06. Feb. 2019
Einsatzort Epizentrum: Für Einsatzkräfte geht es im Ernstfall um Minuten. Das Krefelder Erdbebenalalrmsystem hilft dabei.

Einsatzort Epizentrum: Für Einsatzkräfte geht es im Ernstfall um Minuten. Das Krefelder Erdbebenalarmsystem hilft dabei.

Die niederrheinische Bucht ist neben dem Oberrheintal die am stärksten durch Erdbeben gefährdete Region Deutschlands. Seit 2015 betreibt daher der Landeserdbebendienst Nordrhein-Westfalen ein automatisches Alarmsystem, das binnen Minuten Bebenmeldungen generiert und an die zuständigen Behörden versendet. Auf einer Vortragsveranstaltung wurde jetzt eine Zwischenbilanz gezogen.

Am 9. September 2011 wurden die Einwohner des niederrheinischen Goch dezent daran erinnert, dass sie in einem Erdbebengebiet leben. Kurz nach 21:00 Uhr wackelten in der 34.000-Einwohner-Gemeinde an der niederländischen Grenze die Wände. Grund war ein Erdbeben der Magnitude 4,3, das man wohl noch im 150 Kilometer entfernten Brüssel spüren konnte. Personen oder Sachschäden wurden keine berichtet, dennoch kann sich Klaus Lehmann, der Leiter des nordrhein-westfälischen Landeserdbebendienstes, gut an das Ereignis erinnern: "Aufgrund der zahlreichen E-Mails, SMS und Einträge in unserem Erdbebenmeldeformular im Internet brachen alle unsere Server zusammen, sodass eine Kommunikation nicht mehr möglich war." Der LED war damit auch für Katastrophenschutz-Behörden nicht mehr erreichbar.

Gebäudeschäden bei einem 5,1-Beben mit Epizentrum bei Euskirchen 1951.

Gebäudeschäden bei einem 5,1-Beben mit Epizentrum bei Euskirchen 1951.

Bild: Erdbebenwarte Bensberg
Auf aktuellen Gefährdungskarten sind die beiden Brennpunkte am Ober- und am Niederrhein deutlich erkennbar.

Auf aktuellen Gefährdungskarten sind die beiden Brennpunkte am Ober- und am Niederrhein deutlich erkennbar.

Bild: GFZ/Grünenthal
Die Standorte des Seismometernetzwerkes, das der Landeserdbebendienst NRW betreibt.

Die Standorte des Seismometernetzwerkes, das der Landeserdbebendienst NRW betreibt.

Bild: GD NRW
Karte der historischen Erdbeben in Deutschland.

Karte der historischen Erdbeben in Deutschland.

Bild: BGR
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Gebäudeschäden bei einem 5,1-Beben mit Epizentrum bei Euskirchen 1951.

Bild: Erdbebenwarte Bensberg

Auf aktuellen Gefährdungskarten sind die beiden Brennpunkte am Ober- und am Niederrhein deutlich erkennbar.

Bild: GFZ/Grünenthal

Die Standorte des Seismometernetzwerkes, das der Landeserdbebendienst NRW betreibt.

Bild: GD NRW

Karte der historischen Erdbeben in Deutschland.

Bild: BGR

In Krefeld zog man daraus die Lehre und baute ein vollautomatisches Erdbebenalarmsystem aus, das seine Warnungen möglichst noch vor dem Nutzeransturm absetzt. Seit 2015 arbeitet es im größten deutschen Bundesland und Klaus Lehmann zog jetzt auf einer Vortragsveranstaltung des Geologischen Dienstes NRW Zwischenbilanz. Innerhalb von maximal fünf Minuten soll das System eine erste Bebenmeldung inklusive der Zone, in der Schäden zu erwarten sind, an alle Polizei- und Zivilschutzbehörden versenden, damit diese sich vorbereiten können. Derzeit 14 Erdbebenstationen liefern die Daten für die vollautomatische Auswertung nach Krefeld. Demnächst sollen noch zwei Stationen hinzustoßen, eine in Xanten am Niederrhein und eine an der Urfttalsperre in der Eifel.

Die Messwerte der Seismometer laufen kontinuierlich in der LED-Zentrale ein und werden dort vom Computer analysiert. Der muss zunächst feststellen, ob die Wellen tatsächlich von einem Erdbeben in der niederrheinischen Bucht stammen. "Tatsächlich gibt es unterschiedliche Signale, die alle etwa ähnlich aussehen", so Lehmann. Sprengungen, Erschütterungen durch Bewegungen in den zahlreichen Kohlebergwerken, aber auch Wellen, die von weit entfernten Erdbeben stammen, schlagen sich in den Aufzeichnungen der Seismometer nieder und müssen erkannt werden. "Es gab tatsächlich einige Sprengungen, die  von unserem System als Erdbeben interpretiert worden sind", erklärt Lehmann,  "aber das lag daran, dass bei geringen Stärken unser System nicht mehr richtig unterscheiden kann."

Alarmsystem läuft seit rund vier Jahren

Diese Fehlmeldungen haben ohnehin nur Klaus Lehmann und seine Kollegen im LED gesehen, nach außen drangen sie nicht, weil die Seismologen eine Meldeschwelle eingezogen haben. Erst ab einer Magnitude von 3,0 schickt das Erdbebenalarmsystem eine Warnung an Polizei und Zivilschutz. "Diese Magnitude bedeutet, es haben schon sehr viele Leute das Erdbeben gespürt, es ist aber noch nichts passiert", betont der Geowissenschaftler.

In den fast vier Jahren Betriebszeit hat es daher bislang nur eine Meldung gegeben: Über ein leichtes Erdbeben mit Magnitude 3,2, das sich am 26. Mai 2018 beim niederländischen Strampoy nahe des Dreiländerecks zu Deutschland und Belgien ereignete. "Hier haben wir tatsächlich gesehen, dass das System funktioniert", ,meint Klaus Lehmann zufrieden. Die Meldung wurde sogar bereits nach vier Minuten versandt, in einer späteren genauen Überprüfung musste nur der Ort des Erdbebenherdes leicht korrigiert werden. Der befürchtete Run auf die Kommunikationsstruktur des LED blieb natürlich aus.

Mittelstarke bis starke Beben sind möglich

Es ist nicht zu erwarten, dass es am Niederrhein so ruhig bleiben wird. Seismologen des Königlichen Observatoriums in Brüssel haben ermittelt, dass in der Drei-Länder-Region Erdbeben bis zu einer Magnitude von 7 möglich sind. Das letzte derart schwere Beben hat sich allerdings vor Tausenden von Jahren ereignet. Historisch verbürgt sind schwere Erdbeben mit geschätzten Magnituden von 6,4, die 1692 das belgische Verviers und 1756 Düren unweit Kölns zerstörten. Das stärkste Beben, das Seismometer hier erfassten, war das Roermond-Beben von 1992, das eine Magnitude von 5,9 hatte und bis nach Bonn für Schäden sorgte. Damals wurden Sachschäden von umgerechnet 145 Millionen Euro ermittelt, 25 Verletzte und eine Tote waren zu beklagen.

Statistisch betrachtet kommen in der Region derartige Beben etwa alle 100 Jahre vor, doch der Blick auf die Erdbebenhistorie des Niederrheins zeigt die Grenzen dieser Statistik: 1878 gab es ein Beben mit Magnitude 5,9 und Epizentrum bei Tollhausen im heutigen rheinischen Braunkohlerevier, 1951 ein weiteres mit Magnitude 5,8 und Epizentrum bei Euskirchen, keine 40 Kilometer entfernt. Vergleichbares gilt für Beben wie das von 1756. Hinter seiner nur um 0,5 höheren Magnitude verbergen sich dreimal so starke Bodenbewegungen und eine fast sechsfach höhere Energie. Die Zeit zwischen zwei Beben dieser Stärke beträgt zwar statistisch viele Jahrhunderte, doch auch diese Zahl zeigt nur, dass die Wahrscheinlichkeit eines solchen Bebens gering ist. Gleichzeitig aber ist das Risiko, also die zu erwartenden Schäden für Menschen und Material, im 21. Jahrhundert gewaltig geworden. "Mit unserem Erdbebenalarmsystem haken wir genau hier ein", betont LED-Leiter Klaus Lehmann, "wir möchten den Rettungsbehörden sofort mitteilen, in welchem Bereich mit Schäden zu rechnen ist. Diese können dann gezielt ihre Einsatzkräfte konzentrieren."