Ein Erdbeben hat den Lauf des Ganges verändert. Könnte das wieder passieren?

Ein schweres Erdbeben vor 2.500 Jahren führte laut einer neuen Studie dazu, dass einer der größten Flüsse der Erde abrupt seinen Lauf änderte. Das bisher nicht dokumentierte Beben führte zu einer Umleitung des Hauptkanals des Ganges im heute dicht besiedelten Bangladesch, das nach wie vor anfällig für große Erdbeben ist. Die Studie wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Naturkommunikation.

Wissenschaftler haben viele Veränderungen des Flusslaufs, sogenannte Avulsionen, dokumentiert, darunter einige als Reaktion auf Erdbeben. „Ich glaube jedoch nicht, dass wir jemals irgendwo eine so große Avulsion gesehen haben“, sagte der Co-Autor der Studie, Michael Steckler, ein Geophysiker am Lamont-Doherty Earth Observatory, das zur Columbia Climate School gehört. Es hätte leicht jeden und alles am falschen Ort zur falschen Zeit überschwemmen können, sagte er.

Die Hauptautorin Liz Chamberlain, eine Assistenzprofessorin an der niederländischen Universität Wageningen, sagte: „Es gab bisher keine Bestätigung dafür, dass Erdbeben zu Ausbrüchen in Deltas führen können, insbesondere bei einem so riesigen Fluss wie dem Ganges.“

Der Ganges entspringt im Himalaya und fließt etwa 2500 Kilometer weit. Schließlich vereinigt er sich mit anderen großen Flüssen wie dem Brahmaputra und der Meghna und bildet ein Labyrinth von Wasserstraßen, die in einen weiten Abschnitt der Bucht von Bengalen münden, der sich über Bangladesch und Indien erstreckt. Zusammen bilden sie gemessen an der Abflussmenge das zweitgrößte Flusssystem der Welt. (Der Amazonas ist der größte.)

Wie andere Flüsse, die durch große Deltas fließen, ändert der Ganges regelmäßig seinen Lauf, ohne dass Erdbeben eine Rolle spielen. Von flussaufwärts angeschwemmte Sedimente setzen sich ab und lagern sich im Kanal ab, bis das Flussbett schließlich etwas höher liegt als die umgebende Überschwemmungsebene.

Irgendwann bricht das Wasser durch und beginnt, sich einen neuen Weg zu bahnen. Aber das passiert im Allgemeinen nicht auf einmal – es können mehrere Überschwemmungen über Jahre oder Jahrzehnte hinweg nötig sein. Ein Erdbeben-bedingter Abriss hingegen kann mehr oder weniger augenblicklich erfolgen, sagt Steckler.

Auf Satellitenbildern entdeckten die Autoren der neuen Studie etwa 100 Kilometer südlich der bangladeschischen Hauptstadt Dhaka das Gebiet, das ihrer Meinung nach wahrscheinlich früher der Hauptarm des Flusses war. Dabei handelt es sich um ein etwa 1,5 Kilometer breites Tieflandgebiet, das sich zeitweise auf einer Länge von etwa 100 Kilometern mehr oder weniger parallel zum heutigen Flusslauf erstreckt. Es ist mit Schlamm gefüllt, wird häufig überschwemmt und wird hauptsächlich für den Reisanbau genutzt.

Chamberlain und andere Forscher erkundeten dieses Gebiet im Jahr 2018, als sie auf eine frisch ausgehobene Grube für einen Teich stießen, die noch nicht mit Wasser gefüllt war.

An einer Seite entdeckten sie deutlich erkennbare vertikale Dämme aus hellem Sand, die sich durch horizontale Schlammschichten schnitten. Dies ist eine bekannte Erscheinung, die durch Erdbeben entsteht: In solchen wasserreichen Gebieten können anhaltende Erschütterungen vergrabene Sandschichten unter Druck setzen und sie durch den darüber liegenden Schlamm nach oben befördern. Das Ergebnis: buchstäbliche Sandvulkane, die an der Oberfläche ausbrechen können. Sie werden hier Seismite genannt und waren 30 bis 40 Zentimeter breit und schnitten sich durch drei bis vier Meter Schlamm.

Weitere Untersuchungen zeigten, dass die Seismite in einem systematischen Muster angeordnet waren, was darauf schließen lässt, dass sie alle gleichzeitig entstanden sind. Chemische Analysen von Sandkörnern und Schlammpartikeln zeigten, dass die Ausbrüche und die Aufgabe und Verfüllung des Kanals beide vor etwa 2.500 Jahren stattfanden.

Darüber hinaus gab es etwa 85 Kilometer flussabwärts im alten Kanal eine ähnliche Stelle, die sich zur gleichen Zeit mit Schlamm gefüllt hatte. Die Schlussfolgerung der Autoren: Dies war eine große, plötzliche Abrissstelle, die durch ein Erdbeben der geschätzten Stärke 7 oder 8 ausgelöst wurde.

Das Beben könne zwei Ursachen haben, sagen sie. Eine sei eine Subduktionszone im Süden und Osten, wo sich eine riesige Platte ozeanischer Kruste unter Bangladesch, Myanmar und Nordostindien schiebt. Oder es könnten riesige Verwerfungen am Fuße des Himalaya im Norden gewesen sein, die sich langsam heben, weil der indische Subkontinent langsam mit dem Rest Asiens kollidiert.

Eine 2016 von Steckler geleitete Studie zeigt, dass sich in diesen Zonen jetzt Spannungen aufbauen und Erdbeben hervorrufen könnten, die mit dem vor 2.500 Jahren vergleichbar sind. Das letzte Erdbeben dieser Größenordnung ereignete sich 1762 und löste einen tödlichen Tsunami aus, der den Fluss hinauf nach Dhaka zog. Ein weiteres könnte sich um 1140 n. Chr. ereignet haben.

Die Studie aus dem Jahr 2016 schätzt, dass ein erneutes derartiges Beben in der heutigen Zeit 140 Millionen Menschen betreffen könnte. „Große Erdbeben wirken sich auf große Gebiete aus und können langfristige wirtschaftliche, soziale und politische Auswirkungen haben“, sagte Syed Humayun Akhter, Vizekanzler der Bangladesh Open University und Mitautor beider Studien.

Der Ganges ist nicht der einzige Fluss, der solchen Gefahren ausgesetzt ist. Weitere Flüsse, die in tektonisch aktiven Deltas eingebettet sind, sind der Gelbe Fluss in China, der Irrawaddy in Myanmar, die Flüsse Klamath, San Joaquin und Santa Clara, die vor der US-Westküste fließen, sowie der Jordan, der die Grenzen Syriens, Jordaniens, des palästinensischen Westjordanlands und Israels überspannt.

Weitere Co-Autoren der neuen Studie kommen von der Universität zu Köln (Deutschland), der Universität Dhaka, der Bangladesh University of Professionals, der Noakhali Science and Technology University (Bangladesch) und der Universität Salzburg (Österreich).