Ste­tho­skop für den brü­chi­gen Fels

Das Bünd­ner Berg­dorf Bri­enz rutscht 70 Zen­ti­me­ter pro Jahr ins Tal. Von oben droht ein Fels­sturz. Erd­be­ben­for­scher der ETH Zü­rich er­pro­ben jetzt neue Me­tho­den, um den «Ge­sund­heits­zu­stand des Fel­sen» zu be­stim­men

SonntagsZeitung - - SONNTAGSGESPRÄCH -

vor­han­den ist. Die Seis­mo­me­ter wer­den sie für ein paar Stun­den teils dies­seits, teils jen­seits der Bruch­zo­ne in­stal­lie­ren.

«Ziel un­se­res Pro­jekts ist es, mit den Seis­mo­me­tern den Ge­sund­heits­zu­stand des Ber­ges zu be­stim­men», sagt Häus­ler, «und zwar ganz ähn­lich, wie ein Arzt mit dem Ste­tho­skop Vi­bra­tio­nen an der Brust ei­nes Pa­ti­en­ten wahr­nimmt.» Da­zu müs­sen die For­scher kei­ne künst­li­chen Be­ben aus­lö­sen. Die leich­ten, per­ma­nen­ten Vi­bra­tio­nen des Un­ter­grunds ge­nü­gen für das sen­si­ble seis­mi­sche Ste­tho­skop. Um die Er­schüt­te­run­gen des Bo­dens im Be­reich der In­sta­bi­li­tät mit den Vi­bra­tio­nen im fes­ten Un­ter­grund ver­glei­chen zu kön­nen, ha­ben die Wis­sen­schaft­ler be­reits früh am Mor­gen un­ten im Dorf und ei­ni­ge Hun­dert Me­ter aus­ser­halb der In­sta­bi­li­tät je ein Seis­mo­me­ter auf den fel­si­gen Grund ge­setzt.

Je stär­ker die Er­schüt­te­rung, des­to in­sta­bi­ler der Fels

Wenn sich ein Teil des Ber­ges vom Rest löst, so die Theo­rie, än­dert sich das Mus­ter der klei­nen Erd­be­ben­wel­len. Die­se wer­den im sich ab­lö­sen­den Fels­be­reich re­gel­recht ge­fan­gen, lau­fen dar­in hin und her und schau­keln sich hoch. Als die­sen Som­mer am 16. Au­gust bei Zer­nez GR die Er­de mit der Ma­gni­tu­de 2,9 beb­te, konn­ten Häus­ler und sein Dok­tor­va­ter Do­nat Fäh, eben­falls vom SED, mit der fest in­stal­lier­ten Mess­sta­ti­on in Calt­ge­ras ei­ne Ver­stär­kung der Er­schüt­te­run­gen um bis zu ei­nen Fak­tor 14 ge­gen­über dem so­li­den Fels der Um­ge­bung mes­sen, was ver­gleichs­wei­se sehr ho­he Wer­te sind. «Je stär­ker die Am­pli­fi­ka­ti­on der Wel­len, des­to in­sta­bi­ler der die be­vor­zug­te Schwin­gungs­fre­quenz der In­sta­bi­li­tät an. Das Ziel sei es, mit­hil­fe der neu in­stal­lier­ten Me­teo­sta­ti­on die wet­ter­be­ding­ten Ein­flüs­se her­aus­zu­fil­tern, um die da­von un­ab­hän­gi­gen, lang­fris­ti­gen Ver­än­de­run­gen der In­sta­bi­li­tät zu er­ken­nen.

Neue Me­tho­de zur Beur­tei­lung der Sta­bi­li­tät

«Wenn das funk­tio­niert, hät­ten wir ei­ne neue Me­tho­de, um die Sta­bi­li­tät des Ber­ges zu be­ur­tei­len», sagt Häus­ler. Zwar wer­de die In­sta­bi­li­tät täg­lich mit ei­nem Dis­tanz­mess­ge­rät (Ta­chy­me­ter) ver­mes­sen und die Be­we­gun­gen mehr­mals im Jahr mit­tels GPS an fi­xen Mar­kie­run­gen er­fasst. Aber aus­ge­rech­net den obers­ten Be­reich der In­sta­bi­li­tät mit den schnells­ten Be­we­gun­gen sieht das un­ten im Dorf in­stal­lier­te Ta­chy­me­ter nicht. Hier könn­te die Seis­mik hel­fen, Ver­än­de­run­gen zu er­fas­sen. Letzt­lich möch­te Häus­ler auch her­aus­fin­den, ob das «seis­mi­sche Ste­tho­skop» so gut funk­tio­niert und auch so kos­ten­güns­tig her­zu­stel­len wä­re, dass sich ei­ne Kom­mer­zia­li­sie­rung der Me­tho­de lohnt.

Am Nach­mit­tag sam­meln die For­scher die mo­bi­len Erd­be­ben­s­en­so­ren wie­der ein und durch­que­ren die Bruch­zo­ne in um­ge­kehr­ter Rich­tung. Schliess­lich geht es mit dem Ge­län­de­wa­gen auf stei­lem Weg hin­un­ter nach Bri­enz, wo rund 150 Ein­hei­mi­sche und un­ge­fähr gleich vie­le Zweit­woh­nungs­be­sit­zer le­ben.

Re­gel­mäs­sig don­ner­ten in den letz­ten Jah­ren Fels­stür­ze von bis zu 150 000 Ku­bik­me­ter Vo­lu­men in Rich­tung Dorf. Ei­ni­ge Blö­cke er­reich­ten die Haupt­stras­se aus­ser­halb des Dorfs, ei­ner schaff­te es bis an den Rand ei­nes klei­nen Sport­plat­zes jen­seits der Stras­se. Sicht­bars­tes Zei­chen, dass sich nicht nur der Berg, son­dern auch das Dorf be­wegt, ist der Turm der Pfarr­kir­che St. Ca­lix­tus. Er hat sich leicht ge­neigt, wur­de aber mitt­ler­wei­le sta­bi­li­siert. Man­che Häu­ser ha­ben Ris­se. Ein Stall aus­ser­halb des Dorfs ist ein­sturz­ge­fähr­det. Wö­chent­lich gibt es Strom­aus­fäl­le und ge­bors­te­ne Was­ser­lei­tun­gen. «Bri­enz liegt auf ei­ner gros­sen Erd­schol­le, die ge­samt­haft ins Tal rutscht und die mehr oder we­ni­ger mit dem Berg­sturz­ge­biet hin­tät

Hier zer­bricht der Berg: Die Fels­in­sta­bi­li­tät von Bri­enz

Mau­ro Häus­ler von der ETH mit mo­bi­lem Seis­mo­me­ter (links) und Boh­rung vor dem schie­fen Kirch­turm

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