Dinge, die Sie über die San-Andreas-Verwerfung noch nicht wussten

Direkt unter einigen der bevölkerungsreichsten Städte an der Westküste liegen sich verschiebende tektonische Platten

07/10/24 | StarsInsider

LIFESTYLE Erdbeben

Südkalifornien ist bekannt für Erdbeben. Die BewohnerInnen des US-Bundesstaates an der Westküste leben in einer der aktivsten Erdbebenregionen der Welt, die durch die berüchtigte San-Andreas-Verwerfung geprägt ist.

Aber was genau ist die San-Andreas-Verwerfung, und warum wird sie mit so hoher Erdbebengefahr in Verbindung gebracht?

Klicken Sie durch die folgende Galerie für einen kurzen Überblick über dieses berühmte geologische Merkmal.

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Markantes Wahrzeichen

Ein Großteil der Länge der San-Andreas-Verwerfung ist von einem ausgeprägten Tal gesäumt. Dieses Falschfarben-Radarbild zeigt einen Abschnitt der Verwerfung westlich der San Francisco Bay; das Crystal Springs Reservoir füllt die Mulde, die die zugrunde liegende Verwerfung markiert.

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Schrumpfendes Meer

Das Meer entstand 1905, als massive Überschwemmungen dazu führten, dass der Colorado River durch einen Bewässerungskanal brach und 18 Monate lang ungehindert in das Salton Basin floss. Allerdings schrumpft das Meer seit Jahren aufgrund der Versandung des Sees, der Verdunstung vorhandener Wasserstände und des erhöhten Salzgehalts der verbleibenden Reste. Aber was hat das alles mit Erdbeben zu tun?

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Kohlendioxid

Der Saltonsee ist der jüngste von mehreren großen Seen, die durch den wechselnden Verlauf des Colorado River entstanden und später austrockneten. Auf dem Bild sprudelt Wasser, während Kohlendioxid aus dem Boden aufsteigt.

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Folgen Sie dem Erdbebenpfad

Der Earthquake Trail am Point Reyes National Seashore, eine Stunde nördlich von San Francisco. Die San-Andreas-Verwerfung verläuft neben dem Weg. Während des Erdbebens in San Francisco im Jahr 1906 bewegte sich das Land entlang der Verwerfung im Gebiet von Point Reyes um etwa 6,5 m.

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Durchhängender Teich

Umgekehrt gehört der Lake Elizabeth – in den Sierra Pelona Mountains, westlich von Lancaster, Los Angeles County – zu einer Reihe harmloser Senktümpel, die durch die Bewegung der tektonischen Platten der Erde entlang der San-Andreas-Verwerfung entstanden sind.

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Seismische Schichten

In der Abenddämmerung sieht man dort, wo die Autobahn State Route 14 die San-Andreas-Verwerfung in der Nähe von Palmdale (Kalifornien) kreuzt, erdbebengekrümmte Bodenschichten. Im Jahr 2006 warnten WissenschaftlerInnen, dass sich am südlichen Ende der San-Andreas-Verwerfung nördlich und östlich von Los Angeles nach mehr als 300 Jahren mit sehr geringer Verschiebung ein enormer Druck aufgebaut habe, der jederzeit ein schweres Erdbeben auslösen könnte.

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Eine giftige Umgebung

Da kein Wasser ins Meer fließt, befürchten SeismologInnen, dass der historische Druckaufbau unter diesem nun sterbenden See die Ankunft des "Großen" begünstigen wird – des gewaltigen Erdbebens, das Kalifornien seit über einem Jahrhundert erwartet! Im Bild: Kohlendioxidgas, das aus unterirdischen Spalten austritt, sprudelt aus geothermischen Schlammtöpfen oder "kochenden Schlammtöpfen" auf.

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Das Erdbeben von San Francisco im Jahr 1906

Am 18. April 1906 erschütterte ein Erdbeben San Francisco, das im nördlichen Abschnitt der San-Andreas-Verwerfungszone liegt. Zeitgenössische Schätzungen gehen davon aus, dass das Erdbeben auf der modernen Magnitudenskala etwa 7,9 beträgt.

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1989 Erdbeben in Loma Prieta

Das Epizentrum des Loma-Prieta-Erdbebens von 1989 lag etwa 16 km nordöstlich von Santa Cruz auf einem Abschnitt der San-Andreas-Verwerfung. Zwei moderate Vorbeben ereigneten sich im Juni 1988 und erneut im August 1989 – eine Warnung vor dem, was kommen würde! Abgebildet ist das Katastrophengebiet im Marina District von San Francisco nach dem Beben.

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Kalifornien, 2019

Am 4. Juli 2019 erschütterte ein Erdbeben der Stärke 6,4 das Gebiet in der Nähe von Ridgecrest in Südkalifornien. Zwar wurden keine Todesopfer gemeldet, doch die Schäden an der Infrastruktur waren groß und 3.000 Menschen in Ridgecrest und Umgebung waren ohne Strom.

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Südspitze der San-Andreas-Verwerfung

Der südliche Abschnitt der San-Andreas-Verwerfung erstreckt sich von Parkfield bis zum Saltonsee. Hier verläuft die Verwerfung durch die Carrizo-Ebene (im Bild), eine lange, baumlose Ebene, in der ein Großteil der Verwerfung deutlich sichtbar ist. Die Carrizo-Ebene ist für ihre prächtige Blüte bekannt, wenn das Gebiet mit farbenfrohen Wildblumen bedeckt ist.

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Northridge-Erdbeben 1994

Flammen schießen aus einer kaputten Gasleitung in der Nähe des Balboa Boulevard, als Häuser in der Nähe durch einen Brand zerstört wurden, nachdem das Northridge-Erdbeben der Stärke 6,7 am 17. Januar 1994 die Gegend von Los Angeles erschütterte. Das Northridge-Ereignis ereignete sich weit entfernt von der San-Andreas-Verwerfung, demonstrierte jedoch die Anfälligkeit Kaliforniens gegenüber seismischen Erschütterungen.

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Das Erdbeben von San Francisco im Jahr 1906

Bei dem verheerenden Ereignis kamen bis zu 3.000 Menschen ums Leben, über 80 % der Stadt wurden zerstört. Es bleibt eines der schlimmsten und tödlichsten Erdbeben in der Geschichte der Vereinigten Staaten.

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San-Andreas-Verwerfungsobservatorium in der Tiefe

Das Forschungsprojekt "San Andreas Fault Observatory at Depth" (kurz: SAFOD) mit Sitz in Parkfield wurde 2002 mit dem Ziel gegründet, geologische Daten über die San-Andreas-Verwerfung zu sammeln, um zukünftige Erdbeben vorherzusagen und zu analysieren. In einem Bohrloch, das direkt durch die Verwerfung verläuft, wurden Geophonsensoren und GPS-Uhren installiert.

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Drei Segmente

Die Verwerfung ist in drei Segmente unterteilt – Nord-, Mittel- und Südsegment –, die jeweils unterschiedliche Eigenschaften und ein unterschiedliches Erdbebenrisiko aufweisen.

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Naturgewalten

Ein Zaun, der ein kurzes Stück nordwestlich von Woodville abgebildet ist, wurde nach dem Erdbeben in San Francisco im Jahr 1906 in der Nähe der San-Andreas-Verwerfung um 2,6 m verschoben. Das Bild verdeutlicht deutlich die immensen Kräfte der Natur, die während des Bebens am Werk waren.

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Ist das "Große" unterwegs?

Zwei Tage später erschütterte ein weiteres Beben Teile derselben Region, diesmal mit einer starken Stärke von 7,1. Die AnwohnerInnen fragten sich, ob "The Big One" bevorstehe. Die KalifornierInnen bleiben in ständiger Alarmbereitschaft vor einem katastrophalen Erdbeben, das laut SeismologInnen längst überfällig ist.

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Grenzlinie

Entlang der Grenze schleifen die Platten mit einer Geschwindigkeit von etwa 5 cm pro Jahr horizontal aneinander vorbei. Die leichte Bewegung kann zu Erschütterungen und Zittern des Bodens führen.

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Andrew Lawson

Die Verwerfung wurde 1895 von Andrew Lawson (1861–1952) identifiziert, einem schottisch-kanadischen Geologen, der Professor für Geologie an der University of Berkeley, Kalifornien, wurde. Er entdeckte die nördliche Zone und benannte sie nach dem umliegenden San Andreas Valley.

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Bewegung, Bewegung, Bewegung

Kartierung einer möglichen Katastrophe: die San-Andreas-Verwerfungslinie, die relative Bewegung zeigt.

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1989 Erdbeben in Loma Prieta

Loma Prieta galt als Weckruf: Dieser Abschnitt der San-Andreas-Verwerfungszone war seit den Ereignissen von 1906 relativ inaktiv. Im Bild sind die eingestürzten Abschnitte des Cypress-Viadukts auf der Interstate 880 in Oakland zu sehen.

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Mit dem Risiko leben

Eine Karte, die jede der sieben großen Verwerfungslinien in der San Francisco Bay Area und die Wahrscheinlichkeit eines Erdbebens der Stärke 6,7 oder höher an jeder Verwerfungslinie zwischen 2003 und 2032 anzeigt.

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Die San-Andreas-Verwerfung

Die San-Andreas-Verwerfung ist eine große Erdspalte in Kalifornien, an der zwei Erdplatten aneinander vorbeigleiten. Sie ist bekannt, weil sie oft starke Erdbeben auslöst.

Die Störungszone

Die San-Andreas-Verwerfung ist keine einzelne Linie, sondern ein Netzwerk von Rissen, das sich durch Kalifornien zieht. Es verläuft auch durch dicht besiedelte Gebiete wie San Bernardino und Los Angeles.

Naturpark Vasquez-Felsen

Der Park liegt in den Sierra Pelona Mountains im nördlichen Los Angeles County und ist für die Vasquez Rocks bekannt. Diese entstanden vor etwa 25 Millionen Jahren durch schnelle Erosion.

Vasquez-Felsen

Die Felsformationen wurden später durch Hebungsaktivitäten entlang der San-Andreas-Verwerfung freigelegt. Heute markieren diese charakteristischen geologischen Merkmale die Bruchlinie und die tektonische Grenze zwischen der Pazifischen Platte und der Nordamerikanischen Platte und sind Teil des 4.264 km langen Pacific Crest Trail.

Der Saltonsee

Der Saltonsee, ein flacher Salzsee, liegt direkt an der San-Andreas-Verwerfung. Der südliche Abschnitt der Verwerfungslinie wird von Seismologen als Hauptgefahr für ein schweres Erdbeben (mehr als 7) angesehen – größer als jedes andere, das sich in der modernen Geschichte in Südkalifornien ereignet hat.

Wenn der Druck zu groß wird

Während diese Bewegung mit bloßem Auge kaum wahrnehmbar ist, baut sich Druck auf, wenn Steine an den Felsvorsprüngen des anderen hängen bleiben, bis die Spannung die Reibung überwindet. Dadurch entsteht eine plötzliche und überwältigende Energiefreisetzung, die seismische Wellen durch den Boden sendet, sogenannte Erdbeben.

Parkfield

Seit mindestens 1857 kam es in Parkfield etwa alle 22 Jahre zu einem Erdbeben der Stärke 6 oder höher. Darüber hinaus hat seismisches Kriechen (die messbare Oberflächenverschiebung entlang einer Verwerfung) die Parkfield-Brücke, die die Verwerfung überspannt, in den letzten etwa 85 Jahren um insgesamt 76 cm gebogen.

"Erdbebenhauptstadt der Welt"

Parkfield, eine kleine Stadt im Monterey County auf halbem Weg zwischen San Francisco und Los Angeles, liegt an der San-Andreas-Verwerfung. Es ist die selbsternannte "Erdbebenhauptstadt der Welt".

Druckaufbau

Früher wurde angenommen, dass das sich oft ändernde Gewicht dieser Seen eine regulierende Wirkung hatte, indem es periodische Erdbeben der Stärke etwa 7 auslöste, um den aufgebauten tektonischen Druck abzubauen. Allerdings ist der Saltonsee nun dieser sich verändernden und lebenswichtigen Wassermenge beraubt, da es nicht mehr in nachhaltigem Tempo durch Süßwasser aufgefüllt wird.