Wissen-News Neues Netzwerk überwacht Schwarmbeben im Vogtland

18. April 2024, 13:47 Uhr

Seit dem 20. März hat ein neues Netzwerk aus Bohrlochseismometern im deutsch-tschechischen Grenzgebiet im Vogtland bei Klingenthal einen ungewöhnlichen Erdbebenschwarm festgestellt. Die einzigartigen Daten sollen dabei helfen, die Ursachen für die Erschütterungen in der Region zu erklären.

Das Überwachungsnetzwerk, das unter Leitung des Deutschen GeoForschungsZentrums (GFZ) im Rahmen des Internationalen Kontinentalen Bohrprogramms (ICDP) aufgebaut wurde, besteht aus fünf bis zu 400 Meter tiefen Löchern. Bereits in den ersten zwei Wochen seit Inbetriebnahme haben die Messstationen tausende Beben in einer Tiefe von acht bis zehn Kilometern mit Stärken zwischen 0 und 2,6 registriert. "Der aktuelle Erdbebenschwarm ist in mehrerlei Hinsicht ungewöhnlich, nicht nur wegen der bereits erreichten Dauer von mehr als 14 Tagen, sondern auch weil es der erste Schwarm der aktivsten Region um Novy Kostel ist, der so weit nördlich auftritt und teilweise deutsches Gebiet betrifft", sagt Torsten Dahm, Geophysiker an der Universität Potsdam und Leiter der GFZ-Sektion "Erdbeben- und Vulkanphysik".

Vogtland: Ein ungewöhnlicher Hotspot für Schwarmbeben

Schwarmbeben sind eine Abfolge ähnlicher Erdbeben über einen längeren Zeitraum in einer bestimmten Region. Da sie in vulkanischen Regionen auftreten, geht die Forschung davon aus, dass sie mit Fluidbewegungen im Untergrund zusammenhängen. So auch im Vogtland, das regelmäßig betroffen ist, wo die Beben mit magmatischen Prozessen unter dem Egergraben in Erdmantel und -kruste zusammenhängen. Die Messungen offenbarten jetzt Bemerkenswertes: "Ungewöhnlich ist die Form des Erdbebenschwarms in etwa 10 Kilometer Tiefe, da die Beben erstmalig eine horizontale, kreisförmige Struktur aktivieren. Wir haben so ein Muster bisher noch nicht im Vogtland gesehen", Der jetzt gemessene Schwarm bei Klingenthal liegt nördlich der aktivsten Schwarmbebenzone der Region bei Novy Kostel in Tschechien, die sich in den letzten Jahren sowohl nach Süden als auch nach Norden ausgeweitet hatte.

Die Messstationen des ICDP am Egergraben sind in Betrieb, wie hier in Tisova/Klingenthal. Bildrechte: Torsten Dahm, GFZ

Für die Forschung ist die Region deshalb so interessant, weil sich magmatisch-vulkanische Aktivitäten fernab von tektonischen Plattengrenzen zeigen und Schwarmbeben hervorrufen. Die Signale, die gemessen werden können, sind allerdings vergleichsweise schwach, das ein genaues Messinstrumentarium verlangt. Daher wurde seit 2015 unter Federführung des GFZ das Überwachungsnetzwerk im Vogtland aufgebaut, was jetzt in Betrieb ist. Die Messdaten stehen der internationalen wissenschaftlichen Gemeinschaft zur Verfügung. Zusammen mit älteren Datensetzen und unter Anwendung von Maschinenlernen und Künstlicher Intelligenz sollen so Beben besser erkannt und genauer gemessen werden.

Studien

Eger Rift ICDP: an observatory for study of non-volcanic, mid-crustal earthquake swarms and accompanying phenomena.
ICDP drilling of the Eger Rift observatory: magmatic fluids driving the earthquake swarms and deep biosphere
Multi-Level Gas Monitoring: A New Approach in Earthquake Research
Effect of Pressure Perturbations on CO2 Degassing in a Mofette System: The Case of Hartoušov, Czech Republic
Zusammenfassung des GFZ zum Netzwerk

jar