Was ist ein epizentrum: Erdbeben: Ursachen und Folgen

Sie wurde 1935 von Charles Richter und Beno Gutenberg entwickelt. Sie geht von 0 bis 6,5 und ist für kleinere Beben gut geeignet. Allerdings wird sie bei stärkeren Beben sehr ungenau, sodass sie sich nicht mehr vergleichen lassen. Wie stark ein Erdbeben ist, wird mit der Einheit “Magnitude” eingestuft. Sie besagt, wie viel Energie bei dem Beben freigesetzt wurde.

Die stärksten Erdbeben treten in der Regel an Plattengrenzen auf. Stark betroffen sind beispielsweise die Westküste Nord- und Südamerikas, Indonesien, Japan, Zentralasien und Teile von China oder die Türkei und in Europa vor allem Italien, Griechenland und Island. Aus diesem Grund entwickelte Hiroo Kanamori 1977 die sogenannte Momenten-Magnituden-Skala.

Richterskala: Stärke und Stufen von Erdbeben

Etwa ab Stärke 5 werden Erdbeben für den Menschen gefährlich. Diese schweren Beben verwüsten ganze Landstriche, fordern Tote und rauben den Überlebenden ihr Zuhause. Eines der jüngsten verheerenden Erdbeben hatte eine Stärke von 9,0 und ereignete sich 2011 in Japan. Es war eines der stärksten Erdbeben der letzten hundert Jahre. Erderschütterungen von einer Stärke unter 2,0 können nur von Instrumenten wahrgenommen werden. Auch in Deutschland ereignen sich jährlich mehrere hundert solcher leichten Erdbeben.

Bei einem Erdbeben in neusseeländischen Christchurch im Februar 2011 verursachte ein verhältnismäßig schwaches Beben der Stärke 6,2 enorme Schäden durch Bodenverflüssigungen. Einige Gebäude stürzten ein oder wurden durch die eindringenden Schlammmassen unbewohnbar. Bodenverflüssigung wurde auch bei den Erdbeben im Mai 2012 in der italienischen Po-Ebene (Emilia-Romagna) beobachtet. Der Effekt der Bodenverflüssigung lässt sich im Kleinen beispielsweise auch am Sandstrand in der Nähe zur Wasserlinie nachvollziehen.

Welchen Charakter sie haben, wie sie verlaufen und welche Stärke sie aufweisen, hängt von der Lage und von den Vorgängen im Bereich des Erdbebenzentrums ab. Sie breiten sich meist sowohl im Erdmantel als auch an der Erdoberfläche aus. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit der so genannten P-Wellen – das sind Längswellen – beträgt in der Erdkruste bis zu 6,7 km/s und im Erdmantel zwischen 8,0 km/s und 13,6 km/s. In jedem Jahr werden mehrere Tausend kleinere und größere Beben registriert, wobei man meist die sehr schwachen Beben, die keinerlei Auswirkungen haben, nicht mitzählt. In der folgenden Übersicht ist die statistische Häufigkeit von Erdbeben pro Jahr angegeben.

• Viele Menschen verloren innerhalb von Sekunden ihre komplette Existenzgrundlage.
• Man spricht hier auch von menschengemachten Beben oder induzierter Seismizität.
• Die Erdbebengefährdung in Deutschland ist im globalen Vergleich zwar relativ gering, aber nicht vernachlässigbar.
• In jedem Jahr werden mehrere Tausend kleinere und größere Beben registriert, wobei man meist die sehr schwachen Beben, die keinerlei Auswirkungen haben, nicht mitzählt.

Befinden Sie sich bei Beginn der Erschütterungen am Fuße eines Steilhanges, dann bewegen Sie sich umgehend von diesem weg, denn es besteht die Gefahr von Erdrutschen oder Steinschlag. Befinden Sie sich an einer flachen Küste und bemerken dort Erdbebenerschütterungen, dann rennen Sie so schnell wie möglich landeinwärts auf möglichst höheres Niveau. Das Erdbeben kann unter Umständen bis zu 30 Meter hohe  Meereswogen auslösen, sogenannte Tsunamis. Diese treffen manchmal erst lange nach Abklingen der Bebenerschütterungen ein.

Entstehung von Erdbeben

Nur in seltensten Fällen richtet ein Beben in Deutschland größere Schäden an. Das Land liegt mitten auf der Eurasischen Kontinentalplatte, also weit entfernt von Plattengrenzen. Und zu verheerenden Erdbeben kommt es in der Regel dort, wo die Krustenplatten der Erde aufeinandertreffen. Nach dem Beben fahren Sie mit größter Vorsicht weiter (vermeiden Sie dabei Brücken und Rampen, die durch das Beben beschädigt sein könnten) oder lassen Sie das Auto ganz stehen.

Mancherorts wölbt die Erde sich auf zu riesigen Gebirgen wie den Alpen. Andernorts ziehen sich kilometerlange tiefe Gräben wie die San-Andreas-Verwerfung in Kalifornien durch den Boden. Die Fragen wurden beantwortet von Prof. Dr. Torsten Dahm und Prof. Dr. Frederik Tilmann, Deutsches GeoForschungsZentrum (GFZ).

Extremwetter und die Folgen des Klimawandels treffen auf ohnehin schon schwache Strukturen. Die Welthungerhilfe ist in dem Karibikstaat mit Projekten aktiv, die Haiti in die Zukunft helfen sollen. Nepal war schon vor der Katastrophe eines der ärmsten Länder der Welt. Viele Menschen verloren innerhalb von Sekunden ihre komplette Existenzgrundlage. Die Welthungerhilfe leitete unmittelbar Nothilfemaßnahmen in den betroffenen Gebieten ein und organisierte langfristige Projekte zum Wiederaufbau und Katastrophenschutz.

Die senkrecht darüber liegende Stelle der Erdoberfläche wird als Epizentrum bezeichnet. Befindet sich ein Bebenzentrum im Bereich eines Meeres, so spricht man von einem Seebeben. Solche Seebeben können mit gewaltigen Flutwellen verbunden sein. Das Deutsche GeoForschungsZentrum (GFZ) in Potsdam betreibt ein weltweites Stationsnetz von knapp 80 Stationen an denen Seismometer die Bodenerschütterungen erfassen. Insgesamt gibt es nur wenige dieser globalen Netze, die jedoch alle eng zusammenarbeiten. Je dichter das Messnetz ist, desto schneller lassen sich die Lage des Erdbebenherdes und die Stärke des Bebens ermitteln.

Deshalb verlassen Sie Ihren erhöhten Zufluchtsort erst, wenn offiziell eine Tsunami-Entwarnung gegeben wird. Bei jedem Beben werden zerstörerische Kräfte freigesetzt, die sich wellenförmig vom Erdbebenherd ausbreiten. Auf der Erdoberfläche direkt darüber liegt das Epizentrum des Bebens. Erdbeben, die sich im Meer ereignen, können Tsunamis auslösen.

• Auch in Deutschland ereignen sich jährlich mehrere hundert solcher leichten Erdbeben.
• Erdbebenwellen breiten sich als Längs- oder Querwellen teilweise an der Erdoberfläche und teilweise im Erdmantel aus.
• Die freiwerdende Energie von Beben der Stärke 7 bis 9 gleicht ungefähr der eines Meteoriteneinschlags.
• Es war aber immerhin so stark, dass Lampen im Zimmer wackelten und Gläser klirrten.

Mehrere Magnitudenskalen für Erdbeben, die auf unterschiedlichen Typen von Daten und Auswertungen beruhen. So enthalten zum Beispiel die ersten schnellen Aussagen über die Stärke eines Erdbebens aufgrund der noch geringen Datenmenge größere Unsicherheiten. Im Laufe der Zeit werden immer mehr Daten von immer mehr Messstationen ausgewertet und die Aussagen über die Stärke eines Erdbebens präziser getroffen werden. Es gibt in der Erdbebenforschung zwei Skalen, um Erdbeben bzw. Erdbebenerschütterungen zu klassifizieren und oft werden beide verwechselt.

Kommt es auch in Deutschland zu Erdbeben?

Sie erweitert die Richterskala nach oben, sodass sich auch Erdbeben der Stärke 6,6 bis 10,6 problemlos einstufen lassen. Umgangssprachlich werden aber auch diese Stufen der Richterskala zugeschrieben. Der äußerste feste Bereich der Erde ist die Erdkruste, auch Lithosphäre genannt. Sie ist aus verschiedenen Platten zusammengesetzt, die auf der darunter liegenden Schicht schwimmen.

Mit Ihren Spenden für Nepal konnten Sie uns dabei helfen, eine Reihe verschiedener Projekte umzusetzen und neue zukunftsweisende Projekte zu beginnen. Insbesondere für Menschen in Entwicklungsländern stellen sie eine enorme Gefahr dar, denn dort fehlen oft Mittel und Möglichkeiten, um sich ausreichend vor den Naturgewalten zu schützen. Weltweit gibt es sieben große Kontinentalplatten und rund 50 kleinere Erdplatten. Unter diesen zwei Prozent gibt es jedoch immer wieder Erdbeben, die Landstriche zerstören und Menschen innerhalb von Minuten ins Elend stürzen können.

Während diese Erdbeben für den Menschen nicht spürbar sind, richten andere verheerende Schäden an. Die meisten Erdbeben haben ihre Ursache in der Plattentektonik der Erde. Die Erdkruste, die äußerste Schicht der Erde, besteht aus mehreren großen Krustenplatten. Erfolgt das Beben auf See, kann es gewaltige Tsunamis auslösen.

Die Magnitude ist das logarithmische Maß für die seismische Energie, die bei einem Erdbeben im Erdbebenherd freigesetzt wird. Zur Bestimmung der Magnitude müssen die Bodenbewegungen als Seismogramme mit Seismometern gemessen werden. Eine Erhöhung der Magnitude um eine Einheit entspricht einer Vergrößerung der Bodenbewegung um den Faktor 10 und einer Erhöhung der Energie auf etwa das 30fache. Während die Magnitude ein Maß für die freigesetzte Energie im Erdbebenherd ist, klassifiziert eine Intensität die Erschütterungen an einem beliebigen Ort auf der Erdoberfläche. Ein Grund kann darin liegen, dass unterschiedliche “Stärke-Skalen” angegeben werden.

Wie viele Erdbeben ereignen sich im Jahr weltweit?

Die meisten Schadensbeben bisher haben tektonischen Ursprung (tektonische Erdbeben). Sie entstehen durch eine plötzliche Verschiebung entlang einer Bruchfläche in der Erdkruste und der daraus resultierenden Freisetzung der angesammelten elastischen Energie. Die Forschung spricht hier auch von sogenannten tektonischen Verschiebungen. Neben den tektonischen Ursachen gibt es noch weitere Ursachen für Erdbeben wie zum Beispiel der Abbau von Rohstoffen.

Dabei handelt es sich um eine vom amerikanischen Seismologen Charles Francis Richter 1935 entworfene Magnituden-Skala für Kalifornien. Sie ordnet die mit einem speziellen Seismographen (Wood Anderson Seismograph) gemessene Bodenbewegung der erstankommenden Wellen logarithmisch ein. Die Richter Skala wurde ursprünglich für Stationen in wenigen hundert Kilometer Entfernung definiert. In den Folgejahren wurden weitere Magnitudenskalen entwickelt, bei denen Stationen in größeren Entfernungen einbezogen und teilweise andere Wellentypen ausgewertet werden. Im Jahr 2010 betrug der durchschnittliche Energieverbrauch eines Privathaushaltes 66 GJ oder umgerechnet 18,335 MWh .

Moderates Erdbeben in Norditalien – Meldung vom 18.09.23

Insgesamt werden Erdbeben wie folgt eingestuft, ihre Intensität wächst dabei exponentiell. Die Platten schwimmen wie Eisschollen auf dem flüssigen Inneren der Erde. An einigen Stellen sind die Platten dicker, an anderen dünner.

Katastrophen, die unmittelbar auf Erdbeben folgen, wirken sich oft auch auf andere Regionen weit vom Epizentrum aus. Vor allem durch Seebeben ausgelöste Tsunamis sind ein Multiplikator für die von Erdbeben ausgehende Zerstörungskraft. 1976 wurde in Sachsen, Thüringen und Sachsen-Anhalt ein leichteres Beben registriert. Es war aber immerhin so stark, dass Lampen im Zimmer wackelten und Gläser klirrten.

Zur Bestimmung dieser Magnitude werden in der Regel theoretische Seismogramme für die Erde berechnet und mit Beobachtungen verglichen. Bei Starkbeben werden im Wesentlichen Oberflächenwellen verglichen, weshalb auch Mw nicht unmittelbar nach Eintreten des Erdbebens vorliegen kann. Die Stärke einzelner Beben wird mit Seismografen gemessen und in der Regel auf der sogenannten Richterskala angegeben.

Die Dauer von Erdbeben beträgt meist nur einige Sekunden bis Minuten, wobei Beben häufig mit einer größeren Anzahl von Nachbeben unterschiedlicher Stärke verbunden sind. Die Erdbeben werden am Deutschen GeoForschungsZentrum (GFZ) vom Geoforschungsnetzwerk (GEOFON) aufgezeichnet. Neben den klassischen Observatorien werden Seismometer mittlerweile auch am Meeresboden, an aktiven Vulkanen, auf Eisschollen und Gletschern oder zeitweilig auch auf dem Mond betrieben.