Fenster zum Oberrheingraben

TU-Kooperation: Geologische Messstation im „darmstadtium“ eröffnet

12.04.2019

Eine neu ausgestattete geowissenschaftliche Messstation ist am Donnerstag (11.04.) im Wissenschafts- und Kongresszentrum darmstadtium eröffnet worden. Die Station an der nordöstlichen Kellermauer des Zentrums wird vom Institut für Angewandte Geowissenschaften der TU mitgetragen und wissenschaftlich genutzt. Überwacht wird hier die Hauptrandverwerfung des Oberrheingrabens, das seismisch und tektonisch aktivste Gebiet in Hessen.

Die Station liefert eine solide Datenbasis, um Aussagen über die Erdbebengefährdung in der Region treffen zu können. Bild: Claus Völker

Mehr als hundert Erdbeben, die meisten davon nicht spürbar, ereignen sich pro Jahr entlang der Bruchkante, die durch Darmstadt läuft und Odenwald und Oberrheingraben trennt. Beim Aushub der Baugrube des darmstadtiums zeigte sich: Die Rift läuft genau unter dem Kongresszentrum entlang – ein Glücksfall für die Wissenschaft. Seit 2007 gibt es die Messstation, die nun saniert und erheblich erweitert wurde. 75.000 Euro kostete die Neueinrichtung. Neben der TU sind an Sanierung und Betrieb der Messstation das darmstadtium, das Hessische Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie (HLNUG) sowie die Akademie der Wissenschaften der Tschechischen Republik beteiligt.

Die Messgeräte erfassen, mit welcher Geschwindigkeit und Richtung sich Prozesse entlang der Bruchzone abspielen. „Wir möchten konkrete Aussagen über die Erdbebengefährdung in der Region treffen können“, sagt Professor Andreas Henk vom Institut für Angewandte Geowissenschaften. Eine solide Datenbasis, wie sie unter anderem in der neuen Messstation erhoben werde, sei fundamental dafür und werde in interdisziplinäre Forschung und Lehre einfließen.

Im Gespräch erläutert Henk die Hintergründe der Station.

TU Darmstadt: Warum betreibt die TU eine Messstation im darmstadtium?

Professor Andreas Henk: Das darmstadtium liegt an einer geologisch sehr interessanten Stelle über der östlichen Hauptrandverwerfung des Oberrheingrabens. Hier sind die Sedimente des Oberrheingrabens an einer sogenannten Störung gegen die Kristallingesteine des Odenwaldes versetzt. Der Oberrheingraben ist ein Lehrbuchbeispiel für ein kontinentales Rift und stellt den zentralen Teil eines seit etwa 40 Millionen Jahren bestehenden, tektonischen Bruchsystems dar, das sich quer durch Europa verfolgen lässt. Die Häufung von Erdbeben in diesem Bereich – hier sei nur an die Erdbeben in Ober-Ramstadt 2014 erinnert – belegt, dass das Riftsystem auch heute noch aktiv ist. Europaweit gibt es nur ganz wenige Stellen, an denen die Störungen direkt zugänglich sind – das darmstadtium ist eine davon.

Beim Ausschachten der Baugrube für das darmstadtium war die Störung sehr gut zu verfolgen, und man hat 2007 diese besondere geologische Situation genutzt, um eine permanente Messstation an der Störung einzurichten. Im Zuge einer Sanierung wurde die Station kürzlich mit weiteren Geräten ausgestattet, so dass heute eine in Europa einzigartige Kombination von geowissenschaftlichen Messapparaturen zur Detektion aktiver, tektonischer Bewegungen besteht.

Welche Art von Daten erfassen Sie? Mit welchen Geräten?

Zum einen werden in der Messstation die langfristigen Relativbewegungen an der Störung mit zwei verschiedenen Verfahren erfasst. Die Auswertung einer seit 2007 laufenden Messreihe ergab eine schräge Absenkung des Oberrheingrabens relativ zum Odenwald mit Geschwindigkeiten von einigen Zehntel Millimetern pro Jahr. Das klingt zunächst nach wenig, summiert sich aber über geologische Zeiträume zu erheblichen Beträgen. Weiterhin ist die Station mit einem Seismometer zur Erfassung von kurzzeitigen Bodenbewegungen bis in den Mikrometer-Bereich ausgestattet. Als viertes Gerät ist ein Radonmessgerät im Einsatz.

Welche Forschungsfragen untersuchen Sie mit Hilfe der dort gewonnenen Daten?

Die zentrale Forschungsfrage ist die Quantifizierung aktiver tektonischer Prozesse in Mitteleuropa. Dazu ist unsere Messstation im darmstadtium auch in das EU TecNet Projekt mit europaweit mehr als 140 Messstationen eingebunden. Weiterhin wird der Zusammenhang zwischen seismischer Aktivität und erhöhten Radonkonzentrationen untersucht.

Die Fragen stellte Silke Paradowski

Professor Andreas Henk. Bild: Claus Völker

Die Station ist nicht öffentlich zugänglich. Für Interessierte gibt es im Foyer des darmstadtiums im Abgang zur alten Stadtmauer einen öffentlichen Bildschirm. Auf dem Touchscreen können neben allgemeinen Informationen zur Geologie des Oberrheingrabens und zum Aufbau der geowissenschaftlichen Messstation auch die aktuellen Messdaten der verschiedenen Apparaturen abgefragt werden.