Erdbeben der Stärke 7,7 in Ecuador

Ein starkes Erdbeben hat am 16. April 2016 Ecuador erschüttert und große Schäden angerichtet. Die geophysikalischen Hintergründe:

Das Erdbeben vom 16. April 2016 (23:58 UTC) trat an der Küste Ecuadors etwa 60 km südwestlich der Großstadt Esmeraldas und 160 km westlich der Millionenstadt Quito auf. Die Auswertung des GeoForschungsZentrums Potsdam hat eine Magnitude von MW 7,7 ergeben. Der Mechanismus des Bebens und die Tiefe des Momententensors, also die durchschnittliche Tiefe von der seismische Energie abgestrahlt wurde (29 km), deuten darauf hin, dass das Beben die Hauptplattengrenzfläche zwischen der ozeanischen Nazca-Platte und der südamerikanischen Platte gebrochen hat. Die Position der Nachbeben zeigt an, dass sich der Bruch ausgehend vom Epizentrum nach Süden hin ausgebreitet hat.

Seismotektonik

Infolge der Subduktion der Nazca-Platte unter Südamerika haben sich vor der Küste Tiefseegräben (Ecuador und Peru-Chile Graben) gebildet und im Hinterland hat sich die Gebirgskette der Anden über eine Länge von 9.000 km mit den Hochebenen Altiplano und Puna aufgetürmt. Ketten von aktiven Vulkanen in den Anden sind überall dort entstanden, wo der Abtauchwinkel der Nazca-Platte etwa 30 Grad beträgt. Im Bereich von Ecuador und Kolumbien tritt neben der eigentlichen Subduktionszone zwischen 3 Grad Süd und 7 Grad Nord eine weitere tektonische Scherzone auf, die Dolores-Guayaquil Megashear, welche den sogenannten Nord Anden-Block definiert. Dieser bewegt sich infolge des Drucks zwischen der Nazca-Platte und Südamerika-Platte in nördliche Richtung. Die abtauchende Nazca-Platte vor Ecuador verursacht primär Erdbeben in der Subduktionszone. Neben mitteltiefen und tiefen Erdbeben sind vor allem die sogenannten Megathrust-Beben im oberen, küstennahen Bereich der Plattengrenze gefährlich. Zusätzlich können meist schwächere Erdbeben auf sekundären Verwerfungen in der überliegenden Platte beobachtet werden. Die tektonische Scherzone Dolores-Guayaquil Megashear in den Anden zwischen dem Golf von Guayaquil und der Grenze zu Venezuela stellt eine weitere Erdbebenzone dar, auf der Blattverschiebungsbeben in geringer Tiefe auftreten können. Diese Erbebenzone liegt nahe der Großstädte Quito (Ecuador) und Bogota (Kolumbien).

Seismische Gefährdung

Die Gefährdungskarte zeigt im Bereich der Küste vor Ecuador und entlang der tekonischen Scherzone Dolores-Guayaquil Megashear in den Anden eine hohe seismische Gefährdung mit zu erwartenden Beschleunigungen von über 4-5m/s2 (10%-ige Übertretenswahrscheinlichkeit innerhalb von 50 Jahren). Aufgrund der hohen Konvergenzrate zwischen der Nazca- und Südamerika-Platte sind Megathrust-Beben in Südamerika besonders häufig. So trat das bisher stärkste, instrumentell aufgezeichnete Erdbeben mit einer Magnitude von MW 9,5 an dieser Plattengrenze in Südchile auf. Innerhalb eines Bereiches von 250 km von dem MW 7,7 Beben vom 16. April 2016 sind in den letzten 100 Jahren 7 weitere Beben mit MW > 7 aufgetreten.

Bemerkenswert ist das Megabeben vom 31. Januar 1906, etwa 90 km nordöstlich, sowie ein MW 7,8 Beben am 14. Mai 1942, etwa 43 km südlich des Bebens vom 16. April 2016. Weitere Starkbeben nördlich des aktuellen Epizentrums traten 1958 und 1979 (MW 8,3) auf. Die instrumentell bestimmten Intensitäten im Umkreis von 100 km um das MW 7,7 Beben vom 16. April 2016 liegen über VII und teilweise über VIII. In den betroffenen Städten und Gebieten kann mit schweren Schäden und Opfern gerechnet werden. Genaue Angaben dazu stehen derzeit nicht zur Verfügung. Durch das Beben wurde ein Tsunami-Alarm ausgelöst. Dieser wurde später wieder aufgehoben.

Poster und Text, Deutsches GeoForschungsZentrum, Sektionen 2.1, 2.4, 2.6 CC BY 4.0

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