Forscher der Universität Tsukuba haben gezeigt, dass das Erdbeben von Kobe (Hyogo-ken Nanbu) 1995, das die südliche Präfektur Hyogo erschütterte, möglicherweise durch tiefe Überschwemmungen unter den Arima-Thermalquellen ausgelöst wurde. Durch die Analyse der stabilen Isotopenverhältnisse von Wasserstoff und Sauerstoff sowie von Chloridionen im Wasser der Arima-Thermalquellen über mehrere Jahrzehnte hinweg haben die Forscher einen wahrscheinlichen Zusammenhang zwischen dem Erdbeben und Wasser entdeckt, das von der abtauchenden Philippinischen Meeresplatte stammt.
Heiße Quellen enthalten häufig Wasser, das aus Gesteinen in der Erdkruste stammt. Dies kann durch Isotopenanalyse bestätigt werden. Die Arima-Thermalquellen in Kobe, Präfektur Hyogo, Japan, weisen einzigartige Eigenschaften auf, darunter einen Salzgehalt, der mehr als doppelt so hoch ist wie der von Meerwasser, was darauf hindeutet, dass ihr Wasser wahrscheinlich von der Philippinischen Meeresplatte stammt. Es fehlen jedoch direkte Beweise für diesen Zusammenhang.
In eine Studie Erscheint in Kommunikation Erde & Umweltbestätigten die Forscher, dass die Isotopenverhältnisse des Plattenwassers unter den Arima Hot Springs, wie von einem numerischen Modell vorhergesagt, mit denen der nichtmeteorischen Wasserbestandteile übereinstimmten, die im eigentlichen Quellwasser gefunden wurden. Darüber hinaus beobachteten sie, dass der Anteil des Plattenwassers nach der Entwicklung der Tiefbrunnenbohrung in den 1940er Jahren exponentiell abnahm, jedoch um 1995 vorübergehend anstieg.
Insbesondere vor dem Erdbeben von Kobe (Hyogo-ken Nanbu) im Süden der Präfektur Hyogo im Jahr 1995 wurde ein solcher Anstieg an drei der sieben untersuchten Quellen beobachtet. Dieses Phänomen ähnelt den erhöhten Chloridionen- und Radonkonzentrationen im Grundwasser, die als Vorboten des Erdbebens gelten.
Die geschätzte Menge des in diesem Zeitraum aus der Platte stammenden Wassers überstieg 100.000 Kubikmeter, was möglicherweise zur Schwächung der Verwerfung und zum Auslösen des Erdbebens von Kobe im Jahr 1995 führte.
Außerdem ist dieses Phänomen nicht nur in Arima zu beobachten. Auch die Erdbebenschwarm-Erdbeben von Matsushiro (1965–67) zeigten ähnliche Merkmale. Forscher haben herausgefunden, dass ein erheblicher Teil des Wassers in den heißen Quellen von Matsushiro von der philippinischen Meeresplatte stammt.
Daher könnte die Überwachung des Wassers solcher heißen Quellen wertvolle Erkenntnisse für die Erdbebenvorhersage liefern.
Weitere Informationen:
Tsutomu Yamanaka et al., Heiße Quellen spiegeln die Überflutung mit aus Platten stammendem Wasser als Auslöser von Erdbeben wider, Kommunikation Erde & Umwelt (2024). DOI: 10.1038/s43247-024-01606-1