Ein Erdbeben der Stärke 7,4 erschütterte die Küste von Fukushima. Sind Atomkraftwerke sicher?

Autor: Gao Yali und Feng Lifei

Am Abend des 16. März Ortszeit ereigneten sich im Meer nahe der japanischen Präfektur Fukushima nacheinander mehrere Erdbeben, wobei das stärkste eine Stärke von 7,4 erreichte. Nach dem Erdbeben kam es in mehreren Kernkraftwerken Japans zu kurzzeitigen lokalen Ausfällen.

Seit dem großen Ostjapanischen Erdbeben vom Typ „3.11“ im Jahr 2011 sind 11 Jahre vergangen. Warum kam es erneut zu dem Erdbeben im Meer von Fukushima? Gibt es Sicherheitsrisiken beim Betrieb von Atomkraftwerken in der Nähe? Wird es größere Nachbeben auslösen? China Science Daily hat zu diesem Thema relevante Experten befragt.

Am 16. März stürzten in der Stadt Fukushima in der japanischen Präfektur Fukushima aufgrund eines Erdbebens Waren aus einem Supermarkt zu Boden. Nachrichtenagentur Xinhua/Kyodo News

Dies ist ein am 17. März aufgenommenes Foto eines durch das Erdbeben eingestürzten Hauses in der Stadt Kunimi in der Präfektur Fukushima, Japan. Foto: Xinhua News Agency-Reporter Zhang Xiaoyu

Wie groß sind die Auswirkungen?

Tatsächlich liegt das Epizentrum dieses Erdbebens nur etwas südlich des Epizentrums des Erdbebens vom 11. März in Japan. Es handelt sich um eine erneute Freisetzung angesammelter Energie vor dem Hintergrund derselben geologischen Struktur.

Xu Xiwei, Direktor des Nationalen Forschungsinstituts für Naturkatastrophenvorbeugung und -kontrolle des Ministeriums für Katastrophenschutz, analysierte gegenüber China Science Daily, dass sich die Quelle dieses Erdbebens in der Nähe der Subduktionszone befinde, wo die Eurasische Platte und die Pazifische Platte aufeinandertreffen. Es handelt sich um ein tektonisch aktives Gebiet mit häufigen und intensiven geologischen Aktivitäten.

„Das Erdbeben der Stärke 3.11 wurde durch die westwärts unter die Eurasische Platte abdriftende Pazifische Platte verursacht. Aufgrund der geringen Tiefe des Epizentrums und seiner Entfernung nach Westen dürfte dieses Erdbeben durch sekundäre tektonische Bewegungen im Akkretionskeil im oberen Teil der Subduktionszone der Platte verursacht worden sein“, sagte Xu Xiwei.

Er sagte jedoch, dass die von diesem größten Erdbeben der Stärke 7,4 freigesetzte Energie nicht mit der Energie vergleichbar sei, die das Erdbeben der Stärke 9,0 2011 in Japan freigesetzt hatte. „Die von einem Erdbeben der Stärke 9 freigesetzte Energie entspricht der Energie von 800 bis 900 überlagerten Erdbeben der Stärke 7.“

Das Epizentrum des Erdbebens von Fukushima in Japan lag im Meer. Die seismischen Wellen werden schwächer, wenn sie sich in die umliegenden Gebiete ausbreiten. Darüber hinaus verfügen japanische Häuser über einen hohen Erdbebensicherheitsstandard, sodass die Schäden an Gebäuden im Nordosten Japans wesentlich geringer ausfallen werden.

Dies ist ein Foto des Kernkraftwerks Fukushima Daiichi und der Lagertanks für nukleares Abwasser in Japan, aufgenommen am 8. Januar 2021. Xinhua News Agency/Kyodo News

Sind Atomkraftwerke sicher?

Dieses starke Erdbeben hat die Sicherheitsfrage des Kernkraftwerks Fukushima erneut in den Vordergrund gerückt.

Der gewaltige Tsunami, der durch das Erdbeben vom 11.3. verursacht wurde, traf das Kernkraftwerk Fukushima Daiichi und führte zur Kernschmelze in den Blöcken 1 bis 3 des Kernkraftwerks. Der daraus resultierende schwere Nuklearunfall erregte weltweite Aufmerksamkeit.

Nach Angaben der Tokyo Electric Power Company wurden am 16. März um 23:00 Uhr Ortszeit im Turbinenraum von Block 5 des Kernkraftwerks Fukushima Daiichi und in den Blöcken 2, 3 und 4 des Kernkraftwerks Fukushima Daini Feueralarme ausgelöst. Am nächsten Tag um 4 Uhr morgens teilte das Unternehmen mit, dass es im Atomkraftwerk keine Auffälligkeiten gebe.

„Der Unfall im Kernkraftwerk Fukushima während des Erdbebens vom 11.3. wurde nicht durch das Erdbeben selbst verursacht, sondern durch den Tsunami, der das Kühlsystem des Kernkraftwerks beschädigte und damit die Sicherheit des Kernreaktors beeinträchtigte.“

Wang Tun, Direktor des Chengdu High-tech Disaster Reduction Research Institute, sagte: „Die Stärke dieses Erdbebens ist weitaus geringer als vor elf Jahren, und es ist unwahrscheinlich, dass es direkt zu Schäden am Kernkraftwerk kommt. Es sei denn, es kommt zu den unsichtbaren Schäden vom letzten Mal noch ein weiterer Schaden hinzu.“

Xu Xiwei sagte, dass die Erdbebensicherheitsstandards von Kernkraftwerken insgesamt relativ hoch seien. Aus heutiger Sicht werden die Auswirkungen dieses Erdbebens auf das Kernkraftwerk Fukushima begrenzt sein, sofern es in Zukunft nicht zu weiteren schweren Erdbeben ähnlich dem Erdbeben vom 11.3. kommt.

Die Atomaufsichtsbehörde Japans berichtete daraufhin, dass es nach dem Erdbeben in mehreren Kernkraftwerken Japans zu kurzen lokalen Ausfällen gekommen sei, das Erdbeben insgesamt jedoch keine erkennbaren Auswirkungen auf die Kernkraftwerke des Landes gehabt habe.

Die Wand eines Hauses in der Stadt Fukushima wurde durch das Erdbeben beschädigt (Foto aufgenommen am 16. März). Nachrichtenagentur Xinhua/Kyodo News

Warum wurde die Tsunami-Warnung so schnell aufgehoben?

Nach dem Erdbeben gab die japanische Wetterbehörde eine Tsunami-Warnung für die Küstengebiete der Präfekturen Fukushima und Miyagi heraus. Doch am 17. März um 5:00 Uhr wurden alle Tsunami-Warnungen aufgehoben.

Zhao Lianda, Chef-Meteorologe des Tsunami-Warnzentrums des Ministeriums für natürliche Ressourcen, sagte gegenüber China Science Daily, dass entlang der Küste Japans zahlreiche Meeresbeobachtungsstationen und Bojen stationiert worden seien. Nach dem Erdbeben wurden im Hafen von Ishinomaki und im Hafen von Sendai in der Präfektur Miyagi Tsunamis mit einer Höhe von 30 cm bzw. 20 cm beobachtet, im Hafen von Soma in der Präfektur Fukushima war eine Tsunamihöhe von 20 cm zu verzeichnen.

„Aufgrund der Beobachtungserfahrungen der letzten Jahrzehnte werden solche Tsunamiwellen keine großen Auswirkungen auf die Küste haben.“ Zhao Lianda sagte, dass ein Tsunami von 30 Zentimetern Höhe im Allgemeinen Auswirkungen auf Wasseraktivitäten wie Schwimmen und Offshore-Aquakultur haben werde und nur Tsunamiwellen über einem Meter Auswirkungen auf die Küste hätten.

Wang Tun erklärte gegenüber China Science Daily, dass bestimmte Bedingungen dafür entscheidend seien, ob ein Erdbeben einen Tsunami auslöse. Dazu gehöre etwa die Entfernung des Epizentrums vom Ozean, seine Tiefe von der Meeresoberfläche und ob es das Wasser horizontal oder vertikal berühre.

„Wenn es sich um einen horizontalen Auslöser handelt, der technisch als ‚Strike Slip‘ bezeichnet wird, wird er keinen Tsunami oder keinen großen Tsunami verursachen, während ein vertikaler Auslöser eher einen Tsunami verursacht.“

Sowohl das Erdbeben auf Sumatra im Jahr 2004 als auch das Erdbeben in Tohoku im Jahr 2011 lösten riesige Tsunamis aus. Xu Xiwei analysierte, dass es sich bei beiden Erdbeben um Subduktionsbeben handelte, die zu großflächigen vertikalen Bewegungen des Meeresbodens führten, das Wasser anhoben und zerstörerische Wellen ähnlich wie Stoßwellen bildeten.

„Die durch dieses Unterwasserbeben verursachte Wasserstörung endete nach ein bis zwei Stunden und die Überwachungsergebnisse zeigten auch, dass der von ihm verursachte Tsunami begrenzt war, sodass die Warnung aufgehoben wurde“, sagte Xu Xiwei.

Nach Beobachtungen des Tsunami-Warnzentrums des Ministeriums für natürliche Ressourcen wird der durch dieses Erdbeben verursachte Tsunami keine Auswirkungen auf die Küste meines Landes haben.

„Der durch dieses Erdbeben verursachte Tsunami beschränkt sich auf ein kleines Gebiet in der Nähe des Epizentrums. Selbst wenn ein schweres Erdbeben einen großen Tsunami auslöst, wird die Wucht des Tsunamis, der die chinesische Küste erreicht, deutlich abgeschwächt sein und keine allzu großen Auswirkungen haben, da sich die Energie des Tsunamis nach dem Passieren der Ryūkyū-Inseln und anderer Orte in Richtung Pazifik verteilt“, sagte Zhao Lianda.

Oder größere Nachbeben auslösen?

Wenige Tage vor dem Erdbeben vom 11.3. hatte es in der Nähe von Fukushima (Japan) ein Vorbeben der Stärke 7,3 gegeben, davor ein Erdbeben der Stärke 6,4. Wird dieses Erdbeben also Nachbeben größeren Ausmaßes auslösen?

„Wenn die Spannung in der Erdkruste nachlässt, kommt es im Allgemeinen eine Zeit lang nicht zu Erdbeben, aber ich muss mein Verständnis dieser Frage noch vertiefen.“

Xu Xiwei sagte, dass die Menschen zwar mittlerweile wüssten, dass Erdbeben das Ergebnis von Brüchen oder kombinierten Brüchen verschiedener Platten oder Verwerfungszonen seien, die Überwachung und Vorhersage von Erdbeben jedoch aufgrund unzureichenden Wissens über den Mechanismus von Erdbeben immer noch schwierig sei.

Der Ausbruch des Tonga-Vulkans im Januar dieses Jahres hat in der Öffentlichkeit Besorgnis über den Ausbruch des Fuji in Japan geweckt. Auch das starke Erdbeben in den nordöstlichen Gewässern Japans steht im Zusammenhang mit der Pazifischen Platte.

Xu Xiwei sagte hierzu: „Vulkane und Erdbeben sind beides tektonische Bewegungen der Erde. Der Pazifikraum ist ein vollständiges plattentektonisches System und die jüngsten geologischen Aktivitäten spiegeln auch die räumliche Korrelation dieser tektonischen Bewegung wider.“

Gibt es in letzter Zeit zu viel geologische Aktivität?

Nicht lange nach dem Erdbeben im Seegebiet von Fukushima, Japan, ereignete sich am 17. März um 8:00 Uhr im Kreis Sunan in der Provinz Gansu, meinem Land, ein Erdbeben der Stärke 5,1 und um 21:00 Uhr ereignete sich im Kreis Pishan in der Präfektur Hotan, Xinjiang, ein Erdbeben der Stärke 5,2. Zuvor hatte sich am 8. Januar im Kreis Menyuan in Qinghai ein Erdbeben der Stärke 6,9 ​​ereignet. Gab es in letzter Zeit zu häufige geologische tektonische Aktivitäten auf der Erde? In diesem Zusammenhang sagte Xu Xiwei, dass die Aktivität im Erdinneren derzeit nicht höher sei als zuvor.

In Bezug auf die Erdbebenfrühwarnung führte Wang Tun aus, dass das Erdbebenüberwachungsnetz meines Landes derzeit 2,4 Millionen Quadratkilometer Landfläche und 90 % der Bevölkerung in den erdbebengefährdeten Gebieten Chinas abdeckt.

Die entsprechende Erdbeben-Frühwarntechnologie und das entsprechende Abdeckungsnetz sind weltweit führend. „Der nächste Schritt besteht darin, Gebiete mit geringerer Bevölkerungsdichte abzudecken und von der Einzelgefahrenwarnung zur Mehrgefahrenwarnung überzugehen.“

Xu Xiwei sagte, dass der Ausbau relevanter Radio- und Fernsehnetze in den dünn besiedelten westlichen Regionen meines Landes derzeit noch relativ schwach sei. In diesen Regionen gibt es wichtige nationale Projekte wie die Öl- und Gaspipelines „West-Ost-Gaspipeline“ und die Lanzhou-Xinjiang-Eisenbahn, und ihre Sicherheit muss ernst genommen werden.

Er schlug vor, dass das Land das Projekt für das chinesische Erdbebenforschungs-Experimentierfeld in Sichuan und Yunnan rasch genehmigen, Schlüsseltechnologien bei der Erdbebenüberwachung und -vorhersage durchsetzen und die Fähigkeiten des Landes zur Erdbebenüberwachung und -vorhersage sowie die Standards für erdbebensichere Befestigungen verbessern sollte.

China Science Daily (18.03.2022, Seite 1 des Nachrichtenartikels, Originaltitel: „Ein weiteres Erdbeben der Stärke 7,4 erschüttert die Region Fukushima in Japan. Welche Auswirkungen hat es?“)

Herausgeber | Zhao Lu

Schriftsatz | Zhihai