Erdbeben-Studie zur Cascadia-Störungszone

Neue Sorge vor Mega-Erdbeben an der Cascadia-Subduktionszone wegen Fluid-Austritt

Wahrscheinlich ist es dem Erdbeben Mw 5,8 geschuldet, dass sich vor zwei Tagen vor dem kanadischen Vancouver Island ereignete, dass die amerikanischen Medien nun wieder die Angst vor einem Megabeben an der großen Störungszone thematisieren, denn Ansonsten wäre die Meldung von Forschern der Universität Washington klanglos verpufft. Sie machten auf ein Phänomen am Meeresboden vor der Pazifikküste aufmerksam, das seit 2015 bekannt ist und damals als eine Reihe von Löchern im Ozeanboden abgetan wurde. Doch aus den Löchern strömt ein Fluid, das sich in Wasserschlieren bemerkbar macht. Mich erinnern die Löcher and die Münder von Fumarolen oder eines Black Smokern, aus denen hydrothermale Lösungen austreten.

Aufgespürt wurden die mysteriösen Löcher auf einer Fahrt des Forschungsschiffs Thomas G. Thompson. Die Forscher tasteten den Ozeanboden mittels Sonar ab und stießen eher zufällig auf das Phänomen. Die Löcher erstrecken sich auf einer Länge von gut 1 km und befinden sich in 1200 m Wassertiefe in gut 80 km Entfernung zur Küste.

Die Wissenschaftler schenkten dem Phänomen nun neue Aufmerksamkeit und ihre aktuelle Situationsanalyse kommt zu dem Schluss, dass aus der Lochreihe ein Fluid austritt, dass in der Ozeankruste an der Cascadia-Störungszone als Schmiermittel fungieren könnte und für ein reibungsloses aneinander vorbeigleiten der Platten verantwortlich sein könnte. Die Sorge besteht darin, dass durch das Austreten des Fluids das Schmiermittel in der Tiefe der Störungszone knapp wird und sich die Platten verhaken können. Solche Verhakungen sorgen für einen starken Spannungsaufbau in der Erdkruste, der sich dann explosionsartig in einem Erdbeben entladen könnte. Schon seit langem weiß man, dass sich entlang der Cascadia-Störungszone ein Starkbeben mit Magnituden im achter Bereich ereignen können und sogar ein Beben mit der Magnitude neuen kann man nicht ausschließen. Betroffen könnten Metropolen wie Vancouver (Kanada) und Seattle (USA) sein, die weniger Kilometer hinter der Störungszone liegen.

Die Flüssigkeitsschwaden sind etwa 9 °C wärmer als das umgebende Wasser, daher vermuten sie, dass sie aus etwa 4 km unter dem Meeresboden stammen, wo sich der Cascadia-Megathrust befindet. In dieser Tiefe werden die Temperaturen auf 150 bis 250 °C geschätzt. Die Analyse der Flüssigkeit ergab, dass sie sehr hohe Mengen an Bor und Lithium enthält, während die Mengen an Chlorid, Kalium und Magnesium gering sind. „Das ist etwas, das ich noch nie gesehen habe und, soweit ich weiß, noch nie zuvor beobachtet wurde“, sagte Dr. Evan Solomon, Co-Autor der Studie und Professor für Ozeanographie an der Universität von Washington, in einer Pressemitteilung.

Die Cascadia-Verwerfung erstreckt sich über eine Länge von 1100 km an der Pazifikküste Nordamerikas. Hier wird die ozeanische Yuan-de-Fuca-Platte unter die Platte des Nordamerikanischen Kontinents subduziert. Sie verläuft vor der Südküste Kanadas und reicht hinab bis nach Nordkalifornien, wo sie auf die San-Andreas Verwerfung trifft. Die Cascadia-Verwerfung ist für den Vulkanismus der Kaskaden-Vulkane mitverantwortlich, denn durch partielles Schmelzen der subduzierten Yuan-de-Fuca-Platte entsteht ein Großteil des Magmas, das als Lava an den Vulkanen wie Mount St. Helens austritt. Ein starkes Erdbeben könnte hier auch einen Vulkanausbruch triggern.

Erdbeben-News am 16.04.23: Campi Flegrei

Erdbeben Md 2,8 unter der Caldera Campi Flegrei

Datum 15.04.23 | Zeit:  05:54:37 UTC | 40.816 ; 14.158 | Tiefe: 2,4 km | Md 2,8

Unter dem Phlegräischen Feldern gab es gestern ein Erdbeben der Magnituden 2,8, dessen Vibrationen von den Anwohnern der Caldera wahrgenommen wurden. Schuld daran dürfte der flach gelegene Erdbebenherd gewesen sein, der sich in nur 2,4 km Tiefe befand. Das EMSC verortete das Epizentrum 10 km west-südwestlich von Neapel. Die Lokalisierung geht anhand der Detailkarte des INGVs genauer: Demnach befand sich der Epizentralpunkt kurz vor der Küste südlich der Altstadt von Pozzuoli, noch genauer, vor der Via Pozzuoli. Das Beben war Teil des Schwarms, der die Caldera seit Jahren erschütterte. Seit vorgestern registrierten die Seismometer 24 Erschütterungen, von denen die eingangs beschriebene die stärkste war. Die Beben konzentrierten sich diesmal nicht nur auf den Bereich der Solfatara, sondern streuten ein wenig in der Bucht von Pozzuoli.

Wie nach jedem spürbaren Erdbeben wächst die Besorgnis, dass es bald zu einer Eruption des Calderavulkans kommen wird, doch ob- und wenn wann die Erdbeben in einer Eruption gipfeln werden ist völlig offen. Die Erdbeben sind auch nur das Symptom des eigentlichen Problems, dass durch die Bodenhebung infolge der Inflation magmatischer Fluide zu Stande kommt.

Im letzten Wochenbericht hieß es, dass im Beobachtungszeitraum 3.-9- April 2023 die Bodenhebung weiterhin bei ca. 15 Millimetern im Monat lag. Seit 2011 beträgt die Hebung an der Messstation RITE 101 cm. Auffällig ist, dass die durchschnittliche Gastemperatur der Pisciarelli-Fumarole bei 96 Grad lag und damit deutlich höher war, als in den letzten Monaten. Dieser Effekt könnte allerdings dem Umstand geschuldet sein, dass man beim INGV Napoli die Gastemperaturen in 5 m Entfernung zum Gasaustritt misst und sich die normale Lufttemperatur auf die Messungen auswirken dürfte. In der letzten Woche wurden insgesamt 37 Erdbeben detektiert.

Apropos Italien: Nordwestlich der Liparischen Inseln gab es heute ein Erdbeben Ml 2,9 mit einem Hypozentrum in 9 km Tiefe. Auch im Bereich von Vulcano gab es in den letzten Tagen wieder mehrere schwache Erdstöße.

Vulkan-News 16.04.23: Shiveluch

Shiveluch kommt nicht zur Ruhe

Auf Kamtschatka ist der Vulkan Shiveluch weiter aktiv und emittiert eine Asche-Dampf-Wolke, die bis auf einer Höhe von 6700 m aufsteigt und nach Nordwesten treibt. Die Eruptionswolke verdeckt die meiste Zeit über den neuentstandenen Krater, doch gelegentlich detektiert MIROVA eine hohe Thermalstrahlung. Gestern erreichte sie einen Spitzenwert von 212 MW. Zu diesem Zeitpunkt wurde die Eruptionswolke in nördlicher Richtung geweht. Bei einer dieser Gelegenheiten entstand auch das Satellitenfoto des Kraters, dessen Lichtspektrum gefiltert wurde, so dass die Wärmestrahlung sichtbar geworden ist. Für mich sieht die Wärmesignatur so aus, als würde sich am Boden des Kraters bereits wieder ein neuer Lavadom bilden und es besteht die Gefahr weiterer starker Explosionen.

In ihren täglichen Updates bestätigen die Vulkanologen von KVERT anhaltendes Domwachstum. Die Ausbrüche zwischen dem 10. und 13. April bezeichnen sie als Paroxysmen. Der Alarmstatus wurde von „rot“ auf „orange“ herabgestuft. Sollte es sich bei der Eruption tatsächlich um einen Paroxysmus gehandelt haben, muss man mit weiteren Ausbrüchen dieser Art rechen, denn typischerweise kommen Paroxysmen in Serien und werden durch aufsteigende Magmablasen verursacht, die schnell entgasen, womit dombildende Vulkane wie der Shiveluch aufgrund ihrer zähflüssigen andesitischen bis dazitischen Magmen eigentlich ein Problem haben. Gesichert scheint indes die Erkenntnis zu sein, dass neues Magma aufsteigt und sich die Eruption nicht ihrem Ende zuneigt.

Inzwischen sind auch russische Wissenschaftsteams am Shiveluch eingetroffen, die die Vorgänge am Vulkan untersuchen. Diese Arbeiten müssen allerdings aus der Ferne stattfinden. Leider gibt es keine online verfügbaren Messdaten wie Seismik und Bodendeformation. Einzig Webcams sind online, die geben aber nur selten einen Blick auf den Vulkan her, denn die meiste Zeit über ist der Vulkan hinter Wolken verborgen.

Es war übrigens nicht der erste große Ausbruch des Shiveluch-Vulkans. Ein ähnliches Ereignis manifestierte sich 2005. Damals flossen Pyroklastische Ströme ebenfalls 20 km weit.