Warum waren die beiden Erdbeben in der Türkei und in Syrien so katastrophal – und hätte man sie vorhersagen können?

Ein Luftbild zeigt die Zerstörung durch zwei Erdbeben im Zentrum von Kahramanmaraş im Süden der Türkei. Foto von IHA über AP

Am Montag, dem 6. Februar, gegen 4 Uhr Ortszeit rutschten zwei tektonische Platten knapp 19 Kilometer unter der Südtürkei und Nordsyrien aneinander vorbei und verursachten ein Erdbeben der Stärke 7,8. Es war das größte Erdbeben, das die Türkei seit über 80 Jahren erschütterte. Dann, nur neun Stunden später, erschütterte ein zweites Beben mit einer Stärke von 7,5 dieselbe Region.

Die heftigen Erschütterungen ließen Tausende von Gebäuden einstürzen und über 20.000 Menschen töteten, was zu einer humanitären Krise in einem bereits gefährdeten Gebiet führte. Das Epizentrum der Beben lag in der Nähe der Stadt Gaziantep, wo sich derzeit Hunderttausende syrische Flüchtlinge aufhalten. Auch Aleppo, eine vom Bürgerkrieg zerstörte Stadt in Syrien, bekam die Hauptlast der Erdbeben zu spüren.

Seismologen betrachten die Türkei als ein tektonisch aktives Gebiet, in dem sich drei tektonische Platten – die Platten Anatoliens, Arabiens und Afrikas – berühren und miteinander interagieren. Die beiden großen Verwerfungslinien, die es umgeben, die Nordanatolische Verwerfung und die Ostanatolische Verwerfung – die eine Schlupfrate zwischen 6 und 10 Millimetern pro Jahr aufweisen – drängen das Land allmählich nach Westen in Richtung Mittelmeer. Laut dem US Geological Survey (USGS) sind viele Gebäude in der Region jedoch nicht dafür gebaut, großen Erdbeben standzuhalten, was die Zerstörung noch verschlimmert.

„Selbst wenn wir all diesen Menschen am Vortag oder in der Woche zuvor davon erzählt hätten und alle sicher herausgekommen wären, aber alle Gebäude trotzdem einstürzten, wäre dies immer noch eine humanitäre Tragödie“, sagt Rachel Abercrombie, eine Absolventin der Boston University Kunst- und Wissenschaftsprofessor für Erde und Umwelt. Sie untersucht seit über drei Jahrzehnten Erdbeben mit dem Ziel zu verstehen, was manche Erdbeben schwerer macht als andere, wie sie beginnen und was tatsächlich an der Erdbebenquelle passiert. Als Präsidentin der Seismologieabteilung der American Geophysical Union ist sie außerdem Co-Leiterin eines Forschungsprojekts des Southern California Earthquake Center, das sich mit der Verbesserung der Messungen der durch Erdbeben verursachten Spannung beschäftigt.

Warum waren die beiden Erdbeben so katastrophal? Um die kaskadierende Verwüstung in einen Kontext zu setzen, sprach The Brink mit Abercrombie darüber, warum in der Region ein hohes Erdbebenrisiko besteht und was getan werden kann, um die Menschen vor drohenden Erdbeben zu warnen, bevor es zu spät ist.

Abercrombie: Ich habe versucht zu denken: Was fühle ich? Offensichtlich sehr traurig. Außerdem war ich sehr wütend. Der Ärger und die Frustration rühren von der Tatsache her, dass wir, wenn wir uns eine seismische Gefahrenkarte der Türkei ansehen – als Seismologen haben wir Erdbebenaufzeichnungen, Satellitenmodelle und die Geologie genutzt, um die Verwerfungen zu kartieren – erkennen können, was sich bewegt. Die Ostanatolische Verwerfung bewegt sich und das wird alle 100 oder 200 Jahre ein großes Erdbeben auslösen. Die seismische Gefahrenkarte für die Türkei passt perfekt zu diesem Erdbeben. Aber das ist der Grund, warum ich frustriert bin: Selbst wenn wir es all diesen Leuten am Vortag oder in der Woche zuvor gesagt hätten und alle sicher herausgekommen wären, aber all diese Gebäude trotzdem eingestürzt wären, wäre dies immer noch eine humanitäre Tragödie. Das Problem ist nicht wirklich das Erdbeben. Das Problem liegt oft in einer schlechten Bauweise, die nicht erdbebensicher ist, in den Bauvorschriften und in der mangelnden Durchsetzung der Bauvorschriften. Deshalb machen wir uns in Kalifornien keine so großen Sorgen, weil die Bauvorschriften streng sind – sie sind nicht perfekt und bei einem großen Erdbeben kann es passieren, dass Dinge einstürzen –, aber sie werden durchgesetzt.

Abercrombie: Im Allgemeinen sehen wir manchmal eine Zunahme kleiner Erdbeben vor einem großen. Es könnte auch zu einem sogenannten seismischen Schlupf kommen, bei dem wir mithilfe von GPS und Radar beginnen, Bewegungen des Bodens zu beobachten. Aber manchmal passieren sie natürlich auch ohne ein großes Erdbeben. Und manchmal passieren große Erdbeben ohne Vorwarnung.

Abercrombie: Im Wesentlichen geht es in der Türkei langsam voran. Der größte Teil der Türkei wandert nach Westen ab, und Griechenland zieht mit ihm ab. Diese beiden Verwerfungen bilden an den Rändern eine Art „V“-Form. Dies sind die Hauptstörungszonen, die das verursachen.

Abercrombie: Die einfachste Möglichkeit, sich das vorzustellen, ist, dass die Erde in Platten unterteilt ist und deren Ränder die größten Verwerfungen sind. Die Platten bewegen sich langsam, und dadurch erhöht sich die Belastung der Kante [einer Platte], wenn diese stecken bleibt, allmählich, bis sie sich löst. Das ist das Erdbeben, dieser plötzliche Ausbruch. Dann bleibt es wieder stecken und löst sich dann wieder. In diesem Fall sprechen wir von einer vertikalen Verwerfung, die sich von einer Seite zur anderen bewegt. Wir nennen es eine linksseitige Verwerfung, was bedeutet, dass sich die andere Seite, egal auf welcher Seite Sie stehen, nach links bewegt. Die San-Andreas-Verwerfung in Kalifornien ist eine rechtsseitige Verwerfung. Egal auf welcher Seite Sie stehen, die andere Seite wird sich also nach rechts bewegen. Es werden immer mehr Bilder erscheinen, auf denen man sehen kann, wie sich die Linien über die Straßen reißen. Es ist verblüffend – alle Straßen wurden dauerhaft verlegt.

Abercrombie: Einige Wissenschaftler gehen raus und messen, um wie viel es [einen Fehler] gerutscht ist. Leute wie ich nutzen die seismischen Wellen und ihren Frequenzinhalt, weil das Frequenzspektrum Informationen über den Bereich der Verwerfung enthält, der verschoben wurde. Ich interessiere mich wirklich dafür, was ein Erdbeben kontrolliert. Wir wissen, dass Erdbeben hauptsächlich an den Verwerfungen auftreten. Aber es könnte einen großen Fehler geben, der über Hunderte oder Tausende von Jahren hinweg scheinbar nichts bewirkt. Dann plötzlich, innerhalb von Sekunden, bewegt sich ein Riss, größer als man es sich vorstellen kann, mit einer Geschwindigkeit von Kilometern pro Sekunde. Wie gelangt man von einer Sache zur anderen? Um beispielsweise die Erdbebengefahr hier zu verstehen, müssen wir uns Erdbeben ansehen, die andernorts passieren. Können wir diese Erdbeben in Syrien und der Türkei betrachten und versuchen zu verstehen, was passieren würde, wenn wir in Kalifornien ein Erdbeben ähnlicher Stärke hätten, was wir tun werden? Ich möchte verstehen, wie sich die seismischen Wellen durch die Erde ausbreiten, wie viel Energie während ihrer Ausbreitung in ihnen verbleibt, was in verschiedenen Teilen der Erde unterschiedlich ist, weil die Gesteine ​​unterschiedlich sind. Das Erdbeben selbst kann auch anders sein. Meine Arbeit besteht darin, bessere Messungen darüber zu erhalten, was tatsächlich an der Erdbebenquelle passiert ist, und auch über die Seismizität, die dazu geführt hat, um zu sehen, ob wir besser verstehen können, was es steuert. Das hat sich als äußerst schwierig erwiesen. Anders als in einer Laborumgebung, in der man die experimentellen Bedingungen variieren kann, habe ich an Erdbeben an vielen verschiedenen Orten gearbeitet – Kalifornien, Neuseeland, Japan, induzierte Erdbeben in Oklahoma – und versucht, bessere Messungen zu erhalten und zu sehen, ob wir tatsächlich einige nützliche Ergebnisse erzielen können Einschränkungen beim Stressabbau. Ich koordiniere mich auch mit einem Kollegen vom USGS (United States Geological Survey) und dem Southern California Earthquake Center und versuche, die Gemeinde dazu zu bringen, unsere Messungen der Spannungsfreisetzung der Erdbebenquelle zu verbessern.

Abercrombie: Das würden wir gerne wissen. Kurzfristig halten wir dies für weniger wahrscheinlich. Es ist schwer vorstellbar, wie man an diesem Verwerfungsstück erneut eine Stärke von 7,8 erreichen könnte, da auf den tektonischen Platten ein Spannungsaufbau stattfinden muss, damit sich die Platten bewegen können. Da sie sich pro Jahr nur um wenige Zentimeter bewegen, dauert es eine Weile, bis das passiert. Aus irgendeinem bizarren Grund kann es zu einem weiteren großen Erdbeben kommen, wenn es immer noch zu einem Ausrutscher kommt, während alles bereits durcheinander ist, aber normalerweise passiert das nicht.

Abercrombie: Für Vorbeben und Nachbeben gibt es keine wirklich guten Definitionen, es handelt sich lediglich um Erdbeben, die vor oder nach dem größten Erdbeben auftreten. Nachbeben, auch große, treten anfangs häufiger auf und klingen dann mit der Zeit allmählich ab. Sie können sich vorstellen, dass das Stück Erde, das das ursprüngliche Erdbeben umgibt, einer zusätzlichen Belastung ausgesetzt ist, weil die Dinge nie reibungslos verlaufen. Nachbeben sind Teil der allmählichen Beruhigung nach den großen Veränderungen, die das größte Erdbeben verursacht hat. Ein Teil der Beruhigung könnte darin liegen, dass auch ein anderer Fehler, der über Hunderte von Jahren an Stress aufgebaut wurde, bricht. Das war wahrscheinlich die Ursache für das zweite Erdbeben nach dem Erdbeben der Stärke 7,8.

Abercrombie: Natürlich würden wir gerne Erdbeben vorhersagen können. Wie gesagt, ich bin etwas skeptisch, denn die Zerstörung wäre immer noch da. Derzeit arbeiten Erdbebenforscher daran, ihre Gefahrenprognosen zu verbessern, um die Menschen auf Erdbeben vorzubereiten. Auch in den Laboren wird viel gearbeitet. Ein weiterer Forschungsbereich ist die Verbesserung von Gefahrenkarten, um sie dynamischer zu gestalten. Dies ist jedoch eher auf lange Sicht angelegt, sodass wir Veränderungen im Laufe der Zeit erkennen können. Am anderen Ende der Skala steht die Erdbebenfrühwarnung. Es funktioniert in Kalifornien, Oregon und Washington sowie in verschiedenen anderen Teilen der Welt. Jeder kann sich eine App auf sein Handy laden, sodass er bei einem Erdbeben und den Seismometern, die sich zu bewegen beginnen, bei höheren Geschwindigkeiten als den seismischen Wellen eine Warnung erhält. Dies kann sehr nützlich sein, um Schäden massiv zu minimieren – es ermöglicht die Vorbereitung von Rettungskräften und die Menschen können ihre Benzintanks abstellen, das Wasser abstellen und „abwerfen, abdecken und festhalten“. Das BART [Transitsystem] in Nordkalifornien nutzt dies, sodass alle Züge anhalten, sobald sie eine Warnung erhalten. Man fährt nicht mit einem seeuntüchtigen Boot zur See und gibt dem Meer die Schuld. Wir müssen unsere längerfristigen Prognosen nutzen, um zu sagen, dass wir Gebäude in den Gebieten mit der höchsten Gefährdung verstärken müssen und so weiter. Wir können viel tun, um uns vorzubereiten, aber in Wirklichkeit geht es darum, fehlerhafte Konstruktionen zu reparieren. Wenn Sie darüber nachdenken, Geld für Nothilfe und Wiederaufbau zu spenden, stellt sich die Frage, ob dieser Wiederaufbau erdbebensicher sein wird? Ich möchte Menschen, die Geld für Hilfsmaßnahmen spenden, ermutigen, auch Organisationen in Betracht zu ziehen, die Katastrophenpräventionsarbeit leisten (eine davon ist GeoHazards International), um zu verhindern, dass dies anderswo geschieht.

Dieses Interview wurde aus Gründen der Länge und Klarheit bearbeitet.

Stunden nach den beiden Erdbeben begann die BU Turkish Student Association, Geld zu sammeln, um die laufenden Wiederherstellungsbemühungen zu unterstützen, mit dem Ziel, 20.000 US-Dollar für Such- und Rettungsmaßnahmen zu erreichen. Mitglieder der BU-Gemeinschaft, die von den Erdbeben betroffen sind, können Beratung und Unterstützung bei Behavioral Medicine, dem University Chaplains Office und dem Faculty & Staff Assistance Office finden.

Warum waren die beiden Erdbeben in der Türkei und in Syrien so katastrophal – und hätte man sie vorhersagen können?