Direkt zum Inhalt

Flutgefahr: Gewicht der Wolkenkratzer lässt New York sinken

760 Millionen Tonnen wiegen alle Gebäude von New York zusammengenommen. Kein Wunder, dass sie den Boden unter der Stadt zusammendrücken. Sie tun das aber sehr ungleichmäßig.
Luftaufnahme der Südspitze von Manhattan.
Große Teile von Manhattan liegen nur ein bis zwei Meter über dem Meeresspiegel. Teile des Untergrunds bestehen aus Sand und Lehm, die sich unter dem Gewicht der Hochhäuser besonders stark verdichten.

Die Masse der hohen Gebäude in New York City lässt Teile der Stadt langsam in den Boden sinken – teilweise um bis zu 60 Zentimeter. Das ist das Ergebnis einer Analyse eines Teams um Tom Parsons vom U.S. Geological Survey, für die es die Masse aller Gebäude der Stadt addierte. Wie die Arbeitsgruppe in der Fachzeitschrift »Earth's Future« schreibt, wiegt New York insgesamt etwa 760 Millionen Tonnen. Wie stark der Boden in einem Gebiet absinkt, hängt davon ab, wie stabil das Material im Untergrund ist – deswegen setzt sich der Boden durch das Gewicht der Gebäude sehr ungleichmäßig. Die Untersuchung soll Aufschluss darüber geben, welche Rolle die Masse der Gebäude für das Überschwemmungsrisiko spielt. Viele Küstenstädte rund um die Welt sinken derzeit deutlich schneller, als der Meeresspiegel steigt, so dass dieser Effekt für die Überflutungsgefahr derzeit eine zentrale Rolle spielt.

Dass sich Gebäude durch ihr eigenes Gewicht setzen, ist lange bekannt und muss bei der Planung insbesondere von Hochhäusern berücksichtigt werden. Allerdings sei das langfristige Ausmaß solcher Setzungsvorgänge und die großflächigen Auswirkungen auf die Geländehöhe ganzer Städte bisher nicht untersucht worden, schreiben die Fachleute. Großflächige Bodenabsenkungen sind ein großes Problem in vielen Küstenregionen, das sehr unterschiedliche Ursachen haben kann. So senkt sich derzeit die indonesische Hauptstadt Jakarta um knapp elf Zentimeter im Jahr, weil aus der Tiefe Grundwasser abgepumpt wird. Andere Gründe für Bodenabsenkungen sind großräumige Ausgleichsbewegungen nach dem Ende der letzten Eiszeit, Öl- und Gasförderung oder auch die natürliche Setzung von Sedimenten in Flussdeltas.

Im Durchschnitt senkt sich New York City mit einer Rate von einem bis zwei Millimetern pro Jahr. Die Stadt gehört sowohl im Bezug auf die gefährdete Bevölkerungszahl als auch im Hinblick auf die gefährdeten Sachwerte zu den zehn am stärksten durch Überschwemmungen gefährdeten Großstädten der Welt. Das Absinken der Stadt insgesamt rührt daher, dass die Gletscher der letzten Eiszeit die Erdkruste weiter nördlich eindellten und dadurch die Regionen weiter südlich wie das andere Ende einer Wippe anhoben. Nach dem Verschwinden der Gletscher sinkt dieser Buckel langsam wieder.

Für die Konsequenzen von Überschwemmungen spielen lokale Senkungen eine größere Rolle. Um diese zu ermitteln, teilte das Team um Parsons die Stadt in ein Gitter aus 100 mal 100 Meter messenden Quadraten auf und berechnete für jedes dieser Felder, wie groß die Auflast und damit der Druck auf den Boden ist und wie stark das darunterliegende Material zusammengedrückt wird. Diese Resultate verglich es schließlich mit Satellitendaten. Wenig überraschend zeigt sich, dass die größten Senkungen dort stattfinden, wo der Untergrund sandig oder lehmig ist oder aber lockere Sedimente unter den Gebäuden liegen.

Insgesamt betrachtet sind die Ergebnisse nach Aussage der Arbeitsgruppe uneinheitlich. Während einige Bereiche in Brooklyn und Queens wohl tatsächlich die simulierten Setzungen durch die Gebäudeauflast erfahren, zeigt sich in Satellitendaten, dass andere Bereiche auch unabhängig von der Bebauung stark absinken. Hier spielen vermutlich andere Faktoren eine Rolle, die wesentlich größere Beiträge zur Absenkung leisten, zum Beispiel Grundwasserentnahmen oder Erosion durch Entwässerung an der Oberfläche. Ein weiteres Problem sei, dass der größte Teil der Senkung durch ein Gebäude relativ kurz nach dessen Bau stattfinde und so relativ schwer nachzuweisen sei.

Schreiben Sie uns!

Wenn Sie inhaltliche Anmerkungen zu diesem Artikel haben, können Sie die Redaktion per E-Mail informieren. Wir lesen Ihre Zuschrift, bitten jedoch um Verständnis, dass wir nicht jede beantworten können.

Partnerinhalte

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.