Erdbebenschwarm in bekannter Störzone

Der Erdbebenschwarm liegt in einem seismisch sehr aktiven Gebiet, das nördlich von Sion zwischen dem Diablerets und dem Wildhorn verläuft. Auf der Abbildung ist deutlich zu sehen, dass sich die Bebenaktivität bereits in der Vergangenheit auf ein ähnliches Gebiet konzentrierte. Die grauen Kreise zeigen die Beben, welche seit 1984 instrumentell erfasst wurden. Der aktuelle Erdbebenschwarm, gekennzeichnet durch die roten Kreise, liegt in der Mitte dieser Aktivitätszone. Unweit davon liegen die Epizentren einiger grösseren historischen Beben (blaue Sterne). Der Erdbebenschwarm vom November 2019 ereignet sich demnach in einem Gebiet, dass historisch für seine seismische Aktivität bekannt ist und wo auch künftig mit zahlreichen kleinen und vereinzelt grösseren Beben zu rechnen ist. Wie genau sich die seismische Aktivität in diesem Gebiet entwickelt, lässt sich jedoch nicht vorhersagen.

Weshalb bebt es in diesem Gebiet?

Das Wallis ist, im Vergleich zu anderen Gebieten der Schweiz, durch eine erhöhte Verformung des Untergrunds (Deformation) gekennzeichnet. Diese äussert sich sowohl in Form einer vertikalen Hebung als auch in einer horizontalen Deformation und hängt mit den gebirgsbildenden Prozessen der Alpen zusammen. Aus geologischer Sicht stellt die Rhone-Simplon Verwerfung eine der wichtigsten Störzonen in der Region dar. Sie verläuft im Bereich von Sion entlang des Nordrandes des Rhonetals. Die Seismizität im Bereich der helvetischen Decken nördlich des Rhonetals steht daher wahrscheinlich in Zusammenhang mit den Deformationsprozessen entlang der Rhone-Simplon Verwerfung, aber eventuell auch mit den tiefer liegenden Hebungsprozessen im Bereich des Aar Massivs und des Aiguilles Rouge/Mont Blanc Massivs. Ein verbessertes Verständnis dieser tektonischen Prozesse und ihrer Auswirkungen auf die heutige Seismizität sind Gegenstand aktueller Forschungsarbeiten beim SED.

Welchen Einfluss haben die tektonischen Untergründe der helvetischen und penninischen Decken?

Die Rhone-Simplon Verwerfung verläuft entlang der Grenze zwischen der helvetischen und der penninischen Decken im Bereich von Sion. Beide tektonisch Einheiten weisen sehr unterschiedliche Bruchmechanismen auf, was auf unterschiedliche tektonische Spannungsregime hinweist. Die seismisch aktive Struktur nördlich des Rhonetals, die den aktuellen Schwarm beinhaltet, «wurzelt» nach derzeitigem Kenntnistand vermutlich im oberen kristallinen Grundgebirge, reicht aber bis in die darüberlegenden Sedimente der helvetischen Decken. Die vorläufigen Ergebnisse der seismischen Auswertungen zeigen, dass der Erdbebenschwarm im Übergangsbereich zwischen Grundgebirge und Sedimenten in ca. 4 bis 5 km Tiefe liegt.

Was hat es mit den einzelnen Bruchsystemen auf sich?

In der Karte sind die verschiedenen Bruchsysteme durch die dunkelroten bis orangen Linien gekennzeichnet. In den helvetischen Decken sind Bruchsysteme unterschiedlicher Orientierungen im Bereich des Sanetschpasses geologisch kartiert. Allerdings ist der Zusammenhang der Brüche an der Oberfläche mit den heutigen Erdbeben in der Tiefe unklar. Erste Ergebnisse in Bezug auf die Bruchorientierungen im aktuellen Schwarm zeigen teilweise Übereinstimmungen mit den Bruchsystemen an der Oberfläche (es scheinen vor allem die WNW/W und WSW streichende Brüche aktiv zu sein, siehe Kartenlegende). Der Zusammenhang zwischen geologisch kartierten Brüchen und heutigen Erdbeben ist ebenfalls Gegenstand aktueller Forschungsarbeiten beim SED. Dass die Bruchsysteme so deutlich zu erkennen sind, ist dem dichten seismischen Netzwerk in der Region zu verdanken sowie neusten Analysemethoden.  

Das seismische Messnetz des SED ist in der betroffenen Region sehr dicht und ermöglicht bereits kleinste Beben zuverlässig aufzuzeichnen. Aus diesem Grund besteht in diesem Fall kein Bedarf, das Messnetz durch weitere, temporäre Nachbenenstationen zu verdichten. Die Seismologinnen und Seismologen des SED sind aktuell mit der manuellen Auswertung und wissenschaftlichen Aufarbeitung der bisher aufgetreten Erdbeben beschäftigt. Aufgrund der grossen Anzahl an Beben wird die detaillierte Analyse noch etwas Zeit beanspruchen und erst in einigen Tagen vorliegen. Informationen und Erläuterungen zu aktuellen Beben publiziert der SED weiterhin regelmässig an dieser Stelle.

Obwohl sich die seismische Aktivität in den letzten zwölf Stunden deutlich verringert hat, ist es nicht klar, wie sich die Erdbebenaktivität entwickeln wird. Es ist somit immer noch möglich - wenn auch zunehmend weniger wahrscheinlich – dass weitere, noch stärkere Beben auftreten werden.

Il Vallese è la regione svizzera sismicamente più attiva. I terremoti di questi giorni si sono verificati in una delle più note zone di attività che si estende a sud del massiccio del Diablerets e del Wildhorn parallelamente alla valle della Rodano. L’ultimo evento percepito in quest’area risale al 14 gennaio 2018 ma quasi ogni settimana si osservano piccoli terremoti rilevabili dagli strumenti. In Svizzera l’ultimo terremoto distruttivo, di magnitudo 5.8, risale al 25 gennaio 1946; anch’esso si verificò nella zona del Wildhorn causando danni agli edifici di un’ampia zona.

La CTBTO è un’organizzazione internazionale con sede a Vienna che ha il compito di vigilare sul rispetto del trattato di bando dei test nucleari. La convinzione che il rispetto del trattato potesse essere sorvegliato in maniera affidabile è stata un aspetto decisivo per il raggiungimento dell’accordo. In occasione della conferenza ONU di Ginevra sul disarmo, diplomatici e scienziati hanno pertanto discusso intensamente su come dovesse essere organizzato un tale sistema di monitoraggio, accordandosi su una rete globale di stazioni di misurazione sismiche ad alta sensibilità, idroacustiche, a infrasuoni e radionuclidiche, tutte collegate con un centro dati comune. In collaborazione con gli Stati membri, la CTBTO ha ricevuto il compito di allestire e gestire tale sistema di monitoraggio già prima dell’entrata in vigore del trattato.

Di questa rete di monitoraggio fa parte anche la stazione sismica «DAVOX», di cui si occupa – su incarico del Dipartimento federale dell’interno e del Dipartimento federale degli affari esteri – il Servizio Sismico Svizzero (SED) con sede all’ETH di Zurigo. La stazione è installata nei dintorni di Davos in una sede isolata e tranquilla dal punto di vista sismico. In caso di sospetta violazione del trattato, il SED mette immediatamente a disposizione della CTBTO i dati rilevati. La stazione DAVOX ha registrato tutti i sei presunti test con armi nucleari svolti dalla Corea del Nord, l’ultimo dei quali risale al 2017. Affinché i segnali delle esplosioni nordcoreane raggiungano la stazione DAVOX sotto forma di onde sismiche ci vogliono circa 12 minuti. Per distinguere un test nucleare da un’esplosione convenzionale sono tuttavia necessarie anche le altre componenti del sistema di monitoraggio, in particolare le stazioni radionuclidiche. Oltre al monitoraggio sismico, il SED partecipa attivamente ai gruppi di lavoro della CTBTO deputati a disciplinare lo scambio dei dati, i perfezionamenti tecnici o gli aspetti dei controlli qualitativi.

In occasione del ventennale della ratifica del trattato di bando dei test nucleari da parte della Svizzera e al fine di rafforzare la consapevolezza rispetto alla CTBTO e al suo importante ruolo nell’ottica della sicurezza globale, il suo segretario esecutivo Lassina Zerbo farà visita alla Svizzera. Il 4 novembre 2019 terrà una conferenza dal titolo «Science meets Diplomacy and World Security - the case of the Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty» presso l’Audimax dell’ETH di Zurigo. L’evento pubblico inizierà alle ore 17.30. La partecipazione è gratuita. Per favore registratevi qui.

Dal 20 ottobre al 5 novembre, presso il museo focusTerra sarà possibile visitare una piccola mostra sulla CTBTO e sul contributo svizzero al monitoraggio del trattato di bando dei test nucleari.