Woestijnbevingen hebben kans op ‘grote’ Californische ramp vergroot

Een paar aardbevingen die 1 jaar geleden de afgelegen Californische woestijn troffen, hebben het risico verhoogd dat “de grote” Zuid-Californië zal treffen, volgens een nieuwe studie. Uit het onderzoek blijkt dat de aardbevingen van 2019 in Ridgecrest, Californië, ondergrondse spanningen hebben verschoven, waardoor de kans dat de San Andreas-breuk – de langste en gevaarlijkste breuk van de staat – scheurt, drie keer zo groot is geworden.

“Je zou denken dat een aardbeving … in de woestijn geen gevolgen zou hebben voor Los Angeles,” zegt Ross Stein, seismoloog en een van de auteurs van de nieuwe studie. “Maar dat komt omdat we geen waardering hebben voor de manier waarop het netwerk van breuklijnen in de hele staat met elkaar in verbinding staat.”

In juli 2019 scheurden twee breuken in de buurt van de stad Ridgecrest snel achter elkaar: een magnitude 6,4 op 4 juli, gevolgd door een substantiële magnitude 7,1 anderhalve dag later. De temblors beschadigden gebouwen in het gebied, maar inwoners van Los Angeles, bijna 200 kilometer verderop, voelden niet meer dan lichte trillingen.

Dat neemt niet weg dat de verre aardbevingen het gevaar voor Los Angelenos hebben vergroot, zegt Stein, CEO van Temblor, een bedrijf dat is gespecialiseerd in rampenmodellering. De reden hiervoor is, zo legt hij uit, dat twee bevingen nieuwe spanningen hebben uitgeoefend op de Garlock-breuk, een relatief slapende breuk die door de woestijn loopt in de richting van de San Andreas. De Garlock-breuk is in 600 jaar niet gescheurd, en gezien de ligging in een dunbevolkt gebied wordt hij niet als een grote bedreiging beschouwd. Maar op basis van modellen van Stein en Shinji Toda, seismoloog aan de Tohoku Universiteit, is door de spanningen als gevolg van de bevingen in Ridgecrest de kans dat de Garlock-breuk scheurt 100 keer zo groot geworden, waardoor de kans op een breuk van de San Andreas weer zou toenemen.

SU.S. Geological Survey (USGS) schat de jaarlijkse kans op een aardbeving op dit deel van de San Andreas op ongeveer eenderde van een procent, wat neerkomt op gemiddeld eens in de 300 jaar een aardbeving met een kracht van 7,8 op de schaal van Richter. De nieuwe modellen verdrievoudigen dat risico tot 1% per jaar, oftewel een grote aardbeving elke eeuw, zo meldt het team vandaag in het Bulletin of the Seismological Society of America. En als de Garlock daadwerkelijk scheurt, dan neemt het gevaar op de San Andreas echt toe, met een factor 150: De kans op een grote scheur stijgt tot 50% in het volgende jaar. “Wat doet LA dan?” vraagt Stein zich af.

In principe kan een aardbeving van Garlock binnen enkele uren of dagen tot een breuk op de San Andreas leiden, net zoals de twee aardbevingen in Ridgecrest binnen een dag of twee plaatsvonden. Regionale scenario’s van USGS gaan uit van 1800 doden en 50.000 gewonden bij een zware San Andreas-aardbeving. Meer dan 3 miljoen huizen zouden beschadigd kunnen raken, met herbouwkosten van 289 miljard dollar.

Spanningsoverdrachtsmodellen van het soort dat in de nieuwe studie wordt gebruikt, hebben een lange geschiedenis in de seismologie, maar hun waarde blijft onzeker. Na de aardbeving van 1999 in Izmit, Turkije, hebben Stein en zijn collega’s een soortgelijke voorspelling gedaan over het verhoogde risico in Istanbul, waarbij zij een kans van 60% voorspelden op een zware aardbeving in dat land binnen drie decennia. Aan de andere kant publiceerde een ander team onmiddellijk na de rampzalige Sumatraanse aardbeving van 2004 berekeningen waaruit bleek dat de aardbeving waarschijnlijk een volgende breuk in de buurt zou veroorzaken, een voorspelling die werd gepubliceerd dagen voordat het eiland Simeulue werd getroffen, precies zoals was voorzien. De verschillende verhalen illustreren de belofte en de beperkingen van deze modellen, aldus Stein.

Seth Stein, een seismoloog van de Northwestern University die geen familie is van Ross Stein, vindt de aanpak de moeite waard, maar is minder te spreken over het resultaat. “Het probleem is dat de onzekerheden van alle getallen in deze reeks enorm zijn,” zegt hij. “

Morgan Page, seismoloog aan het California Institute of Technology, die voor de staat modellen maakt van het risico op bevingen, heeft ook haar twijfels. Volgens haar laat het geregistreerde gedrag van naschokken zien dat het onwaarschijnlijk is dat een grote aardbeving op de Garlock een even grote aardbeving op de San Andreas zal veroorzaken. “Doublets komen niet zo vaak voor”, zegt ze.

Te midden van al deze ongerustheid is er ook goed nieuws. Californië heeft een systeem in gebruik genomen dat digitale waarschuwingen kan geven die de snelheid van de aardbevingsgolven overtreffen. Als een aardbeving van Garlock een San Andreas-aardbeving zou veroorzaken, zou die waarschijnlijk ver ten noorden van Los Angeles beginnen – een perfecte positie voor het waarschuwingssysteem.

“In de meeste waarschuwingsreeksen zou de waarschuwing een kwestie van seconden zijn,” zegt Stein. “Maar hier kan het voor mensen in dichtbebouwde gebieden tientallen seconden zijn. Dat is genoeg tijd om treinen te laten stoppen, het gasnet af te sluiten en een tandarts de boor uit de mond van een patiënt te laten halen.