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«Nicht Erdbeben töten Menschen, Gebäude töten Menschen»
Der beste Schutz vor Erdbeben sind gute Bauvorschriften, sagt Stephen A. Miller. Der amerikanische Erdbebenforscher über den Schock, wenn sich die Erde plötzlich bewegt, über die Risiken in der Schweiz und die Chancen der Geothermie.
Stephen Miller, angenommen, wir würden jetzt hier in Zürich von einem starken Erdbeben überrascht, was würden Sie tun?
Ich würde mir keine so grossen Sorgen machen, denn wir sind in der Schweiz, wo Gebäude nach sehr hohen Standards erstellt werden. Trotzdem würde ich mir irgendeine stabile Struktur suchen etwa einen Torbogen oder einen Türrahmen – und dann schauen, dass ich so schnell wie möglich rauskomme.
Könnte es auf der Strasse nicht auch gefährlich sein?
Klar, aber grundsätzlich ist es am besten, rasch ins Freie zu flüchten und sich dann von allen Häusern so weit wie möglich zu entfernen. Nicht Erdbeben töten Menschen, Gebäude töten Menschen.
Wie viele Erdbeben haben Sie selbst schon erlebt, und wie war das?
Zwei. Das erste war 1989 das Loma-Prieta-Erdbeben in Kalifornien, das die Bay Bridge bei San Francisco zum Einsturz brachte. Ich war damals an der Stanford University in Palo Alto und stand gerade im Türrahmen bei einem Studienkollegen, um etwas mit ihm zu besprechen, als ich einen gewaltigen Knall hörte. Wir wunderten uns noch, was das war, als die Erde sich plötzlich zu bewegen begann. Alles schüttelte und rüttelte, Risse entstanden in den Wänden. Es dauerte kaum mehr als zehn Sekunden. Als es vorbei war, gingen wir raus – und wie immer in den USA, wenn etwas nicht stimmt, setzen sich die Leute in ihre Autos und fahren los. Mit dem Ergebnis, dass wir alle in einem endlosen Stau standen (lacht).
Und das zweite?
Das erlebte ich 2012 bei einer wissenschaftlichen Expedition in Chile. Ich hatte meine Tochter dabei, wir machten nach dem offiziellen Teil noch ein bisschen Ferien und hatten eine kleine Hütte am Strand gemietet. Wir sahen uns den Sonnenuntergang an, und ich sagte zu ihr, dass wir hier sofort verschwinden müssten, falls es ein Beben gebe, weil dies Tsunami-Gebiet sei. Wenige Stunden später, um 2 Uhr nachts, weckte uns ein 6,7-Beben. Wir rannten sofort zu unserem Auto und fuhren den Hügel hoch, aber am Ende gab es keinen Tsunami.
Die Schweiz assoziiert man nicht mit Erdbeben, obwohl es praktisch jeden Tag ein paar kleine gibt. In der Vergangenheit gab es aber auch schon grössere, die Todesopfer forderten. Wie hoch ist das Risiko, dass so was wieder mal passiert?
Das Risiko ist nicht zu vernachlässigen. Die Alpen sind ja schliesslich Teil der Schweiz, und die entstanden wie alle Bergketten durch solche Erdbewegungen. 1356 gab es das grosse Erdbeben von Basel, mit einer geschätzten Stärke von 6 bis 7. Die Erdplatten unter der Schweiz bewegen sich langsam, aber sie bewegen sich. Und über die Jahrhunderte können sich da durchaus Spannungen aufbauen, die sich in einem grossen Beben entladen können.
Gibt es Gebiete, die bedrohter sind als andere?
Basel auf jeden Fall, schlicht, weil es dort schon mal ein grosses Beben gegeben hat. Aber Erdbeben sind unberechenbar, das Risiko besteht also überall. Und am besten schützt man sich mit hoher Bauqualität.
Wäre die Schweiz gut genug vorbereitet?
Ich denke schon. Aber es kommt nicht nur darauf an, wie die Gebäude gebaut sind, sondern auch auf welchem Untergrund sie stehen. Alles in allem machen die Behörden hier jedoch einen guten Job. Klar könnte man immer noch mehr tun, es ist alles eine Frage des Geldes.
Ab welcher Stärke werden Beben gefährlich?
Bei der Stärke 5,5 spürt man es schon für ein paar Sekunden, das ist rund 50 Mal stärker, als etwa das stärkste Geothermiebeben in St. Gallen war. Ab 6 ist es ein richtiges Erdbeben, ein Risiko für katastrophale Schäden besteht jedoch erst ab 7, was Tausende Mal stärker ist als die üblichen Beben hier. Aber klar: Wer noch nie gespürt hat, wie die Erde sich plötzlich unter einem zu bewegen beginnt, für den ist schon ein schwaches Beben ein Schock. Wir sind es gewohnt, dass der Boden unter uns starr ist – wenn man das erste Mal spürt, wie er sich bewegt, kann dies das Weltbild schon erschüttern.
Nun gibt es Weltregionen, wo man seit Längerem ein richtig grosses Erdbeben erwartet, es gar als überfällig gilt, Kalifornien oder die Türkei zum Beispiel.
Richtig, und die werden auch kommen, die Frage ist nur, wann.
Und dennoch leben dort Millionen von Menschen. Würden Sie als Erdbebenexperte nach Los Angeles oder Istanbul ziehen?
Ich persönlich würde nicht nach Istanbul ziehen und wohl auch nicht nach L. A. 1857 gab es dort ein Beben der Stärke 7,9 am Andreasgraben. Seither haben sich die Erdplatten unentwegt ein wenig bewegt, und es hat sich eine gewaltige Spannung aufgebaut, die sich mit mindestens Stärke 7,5 irgendwann entladen wird. Zu glauben, man sei sicher, weil lange nichts passiert ist, ist ein fataler Irrtum: Je länger sich die Spannung aufbauen kann, desto mehr steigt das Potenzial für ein grosses Beben. Aber es könnte auch sein, dass es in Kalifornien morgen ein Beben der Stärke 6 gibt und es anschliessend noch 30 Jahre dauert, bis das grosse 7,8-Beben zuschlägt.
Ohne Beben und Vulkanismus hätten wir Menschen uns gar nie entwickelt.
In Erdbebenzonen darf man sich also nie in Sicherheit wiegen.
Nie. Aber ohne die Beben und den Vulkanismus, diese geodynamischen, tektonischen Zyklen, hätten wir Menschen uns gar nie entwickeln können. Diese Bewegungen der Erde sind eine gewaltige Rezyklierungsmaschine. Vielleicht waren vulkanische Eruptionen auch für das grosse Sauriersterben vor 65 Millionen Jahren mitverantwortlich, und erst das ermöglichte den Aufstieg von uns Säugetieren.
Gibt es andere Gebiete, die Sie meiden würden?
Ich möchte eigentlich nicht dazu raten, bestimmte Regionen zu meiden. Überall dort leben Menschen, und zwar, weil es dort schön ist – nicht zuletzt dank dieser tektonischen Aktivitäten, die immer wieder Naturschönheiten hervorbringen. Potenzielle Gefahrenzonen gibt es fast überall: Neben dem gesamten sogenannten Pazifischen Feuerring, zu dem Kalifornien, Neuseeland und Japan gehören, sind das Anatolien, der Nahe Osten, Zentralafrika, Pakistan, Sumatra … – viele Menschen sitzen auf potenziell heftigen Beben.
Ist es möglich, erdbebensicher zu bauen?
Absolut. Aber je sicherer es sein soll, desto teurer wird es auch.
Und diese Gebäude könnten sogar Beben der Stärke 8 oder 9 überstehen?
Das kommt auf die Distanz zum Beben an. 9er-Beben entstehen nur dort, wo sich Platten über riesige Distanzen untereinanderschieben, und das geschieht eigentlich nur unter Ozeanen, was dann zu Tsunamis führen kann, aber selten unmittelbar bewohnte Gebiete betrifft.
Japan arbeitet ja schon sehr lange an erdbebensicheren Gebäuden. Mit Erfolg?
Was Wohn- und Bürogebäude betrifft ja, weniger bei Atomkraftwerken … Ein solches ausgerechnet in einer historisch bekannten Tsunamizone hinzustellen, ist ein klassisches Beispiel menschlicher Arroganz. Weil es dort schon so lange keinen Tsunami mehr gegeben hat und früher mangels Bevölkerung keine grossen Schäden entstanden sind, ist das Risiko in Vergessenheit geraten. Generell sind Tsunamis erst seit dem grossen Beben 2004 in Südostasien in unserem Bewusstsein zurück, weil dort so viele Menschen gestorben sind. Der Bevölkerung das Verhalten in Notsituationen beizubringen kann auch hier helfen, Leben zu retten.
Es wird sicherlich zwei Generationen dauern, um das Gebiet um Fukushima wieder bewohnbar zu machen.
Wie beurteilen Sie Japans Umgang mit der Dreifachkatastrophe von Fukushima?
Japan tut sich schwer damit, aber ein vergleichbares Katastrophenereignis hat es auch noch nie zuvor gegeben. Es wird sicherlich zwei Generationen dauern, um das Gebiet wieder bewohnbar zu machen, wenn nicht noch länger.
Passieren die grössten Katastrophen in der Regel, wenn zum Beben noch ein Tsunami hinzukommt?
Nicht notwendigerweise. Auch reine Inlandbeben können sehr viele Opfer fordern. In Haiti starben 2010 250 000 Menschen. Und das vor allem, weil die Gebäude dort so schlecht gebaut sind. Bei einem vergleichbaren Erdbeben 2011 in Christchurch, Neuseeland, kamen weniger als 200 Personen ums Leben.
Die ärmsten Gebiete sind also die gefährdetsten.
So ist es – wie bei jeder Katastrophe.
Wie werden Erdbeben eigentlich ausgelöst?
Jedes Beben ist anders. Es kommt darauf an, welcher Teil und welche Art des Bodens bricht. Wenn sich eine Platte unter eine andere schiebt, führt das zum Beispiel zu einer anderen Erschütterung, als wenn sie aneinanderreiben. Anhand der Seismogramme kann man feststellen, welche Art Beben sich ereignet hat – das Gesamtbild zeigt einen Planeten, der in konstanter Bewegung ist. Abgekühltes Gestein will runter, erhitztes Gestein will rauf, und all dies wirkt sich auf die Ränder der tektonischen Platten aus. Nur deshalb entstanden die Kontinente wie wir sie heute kennen – früher war die gesamte Landmasse ein grosser Kontinent.
Wird es je möglich sein, ein Beben früh genug vorherzusehen, dass man sich in Sicherheit bringen kann?
Eine richtig lange Vorlaufzeit ist kaum vorstellbar. Und die Frage ist schon, was es bringen würde, wenn wir die Bevölkerung von Los Angeles warnen könnten, dass es in zehn Minuten ein Beben gibt. Dann flüchten alle panisch in ihre Autos und fahren los, nur um im Stau zu stecken, wenn das Beben kommt. Und es braucht nur einen Fehlalarm mit Massenpanik, schon ist der Vorwarneffekt deutlich reduziert. Am sichersten ist und bleibt, vorbereitet zu sein und qualitativ gute Gebäude zu bauen.
Sind Erdbeben miteinander verbunden?
Beben lösen Wellen aus, die sich dann unterirdisch um die ganze Welt verbreiten. Wir wissen noch nicht sehr viel über diese Phänomene, forschen aber intensiv daran. Ebenso an den Verbindungen zwischen Beben und Vulkanausbrüchen – dass es sie gibt, ist klar. Wie genau sie funktionieren, noch nicht.
Die Energiequelle Geothermie müssen wir nutzen.
Was alles beinhaltet Ihr Lehrstuhl für Geothermie an der Universität Neuenburg?
Der Fokus liegt tatsächlich auf der Geothermie und darauf, wie man diese Wärme am sichersten aus dem Boden holt. 99 Prozent der Erde ist heisser als 1000 Grad Celsius, etwa 0,1 Prozent weniger als 100 Grad. Diese Energiequelle müssen wir unbedingt nutzen. Ich finde es deshalb auch sehr bedauerlich, dass die Geothermie-Projekte in Basel und St. Gallen nach kleinen Beben eingestellt worden sind. Ich beschäftige mich aber auch weiterhin mit Erdbeben, Vulkanen, Erdrutschen, Tsunamis – sämtlichen Formen von Erdbewegung. Ich mache auch regelmässig Feldexperimente, 2013 etwa auf Island und in Indonesien.
Wie kamen Sie von Kalifornien in die Schweiz?
Ich hatte meinen Master in Geophysik an der Stanford University gemacht und für Rüstungsunternehmen gearbeitet, was mir aber äusserst unsympathisch war. Also kündigte ich und beschloss, um die Welt zu reisen, schlug mich ein paar Jahre als Fotograf durch und lernte dann meine heutige Frau in Neuseeland kennen. Sie ist Deutsche, ich folgte ihr nach Deutschland und beschloss dort, doch noch eine Dissertation zu machen, bewarb mich an diversen Hochschulen und entschied mich schliesslich 1994 für die ETH Zürich, weil mir die Stadt gut gefiel, insbesondere der See. Meine Frau kam dann ebenfalls in die Schweiz, heute ist sie Chefärztin im Spital Zollikerberg.
Ich bin sehr glücklich, dass ich meine Kinder in Europa aufziehe und nicht in einer amerikanischen Vorstadt.
Werden Sie irgendwann in die USA zurückkehren?
Nicht zum jetzigen Zeitpunkt. Ich lebe ja nun seit 20 Jahren nicht mehr dort und finde das System in den USA unattraktiv, obwohl mir das unkomplizierte Miteinander eigentlich liegt. Aber ich mag den unkontrollierten Kapitalismus nicht. Kurz bevor Bush und Cheney 2000 gewählt wurden, liebäugelte ich mit der Rückkehr, aber das hatte sich dann erledigt. Ich ärgere mich heute noch über diese acht Jahre. Auch persönlich habe ich sie zu spüren bekommen: Die Europäer mochten uns Amerikaner in dieser Zeit deutlich weniger – und ich kann das gut verstehen. Unter Obama hat sich nun vieles gebessert, aber es gibt noch viel zu tun. Und unsere Familie fühlt sich in Zürich sehr wohl.
Wie sind Ihr Schweizerdeutsch und Ihr Französisch?
Mein Schweizerdeutsch ist schrecklich! Aber mein Deutsch ist nicht schlecht, und das Französisch kommt langsam. Beruflich brauche ich aber vor allem Englisch. Die Kinder sprechen Deutsch mit ihrer Mutter, Schweizerdeutsch untereinander und Englisch mit mir. Und in der Schule lernen sie auch noch Französisch. Für amerikanische Verhältnisse ist diese Sprachenvielfalt unglaublich und beneidenswert. Ich bin sehr glücklich, dass ich meine Kinder in Europa aufziehe und nicht in einer amerikanischen Vorstadt.
Erschienen in MM-Ausgabe 48
24. November 2014
Der Erdbebenforscher
Der Amerikaner Stephen A. Miller (54) hat an der ETH Zürich dissertiert und ist heute Erdbebenforscher und Professor für Geothermie an der Universität Neuenburg. Er lebt mit seiner deutschen Frau und den drei Kindern in Zürich.
Der Erdbebenforscher
Der Amerikaner Stephen A. Miller (54) hat an der ETH Zürich dissertiert und ist heute Erdbebenforscher und Professor für Geothermie an der Universität Neuenburg. Er lebt mit seiner deutschen Frau und den drei Kindern in Zürich.