Erdbeben: Welche Rolle spielt die Hayward-Verwerfung?

Die Hayward-Verwerfung konnte erst in den letzten Jahren genauer untersucht werden. Ihr kommt bei der Gefahr schwerer Erdbeben eine erhebliche Bedeutung zu.

Beim Gedanken an Verschiebungen an Verwerfungslinien und Plattengrenzen als Ursache von Erdbeben denken die meisten Menschen zuerst an den San-Andreas-Graben. Doch rund um diese Berührungslinie zwischen zwei tektonischen Platten erstreckt sich ein ganzes Netz geologischer Verwerfungen. Dazu gehört auch die Hayward-Verwerfung an der nördlichen Westküste der USA. Davon geht eine erhebliche Gefahr für den Großraum San Francisco aus.

Was haben Geologen rund um die Hayward-Verwerfung herausgefunden?

Die Hayward-Verwerfung ist knapp 120 Kilometer lang und verläuft östlich und nahezu parallel zur San-Andreas-Verwerfung. Sie erstreckt sich von San Jose im Süden bis nach Richmond im Norden. Noch bis vor wenigen Jahren gingen die Geologen davon aus, dass zwischen der Hayward-Verwerfung und der rund 70 Kilometer langen Rodgers-Creek-Verwerfung keine direkte Verbindung besteht. Inzwischen hat sich diese Meinung geändert, denn es wurden bei Bodenuntersuchungen mehrere Verbindungslinien entdeckt. Eine identische Entwicklung zeigte sich bei Untersuchungen von Zusammenhängen zwischen der Hayward-Verwerfung und der Calaveras-Verwerfung sowie der Maacama-Verwerfung. Das heißt, im Boden unter dem Großraum San Francisco gibt es ähnlich komplexe Strukturen wie im Großraum Los Angeles. Damit steigt auch dort das Risiko, dass sich schwere Erdbeben entlang der Subsysteme der Hauptverwerfungen großflächig ausbreiten und immense Schäden anrichten.

Wie groß ist die Gefahr eines „Big One“ im Raum San Francisco?

Von der Hayward-Verwerfung ausgehende und schwere Erdbeben (mit Stärken um die 7,0 auf der Richter-Skala) treten nach den bisherigen Forschungsergebnissen in einem Intervall von etwa 140 Jahren auf. Das letzte Ereignis dieser Art gab es im Jahr 1868, also vor 153 Jahren. Bei der Bewertung der Auswirkungen des Loma-Prieta-Erdbebens im Jahr 1989 ist zu beachten, dass das Epizentrum nicht an der Hayward-Verwerfung lokalisiert wurde, sondern sich weiter östlich im Landesinneren befand. Im Jahr 2012 schätzen die Geologen des United States Geological Survey (USGS) eine 31-prozentige Wahrscheinlichkeit für ein Erdbeben mit Stärken von bis zu 7,0 bis zum Jahr 2042 ausgehend vom gesamten Netzwerk der Hayward-Verwerfung ein. Die Gefahr ist im nördlichen Bereich am größten, weil dort nur sehr geringe kontinuierliche Verschiebungen gemessen werden.

Welche Folgen könnte ein großes Erdbeben an der Hayward-Verwerfung haben?

Die mit Abstand bedeutendste Gefahr geht von der Bodenbeschaffenheit rund um die Bucht von San Francisco aus. Beim größten Teil der Areale handelt es sich um Alluvialebenen. Sie bestehen aus stark durchfeuchteten Schwemmböden jüngeren Alters. Solche Böden können sich durch bei Erdbeben verflüssigen und ihre Tragfähigkeit verlieren. Deshalb befürchten die Geologen Schäden durch umfangreiche Erdrutsche. Beweise für historische Erdrutsche mit größerem Umfang wurden beispielsweise in den Berkeley Hills gefunden.
Das Risiko für langdauernde Beeinträchtigungen der Infrastrukturen ist immens. Ein von der Hayward-Verwerfung ausgehendes „Big One“ würde wichtige Verkehrswege wie den Warren Freeway, den State Highway 24 sowie die Highways 80 und 880, die Interstate Highways 238 und 580 in Mitleidenschaft ziehen. Auch der Zubringer- und Abholverkehr für den Hafen von Oakland wäre betroffen. Er steht in der Rangliste der wichtigsten Frachthäfen der USA auf Platz 5. Eine Umleitung des gesamten Frachtguts nach Südkalifornien würde zu einer Überlastung der benachbarten Seehäfen Los Angeles und Long Beach führen. Zudem kreuzen die Hayward-Verwerfung von Amtrak, BNSF Railroads und Union Pacific genutzte Eisenbahnverbindungen.

Quelle: USGS, ABAG

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