Verwerfungen

Ein nervöses Lachen begleitet oft die Aussage: „Unser Haus steht auf der Verwerfungslinie.“ Wir alle wissen, dass dies kein guter Ort ist, um sich während eines Erdbebens aufzuhalten, aber was ist eigentlich eine Verwerfungslinie?

Risse oder Brüche in der Erdkruste werden als Verwerfungen bezeichnet, und da es mehr als einen Gesteinsbruch geben kann, nennt man einen Bereich mit zusammenhängenden Rissen eine Verwerfungslinie. Dabei kann es sich um eine inaktive Verwerfung handeln, bei der die Wissenschaftler sehen können, wo sich in der Vergangenheit etwas bewegt hat, oder um eine, die auch nach Millionen von Jahren noch aktiv ist. Bis auf die tiefsten Erdbeben finden alle auf Verwerfungen statt. Verwerfungen können nur wenige Meter oder bis zu tausend Kilometer lang sein.

Eine Verwerfung ist eine dreidimensionale Struktur, die zwischen zwei Krustenblöcken liegt. Die beiden Oberflächen dieser beiden Blöcke, die sich aneinander vorbeibewegen, bilden die so genannte Verwerfungsebene. Nicht alle Verwerfungen erreichen die Erdoberfläche – sie können unsichtbar sein, lassen sich aber mit Instrumenten wie Seismographen aufspüren. Wenn eine Verwerfung die Erdoberfläche erreicht, können wir oft Anzeichen in Form von Erhebungen, Stufen oder Lücken erkennen. Dieser sichtbare Teil einer Verwerfung wird als Verwerfungsspur bezeichnet

Wenn sich tektonische Platten bewegen, können die Gesteine an der Verbindungsstelle zwischen den beiden Platten aufgrund der Reibung und der Steifigkeit des Gesteins nicht einfach aneinander vorbeigleiten. Stattdessen baut sich Spannung im Gestein auf, bis es schließlich bricht und sich die beiden Gesteinsblöcke entlang einer Verwerfungslinie relativ zueinander bewegen.

Verwerfungen werden in drei Gruppen eingeteilt

Normale Verwerfung – die Erdblöcke werden auseinandergezogen und folgen der normalen Schwerkraft, und ein Block rutscht nach unten. Der freiliegende, nach oben gerichtete Block bildet eine Klippe, die als Verwerfungskante bezeichnet wird.

Umkehrverwerfung (oder Schubverwerfung) – die Verwerfungsblöcke bewegen sich aufeinander zu. Im Gegensatz zur normalen Verwerfung bewegt sich ein Block nach oben und überlappt den anderen.

Schiebeverwerfung – die Blöcke schieben sich in einer horizontalen Bewegung aneinander vorbei. Ein Beispiel ist die San-Andreas-Verwerfung in Kalifornien – fast 960 km lang – am Rand der pazifischen und der nordamerikanischen Platte. Während des Erdbebens von 1906, das die Stadt San Francisco zerstörte, verschob sich die Verwerfung um 6 Meter.

Die meisten Verwerfungen sind eine Kombination von Verwerfungstypen.

Natur der Wissenschaft

Die Vorhersagen von Wissenschaftlern beruhen auf ihrem vorhandenen Wissen. Durch die Untersuchung von Verwerfungslinien können Wissenschaftler vorhersagen, wo Erdbeben wahrscheinlich auftreten werden und wann sie auftreten könnten.

Was ist mit Wellington?

Wellington liegt an sechs aktiven Verwerfungslinien – viele davon sind eine Kombination aus Umkehr- und Streichverwerfungen. Wie bei jeder Küstensiedlung besteht auch hier die Gefahr von Tsunamis, die durch vertikale Verwerfungen unter dem Meer verursacht werden können.

Geologen untersuchen eine Verwerfungsspur, um eine Geschichte ihrer Bewegung zu erstellen und den zeitlichen Abstand zwischen den einzelnen Bewegungen zu ermitteln. Die Wahrscheinlichkeit, dass eine Verwerfung im Umkreis von 40 km um Wellington in den nächsten 50 Jahren aufbricht, wird auf 40-45 % geschätzt.

Nützliche Links

Hier erfahren Sie mehr über die Wellington-Verwerfung von GNS.

Lesen Sie diese Pressemitteilung, um mehr über die jüngsten Forschungsarbeiten des NIWA über eine neu entdeckte Verwerfungslinie in Wellington zu erfahren.