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28.06.2011

Mangroven schützen vor Erdbeben
Abgestorbene Wälder im Untergrund dämpfen zerstörerische Erschütterungen

Mangroves could protect against earthquakes
Buried mangrove forests act as earthquake-resistant foundations for buildings, a study in the Caribbean has found

Grenoble (Frankreich): Uralte, abgestorbene Mangrovenwälder können vor zerstörerischen Erdbebenwellen schützen. Zu diesem Ergebnis kommen französische Wissenschaftler, die auf der Karibikinsel Guadeloupe die Wirkung von Erdbeben genau analysiert haben. Im Küstenbereich der Insel bohrten sie an mehreren Stellen bis in 40 Meter Tiefe. Mit zahlreichen Sensoren ermittelten sie die Ausbreitung von Bebenwellen, die effizient durch eine Schicht abgestorbener Mangrovenwälder in 5 bis 15 Meter Tiefe gedämpft wurden. Da solche Mangroven-Schichten an vielen Stellen in der Karibik vorkommen, haben sie eine große Bedeutung für den natürlichen Erdbebenschutz der seismisch sehr aktiven Region. Ihre Studie veröffentlichten die Wissenschaftler im Fachblatt Bulletin of Seismological Society of America (DOI: 10.1785/0120100129).

"Diese Bodenstruktur ist an den Küsten der Karibik – einer Region mit hohem Erdbebenrisiko - weit verbreitet", schreiben Philippe Gueguen und seine Kollegen von der Universität Joseph Fourier in Grenoble. Mit Hilfe ihrer insgesamt drei Bohrungen erkannten sie, dass die bis zu 33 Meter dicken Mangroven-Schichten von einem vier Meter dicken und sandigem Sediment abgedeckt werden. Mit empfindlichen Beschleunigungssensoren in den Bohrlöchern analysierten sie 62 Erdbeben der vergangenen Jahre mit Magnituden zwischen 2 und 6,4. Die Aufzeichnungen der Erdbebenwellen in verschiedenen Tiefen belegten, dass die Mangroven-Schichten als effizienter Dämpfer auf die sonst zerstörerischen Bodenerschütterungen wirkte.

Erdbeben destabilisieren sandigen Boden
Eine große Gefahr bei Erdbeben auf den Karibikinseln geht von der oberen, sandigen Sedimentschicht aus. Mit Wasser durchtränkt, kann es durch die Erschütterungen zu einer sogenannten Verflüssigung des Bodens kommen. Dadurch verliert der Boden an Stabilität und Häuser stürzen ein. Genau dieser Effekt wird dank der abgestorbenen Mangrovenwälder deutlich gemindert. Laut Guegen vermieden solche Mangroven-Schichten größere Schäden nach einem Beben der Magnitude 7,4 im Jahre 2007 auf der Insel Martinique.

Mit weiteren Bodenuntersuchungen in der Karibik könnten nun bisher unbekannte Mangroven-Schichten im Untergrund aufgespürt werden. Diese Areale böten einen natürlichen Erdbebenschutz und könnten bevorzugt besiedelt werden. Moderne Bauten, beispielsweise in Kalifornien oder Japan, nutzen bereits heute riesige Gummikissen als Erdbebendämpfer. Das Wirkprinzip ist vergleichbar mit den abgestorbenen Mangrovenwäldern, doch können sich in der Karibik nur wenige Menschen diese kostspieligen Fundamente leisten.

Ein Aufforsten von Mangrovenwäldern wird allerdings keinen Schutz vor Erdbeben liefern können. Aber sie stabilisieren die Küstenbereiche und mindern dadurch die Folgeschäden nach Sturmfluten oder Tsunamis. wissenschaft-aktuell.de

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