Dat Nieuw-Zeeland op een plaatgrens ligt en daarom aardbevingsgevoelig is, is voor de meesten geen nieuws. Toch kwam de beving, met een kracht van 7,0 op de momentmagnitudeschaal, vlak bij de stad Christchurch op het Zuidereiland als een verrassing. Hoe zit het daar met de plaattektoniek?
Wonderbaarlijk: geen slachtoffers
In veel opzichten was de aardbeving die in de vroege ochtend van 4 september 2010 Christchurch deed schudden vergelijkbaar met die op Haïti aan het begin van dit jaar. Een vergelijkbare magnitude (7,1), een zijverschuiving langs de breuk (langs elkaar) en dus ondiep (10 kilometer) en op 40 kilometer van een grote stad.
Nu is Port-au-Prince een stukje groter dan Christchurch (~380.000 inwoners), maar toch mag het een wonder heten dat het enige slachtoffer een lemur in een kleine dierentuin was. Dat had alles te maken met het tijdstip van de beving (half vijf in de ochtend), maar ook met de manier van bouwen. De binnenstad van Christchurch bestaat uit 19e eeuwse stenen gebouwen, de rest van de stad bestaat uit uitgestrekte wijken met alleenstaande houten huizen.
“Het is ongelooflijk wat ons huisje te verduren heeft gekregen en doorstaan heeft, maar zo’n houten huis buigt gewoon mee, echt bizar,” vertelt oud VU-studente Aardwetenschappen Ilja van Nieuwpoort die al bijna tien jaar in Christchurch woont en werkt bij de gemeenteraad. In de binnenstad is de situatie anders: veel stenen muren zijn gevallen. “De gemeenteraad heeft net een nieuw gebouw, maar daar is het zo’n puinhoop omdat alles is omgevallen en de lampen van de plafonds zijn gekomen. Het oude gebouw is onbewerkbaar verklaard, alle plafonds zijn naar beneden gekomen en er is daarbij veel asbest vrij gekomen.”
Plaattektoniek
De beving vond niet plaats langs de Alpine Fault, een enorme breuk die duidelijk zichtbaar is in het landschap van het Zuidereiland. Voor de zuidwestpunt van het eiland loopt de Alpine Fault vlak voor de fjordenkust en bij de beroemde Milford Sound steekt de breuk het eiland in. Eerst een heel stuk parallel aan de westkust, om vervolgens in het noorden van het Zuidereiland te vertakken en naar het oosten af te buigen. Langs deze breuk wordt al langere tijd een grote aardbeving verwacht (magnitude 8,0). De Alpine Fault is eigenlijk een transformbreuk: in het noorden duikt de Pacifische aardplaat westwaarts onder het Noordereiland, terwijl ten zuiden van het Zuidereiland de subductie andersom plaatsvindt (hier duikt de Indisch-Australische aardplaat juist onder de Pacifische plaat).
Nieuwe breuk, spannende geologie!
Ook al heeft de beving van 4 september wel direct met het breukensysteem te maken, wat locatie betreft was de beving een verrassing. Een nieuwe breuk ontstond en vervormde het vlakke landschap van de Canterbury Plains (riviervlakte aan de zuidoostzijde van de Nieuw-Zeelandse Alpen) op niet mis te verstane wijze. De rivierterrassen bestaan uit meters dikke pakketten grind en zand en zijn aan het eind van het laatste glaciaal (die zo’n 11.500 jaar geleden eindigde) gevormd. Voor zaterdag was er in het vlakke landschap geen enkele aanwijzing dat er een actieve breuk onder dit pakket zat. Als de breuk al aanwezig was in de diepere ondergrond, heeft deze dus al minstens 16.000 jaar niet meer bewogen.
Op de foto’s is duidelijk te zien dat het hier om een zijschuiving gaat. De verplaatsing daarbij is rond de drie meter in horizontale zin en over het algemeen minder dan een meter in verticale zin (op en neer).
Nat zand
In Christchurch ontstond relatief veel schade door liquefaction: het vloeibaar worden van vochtig zand door de beving. Misschien wel bekend van het strand: als je een tijdje op nat zand tikt, verandert de pakking van het zand en wordt het drijfzand. In de bodem staat dat vloeibare zand onder druk en zoekt een uitweg. Op veel plekken zijn zandvulkaantjes te zien en ligt centimeters dik zand op straten en in tuinen.
De afgelopen dagen zijn er nog veel naschokken geweest, tot een magnitude van ruim 5. Die zullen nog wel even plaatsvinden. Ook daarbij is het nog stevig schudden.
Zie ook:
- Geologische informatie over de beving (Engels)
- Aardbeving Chili: prijzig en verwacht (Kennislinknieuws)
- Aardbeving Haiti: Hoe? (Kennislinkartikel van VU)
- Aardbevingen – springen voor Richter (Kennislinkartikel)
- Plaattektoniek (Kennislinkdossier)