Ein Erdbeben veränderte den Lauf des Ganges: Könnte so etwas noch einmal passieren?

Laut einer neuen Studie verursachte ein schweres Erdbeben vor 2.500 Jahren eine abrupte Veränderung im Verlauf eines der größten Flüsse der Erde. Dieses bisher nicht dokumentierte Erdbeben leitete den Hauptfluss des Ganges in das heute dicht besiedelte Bangladesch um, das nach wie vor anfällig für schwere Erdbeben ist. Die Studie wurde in der Fachzeitschrift veröffentlicht Natürliche Kommunikation.

Wissenschaftler haben zahlreiche Veränderungen in Flussläufen, sogenannte Ausrisse, dokumentiert, einige davon als Reaktion auf Erdbeben. „Ich glaube jedoch nicht, dass wir jemals ein so großes Phänomen gesehen haben“, sagte der Co-Autor der Studie, Michael Steckler, Geophysiker am Lamont-Doherty Earth Observatory, einem Teil der Columbia Climate School. Es hätte leicht alles und jeden zur falschen Zeit am falschen Ort überschwemmen können, sagte er.

Die Hauptautorin Liz Chamberlain, Assistenzprofessorin an der Universität Wageningen in den Niederlanden, sagte: „Es wurde bisher nicht bestätigt, dass Erdbeben zu Abrissen in Deltas führen könnten, insbesondere bei einem riesigen Fluss wie dem Ganges.“

Der Ganges entspringt im Himalaya und fließt etwa 1.600 Kilometer lang. Schließlich verbindet er sich mit anderen großen Flüssen, darunter Brahmaputra und Meghna, und bildet ein Labyrinth von Wasserstraßen, die in einen großen Teil des Golfs von Bengalen münden und sich über Bangladesch und Indien erstrecken. Zusammen bilden sie flussmäßig das zweitgrößte Flusssystem der Welt. (Der Amazonas ist zuerst.)

Wie andere Flüsse, die durch große Deltas fließen, erfährt der Ganges in regelmäßigen Abständen kleinere oder größere Kursänderungen, ohne dass Erdbeben dazu beitragen. Flussaufwärts transportierte Sedimente setzen sich ab und sammeln sich im Kanal an, bis das Flussbett schließlich geringfügig höher ansteigt als die umgebende Aue.

Irgendwann bricht das Wasser durch und beginnt, sich einen neuen Weg zu bahnen. Dies geschieht jedoch in der Regel nicht auf einmal, sondern kann über Jahre oder sogar Jahrzehnte hinweg aufeinanderfolgende Überschwemmungen erfordern. Im Gegensatz dazu könne ein erdbebenbedingter Ausriss mehr oder weniger augenblicklich eintreten, sagte Steckler.

Mithilfe von Satellitenbildern entdeckten die Autoren der neuen Studie, was ihrer Meinung nach wahrscheinlich der alte Hauptkanal des Flusses war, etwa 100 Kilometer südlich der bangladeschischen Hauptstadt Dhaka. Es handelt sich um ein etwa 1,5 Kilometer breites Tiefland, das sich zeitweise über etwa hundert Kilometer mehr oder weniger parallel zum aktuellen Flusslauf erstreckt. Der mit Schlamm gefüllte Ort wird häufig überschwemmt und dient hauptsächlich dem Reisanbau.

Chamberlain und andere Forscher erkundeten dieses Gebiet im Jahr 2018, als sie auf eine frisch ausgehobene Ausgrabung für einen Teich stießen, der sich noch nicht mit Wasser gefüllt hatte.

An einer Flanke entdeckten sie deutliche vertikale Streifen aus hellem Sand, die horizontale Schlammschichten durchbrachen. Dabei handelt es sich um ein bekanntes Phänomen, das durch Erdbeben entsteht: In solchen wasserreichen Gebieten können anhaltende Erschütterungen vergrabene Sandschichten unter Druck setzen und diese durch den darüber liegenden Schlamm nach oben schleudern. Das Ergebnis: echte Sandvulkane, die an der Oberfläche ausbrechen können. Sie werden Seismite genannt und sind hier 30 bis 40 Zentimeter breit und graben 3 bis 4 Meter Schlamm aus.

Weitere Untersuchungen ergaben, dass die Seismiten in einem systematischen Muster ausgerichtet waren, was darauf hindeutet, dass sie alle zur gleichen Zeit entstanden sind. Chemische Analysen von Sandkörnern und Schlammpartikeln zeigten, dass die Eruptionen und die Aufgabe und Auffüllung des Kanals vor etwa 2.500 Jahren stattfanden.

Darüber hinaus gab es etwa 85 Kilometer flussabwärts im alten Kanal eine ähnliche Stelle, die sich gleichzeitig mit Schlamm gefüllt hatte. Schlussfolgerung der Autoren: Hierbei handelt es sich um einen großen plötzlichen Ausriss, der durch ein Erdbeben ausgelöst wurde und auf eine Stärke von 7 oder 8 geschätzt wird.

Das Erdbeben könnte eine von zwei möglichen Ursachen haben, heißt es. Eine davon ist eine Subduktionszone im Süden und Osten, wo eine riesige Platte ozeanischer Kruste unter Bangladesch, Myanmar und Nordostindien schiebt. Oder es könnte an riesigen Verwerfungen am Fuße des Himalaya im Norden liegen, die langsam ansteigen, weil der indische Subkontinent langsam mit dem Rest Asiens kollidiert.

Eine Studie von Steckler aus dem Jahr 2016 zeigt, dass diese Gebiete heute Stress erzeugen und Erdbeben verursachen könnten, die mit denen von vor 2.500 Jahren vergleichbar sind. Der letzte Tsunami dieser Größenordnung ereignete sich im Jahr 1762 und löste einen tödlichen Tsunami aus, der sich flussaufwärts bis nach Dhaka ausbreitete. Eine weitere könnte um 1140 n. Chr. stattgefunden haben.

Die Studie aus dem Jahr 2016 schätzt, dass eine erneute Wiederholung eines solchen Erdbebens 140 Millionen Menschen treffen könnte. „Große Erdbeben betreffen große Gebiete und können langfristige wirtschaftliche, soziale und politische Auswirkungen haben“, sagte Syed Humayun Akhter, Vizekanzler der Open University of Bangladesh und Mitautor beider Studien.

Der Ganges ist nicht der einzige Fluss, der solchen Risiken ausgesetzt ist. Andere befinden sich in tektonisch aktiven Deltas, darunter dem Gelben Fluss in China; der Irrawaddy in Myanmar; die Flüsse Klamath, San Joaquin und Santa Clara, die vor der Westküste der Vereinigten Staaten fließen; und der Jordan, der die Grenzen von Syrien, Jordanien, dem palästinensischen Westjordanland und Israel überspannt.

Weitere Co-Autoren der neuen Studienarbeit an der Universität zu Köln; die Universität Dhaka; Bangladesh Professionals University; Noakhali University of Science and Technology, Bangladesch; und der Universität Salzburg, Österreich.