Erdbeben in Venezuela

Auf die Frage, warum zwei starke Erschütterungen innerhalb weniger Sekunden auftraten und inwiefern dies ungewöhnlich ist:
„Die Beben fanden an der Plattengrenze statt, die in Ost-West Richtung etwa zehn bis fünfzehn Kilometer nördlich von Caracas zwischen der karibischen Platte im Norden und der südamerikanischen Platte im Süden verläuft. Die Relativbewegung zwischen beiden verteilt sich auf verschiedene Bruchzonen, sogenannte Verwerfungen.“

„Die beiden Seiten der jetzt betroffenen Verwerfung bewegen sich mit einer Geschwindigkeit von etwa 1,8 Zentimeter pro Jahr relativ aneinander vorbei. Da die Plattengrenzfläche verhakt ist, bauen sich dort über viele Jahre hinweg elastische Spannungen auf. Durch das erste Beben wurde die Spannung plötzlich abgebaut, und die freiwerdende Energie teilweise in seismische Energie umgewandelt. Die plötzliche Spannungsänderung erhöht die Spannung benachbarter Segmente und löste so nur 39 Sekunden später das zweite Erdbeben etwa 160 Kilometer weiter östlich aus.“

„Während aus praktischen Gründen von den Erdbebendiensten zwei Erdbeben gemeldet werden, handelt es sich aufgrund der geringen Verzögerung um einen mehr oder weniger kontinuierlichen Bruchprozess, so dass man auch von einem Erdbeben reden könnte, das aus zwei Teilbrüchen besteht. Physikalisch machen diese unterschiedlichen Beschreibungen aber keinen Unterschied. Die Überlagerung der Wellenformen beider Teilbrüche macht die seismologische Auswertung komplex. Daher gibt es signifikante Unterschiede zwischen verschiedenen Erdbebendiensten in Bezug auf die Magnituden des Erdbeben-Dubletts und des Epizentrums des zweiten Bebens beziehungsweise Teilbruchs.“

Auf die Frage, welche Rolle die geringe Herdtiefe von etwa zehn Kilometer für die Schäden an der Oberfläche spielt:
„Ein Beben dieser Größe kann sich über einen Tiefenbereich von zehn bis zwanzig Kilometer erstrecken. Die nominelle Tiefe zeigt an, dass es sich um ein eher flaches Beben handelt. Damit ist das Schadenspotenzial grundsätzlich höher als bei tiefen Beben. Es ist durchaus möglich, dass dieses Beben an einigen Stellen die Oberfläche gebrochen hat.“

Auf die Frage, inwiefern die Region tektonisch und seismisch besonders aktiv ist und demnach mit einem solchen Ereignis gerechnet werden musste:
„Die Gegend ist bekanntermaßen tektonisch aktiv. Aufgrund der pro Jahr an der Verwerfung akkumulierten Spannung – der Versatz beträgt etwa 1,6 bis 1,8 Zentimeter pro Jahr –, der Erdbebenmagnitude und der vermuteten Bruchdimension lässt sich sehr grob eine Rekurrenz, also eine erwartete Wiederholungsrate für ein derartig schweres Beben, von etwa 100 bis 300 Jahren errechnen.“

Auf die Frage, inwiefern durch das Beben Spannungen verlagert wurden :
„Der Bruch, der im Bereich hohen Versatzes – also einer Verschiebung der beiden Bruchflächen – Spannungen abbaut, führt zu einem Aufbau von Spannungen an den Rändern. Nachbeben können sowohl auf der Hauptverwerfung, also an der gebrochenen Fläche, als auch auf kleineren oder größeren Störungen in der Umgebung auftauchen. Für die genaue Bestimmung der gefährdetsten Regionen ist eine etwas aufwändigere Berechnung notwendig. Dies hängt auch von der seismo-tektonischen Vorgeschichte ab, die im Allgemeinen nicht gut bekannt ist, sodass sich in der Praxis eine solche Vorhersage schwierig gestaltet. Insgesamt kann man davon ausgehen, dass Nachbeben in der gesamten vom Bruch betroffenen Region auftreten können.“

„Nachdem die grundlegenden Erdbebenparameter wie etwa Epizentrum, Tiefe und Erdbebenstärke bestimmt sind, errechnet das USGS die zu erwartenden Bodenerschütterungen in der Umgebung. Hierbei werden Informationen oder Abschätzungen über die Bodenbeschaffenheit verwendet, da zum Beispiel auf weichen Sedimenten stärkere Erschütterungen auftreten als auf Festgestein. Dann wird aufgrund von Karten der Bevölkerungsdichte geschaut, wie viele Personen welchem Maß an Bodenerschütterungen ausgesetzt sind. Zuletzt werden Datenbanken zum Gebäudebestand in der jeweiligen Region herangezogen, um abzuschätzen, welcher Prozentsatz der Häuser bei bestimmten Erschütterungsstärken tatsächlich einstürzt.“

„Manchmal aktualisiert der USGS diese Abschätzungen auch, wenn zum Beispiel mehr über den genauen Verlauf des Erdbebenbruchs bekannt wird, oder Messungen und Beobachtungen direkt in den betroffenen Gebieten genauere Informationen zur tatsächlichen Stärke der Erschütterungen liefern.“

„Da die Unsicherheiten in vielen der benutzten Datenbanken und auch zum Bruchverlauf hoch sind, ist die Bandbreite der möglichen Opferzahl entsprechend auch sehr groß. Hinzu kommt, dass Faktoren wie die Tageszeit – also der Frage wo sich die Menschen zur Zeit des Bebens tatsächlich aufhalten – nicht berücksichtigt werden. Trotz allem liefern diese Abschätzungen einen Hinweis darauf, welche Beben eine große international relevante Katastrophe darstellen könnten und welche nur regionale Effekte haben werden und voraussichtlich keine internationale Hilfe benötigen.

„Normalerweise würde man bei einem Beben dieser Größe bereits einen Tag nach dem Beben mehrere moderate Nachbeben mit einer Magnitude über 4 erwarten. Mit dem globalen Stationsnetzwerk haben wir bisher erst ein einziges Nachbeben mit der Magnitude 4,6 registriert. Auch wenn es sicherlich kleinere Nachbeben gibt und dies von Augenzeugen auch so berichtet wird, ist die geringe Zahl von Nachbeben nach diesem Beben ungewöhnlich. Trotzdem bleibt die Gefahr von Nachbeben bestehen, und muss bei Bergungsaktionen berücksichtigt werden. Da das Beben bisher nur eine geringe Nachbebenaktivität zeigte, ist die Wahrscheinlichkeit nicht besonders hoch, kann aber auch nicht ausgeschlossen werden.“

„ Venezuela verzeichnet typischerweise vermehrt Niederschläge in den Sommermonaten, deswegen sollte mit erhöhten Rutschungsaktivitäten gerechnet werden.“

„Im Zeitraum von Tagen bis Wochen können Nachbeben Rutschungen auslösen, die zu Folgeschäden führen können. Kritische Infrastrukturen, etwa Staudämme, Wasserleitungen und Bergwerke, können durch das Beben oder Rutschungen Schäden erlitten haben, die im Nachgang zum Versagen der Infrastruktur führen können.“

„Erdbeben führen oft zum Abfließen von Wasser aus Grundwasserspeichern. Dadurch können Brunnen und Quellen – oft nur zeitweise, aber auch permanent – trockenfallen, was die Wasserversorgung beeinflussen kann. Durch das Beben und die Rutschungen mobilisiertes feines Sediment kann die Wasserqualität beeinträchtigen. Sich ändernde Wasserressourcen können sich auch auf die Landwirtschaft und natürliche Ökosysteme auswirken. Die abgesenkten Grundwasserspeicher können zu Ernteausfällen führen oder die Ökosysteme beeinträchtigen. Es können sich jedoch auch neue Quellen bilden.“

„Nach schweren Erdbeben bleibt die Landschaft häufig mehrere Jahre lang instabil. Dies hängt von der Erdbebenmagnitude, dem Mechanismus sowie lokalen Gesteinen und der Topographie ab. So können Niederschlagsereignisse mehr und größere Rutschungen auslösen als vergleichbare Ereignisse vor dem Erdbeben. Dies kann auch die Wiederherstellung von Infrastruktur – beispielsweise zerstörter Straßen – und Hilfsaktionen beeinträchtigen.“