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Grundwasser unter hohem Druck kann menschgemachte Erdbeben dämpfen

06.08.2018

Wiederholte Mikroerdbeben haben den Geothermie-Projekten bei Basel und St. Gallen ein jähes Ende gesetzt. Wissenschafter der ETH Lausanne (EPFL) und der Ecole Normale Superieur (ENS) in Paris haben nun herausgefunden, dass hoher Wasserdruck im umgebenden Gestein solch menschgemachte Beben dämpfen kann.

Bei der Energiegewinnung durch Erdwärme wird Wasser unter hohem Druck ins Gestein der Erdkruste in zwei bis vier Kilometern Tiefe gepresst. Das erhitzte Wasser kann dann als Dampf dazu genutzt werden, um Turbinen anzutreiben und Strom zu erzeugen. Das Einpressen des Wassers könne jedoch nahegelegene Verwerfungslinien stören und Beben auslösen, erklärte Marie Violay von der EPFL am Montag in einer Aussendung. In Basel erreichte das stärkste Beben 2006 eine Magnitude von 3,4, in St. Gallen 2013 sogar 3,5.

Mit ihrem Team entdeckte Violay, welche Rolle das Grundwasser bei der Ausbreitung seismischer Wellen bei solchen Beben spielt. Dies gelang durch eine Reihe von Tests, mit denen Mateo Acosta (EPFL) die Bedingungen im Gestein in großer Tiefe simulierte. Dabei fokussierte er insbesondere auf die Auswirkung des im Gestein vorliegenden Wasserdrucks auf die Ausbreitung von Beben.

So kamen die Wissenschafter zur Erkenntnis, dass unter hohem Druck stehendes Grundwasser im umgebenden Gestein die Ausbreitung von Beben dämpft, und nicht verstärkt, wie man es vielleicht hätte vermuten können. Der initiale Druck der Flüssigkeiten im Fels sei somit wichtig und zu berücksichtigen, betonte Acosta.

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