachleute wäre ein solches Szenario deutlich zerstörerischer als ein großes Beben, das nur eine einzelne Verwerfung aufreißt. Betroffen wären dann Millionen Menschen, vor allem im Großraum Los Angeles, aber auch in San Bernardino, Riverside und dem Coachella Valley.
Die Studie legt nahe, dass sich die Spannung, die sich eigentlich bei großen Erdbeben entladen müsste, seit Langem weiter aufstaut und heute ein bislang nie erreichtes Niveau erreicht haben könnte.
Zeitpunkt von Erdbeben bleibt unvorhersehbar
Die Forschenden betonen, dass ihre Arbeit nicht als Vorhersage eines unmittelbar bevorstehenden Bebens zu verstehen ist. Den genauen Zeitpunkt von Erdbeben kann niemand bestimmen.
Gleichzeitig könnten die Ergebnisse helfen, die Erdbebengefährdung der Region präziser einzuschätzen. Sie liefern Ansatzpunkte für die Planung von Infrastrukturinvestitionen, für die Aktualisierung von Bauvorschriften und für einen besseren Katastrophenschutz.
Die Forschenden weisen zudem darauf hin, dass sich die verwendete Modellierung nicht auf Kalifornien beschränkt. Sie lässt sich auch auf komplexe Verwerfungszonen in anderen Teilen der Welt übertragen. Langfristig möchte das Team daraus ein Standardwerkzeug entwickeln, mit dem sich Erdbebenrisiken in Regionen mit mehreren Verwerfungssystemen besser beurteilen lassen.