Deprem tehlikesi açısından en sıcak nokta: İstanbul

İTÜ Vakfı Dergisi’nin 66. sayısında “Deprem” konulu geniş bir dosya yayımlandı.  

İstanbul’daki potansiyel deprem tehlikesi konusunda kapsamlı bir çalışma yapan B.Ü. Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü’nden Prof.Dr. Semih Ergintav, İTÜ Maden Fakültesi’nden Doç. Dr.Ziyadin Çakır ve YTÜ İnşaat Fakültesi’nden Doç. Dr.Uğur Doğan’ın İTÜ Vakfı Dergisi’nde yayımlanan makalesinde  İstanbul depremine dikkat çekilerek şunlar belirtiliyor:  

“Marmara Denizi’nin içinden geçen ve bugüne kadar birçok çalışmada deprem tehlikesinin yüksek olduğu öngörülen fay sistemleri üzerindeki gerilme birikimleri ilk defa doğrudan ölçülmüştür. Elde edilen sonuçları, saygın jeofizik dergilerinden biri olan Geophysical Research Letters dergisinde 2014 yılında geniş bir araştırmacı katkısıyla yayınladığımız çalışmada bölgedeki fayların davranışı sorgulanmış, başta İstanbul ve çevresi olmak üzere Marmara Bölgesi'nde yapılacak tüm risk çalışmalarına doğrudan girdi sağlanmıştır… Bulgular, Marmara’daki en sıcak noktanın İstanbul kıyılarına yaklaşık 8 km uzakta bulunan Adalar kolu olduğunu göstermektedir. Bu kol üzerinde ölçülen gerilme birikimi, M>7 büyüklüğünde bir depreme ait enerji açığa çıkmasının kaçınılmaz olduğunu göstermektedir. 

Sismik boşluk, depremin habercisi mi?

Depremlerin oluş mekanizmalarının ve meydana getirdikleri tehlikelerin anlaşılmasına yönelik gerçekleştirilen temel araştırmaların başında gelen konulardan biri, fayların maruz kaldıkları tektonik gerilmeler karşısında göstermiş oldukları farklı davranış biçimlerinin (Carpenter ve diğ., 2011) incelenmesidir.  Aktif fayların önemli bir kısmı, durağan davranmayıp üzerinde yıllar boyunca biriktirdiği elastik deformasyonu ani bir şekilde bir depremle saniyeler içerisinde boşaltmakta ve depremden sonra başlayan yavaş kayma hareketini yıllar içinde sonlandırarak tekrardan deprem öncesi durumuna gelmektedir. Bazı faylar ise sürekli olarak, sismik enerji boşalımı olmadan, tamamen veya kısmen sessizce kaymakta, diğer bir deyişle krip etmektedir. Bu tanımlar çerçevesinde, bir fay üzerinde gözlenen “sismik boşluk” o bölgede gerilme artışı olmadığını, fayın krip hareketi yaptığını, tehlike üretemeyeceğini veya o bölgede bir  depreme neden olacak şekilde fayın kilitli olduğunu, bu kısmı kırabilecek boyuta gelene kadar enerji artışı olacağını, bir tehlikenin var olduğunu belirtmektedir.

Marmara Bölgesi’ndeki 25 yıllık referansa ait Avrasya kökenli GPS hız alanı Mavi ile gösterilen fay kolları üzerindeki tarihler o bölgede olmuş olan son depremlerin tarihini göstermektedir. Halen kırılmamış ve deprem üretme potansiyeli olan bölüm Marmara Denizi içinde  bulunmaktadır.

Marmara'daki deprem tehlikesi

KAF’ın Marmara Denizi içinde kalan kısımlarında beklenen depreme yönelik tehlike her bir fay kolu boyunca analiz edildiğinde,  Adalar kolu boyunca yer alan sıcak bölgede, yıllık 10-15 mm dolayında bir deformasyonun biriktiği ölçülmüştür. Bu bölgede olan son depremin yaklaşık 250 yıl önce olan 1766 (7 şiddeti civarında) depremi olduğu kabul edilirse, Adalar kolundaki yaklaşık 3 m’lik deformasyon birikiminin yine büyüklüğü 7 veya üzeri olan bir depreme neden olması sürpriz olmayacaktır. Şanslı isek, biriken bu gerilmenin birden fazla depremle ortadan kalkması da mümkündür.

Benzer şekilde, Adalar’ın batısından Tekirdağ’a kadar uzanan ve depremlerin civar kollara göre çok az olduğu kısım da bir başka sıcak bölgeyi oluşturmaktadır. Gözlenen sismik boşluk nedeni ile deprem tehlikesi en yüksek olarak tanımlanan bu bölgede ise, sürpriz bir şekilde anlamlı bir deformasyon birikiminin olmadığı ortaya çıkartılmıştır. Tarihsel deprem kayıtları yaklaşık 1000 yıl önceye kadar bu bölge için bir depreme atıf yapmamaktadır. Tabii ki, 1000 yılda bu birikim hızı ile 2m’ye yakın atım oluşturabilecek bir deprem meydana gelebilir. Bununla birlikte, jeolojik ve sismolojik çalışmaların desteklemesi ile bu kısımda baskın olan davranışın krip hareketi olduğu ve bu bölgenin Marmara’da, en az deprem tehlikesi içeren bölge olduğu görülmektedir.

2 Marmara Bölgesi’nden geçen fay kolları üzerinde bir depremle ortaya çıkabilecek atım değerleri. Kırmızı daireler, güncel depremleri, sarı rakamlar ise tarihsel depremlerin konum ve tarihini  göstermektedir (Ergintav ve diğ., 2014’den değiştirilerek alınmıştır).

Tekirdağ ve batısı (Ganos civarı) ise  yıllık 20 mm’lik  yamulma birikimi ve yaklaşık 100 yıldır üzerinde önemli bir deprem olmaması nedeni ile 2m’lik bir atıma neden olabilecek 7 şiddetinin üzerinde büyüklükte bir depremi üretebilecek potansiyeldedir.

1999 İzmit depreminin bulunduğu kol üzerinde ise Ganos boyutunda bir gerilme artışına yol açabilecek birikim başlamış olsa da, son depremden bu yana geçen 15 yılda ancak 30cm boyutunda bir atım ile karşılanabilecek (M<6) bir deprem üretme potansiyeli bulunmaktadır. 

En sıcak nokta İstanbul

Elde edilen sonuçlar, bizi bir iyi ve bir kötü sonuca götürmektedir: Adalar kolu ile Tekirdağ arasındaki krip hareketi nedeni ile bir depremin tüm Marmara’yı etkilemesi düşük bir olasılık iken, İstanbul ciddi boyutta etkilenecektir.

Bulgular, Marmara’daki en sıcak noktanın İstanbul kıyılarına yaklaşık 8 km uzakta bulunan Adalar kolu olduğunu göstermektedir. Bu kol üzerinde ölçülen gerilme birikimi, 7 şiddetinden küçük bir depreme ait enerji açığa çıkmasının kaçınılmaz olduğunu göstermektedir. Şanslıysak bu enerji tek bir deprem ile değil bir seri deprem ile açığa çıkar ve beklenen tehlike rakamların ortaya koyduğundan daha küçük gerçekleşmiş olur.

Deprem ne zaman olacak?

Normal olarak, deprem tehlikesi çalışanlarına sorulan ilk soru ne zaman olacağıdır. Bu sorunun cevabı pratikte anlamlı değildir. Birkaç dakikadan, saate kadar değişen bir sürede bu bilginin elde edilmesi İstanbul gibi bir mega kentte sadece kaos yaratacaktır. Burada bilinmesi gereken, depremlerin zamanının kestirilmesindeki  belirsizliktir. Bizim bugüne kadar elde ettiğimiz bilgi birikimi ile yapabileceğimiz, olası bir depremin yerini ve büyüklüğünü, ortaya çıkararak tehlikeyi göstermektir.

Bir kişi hayatı boyunca, büyük bir depremi bir kere yaşayabilir veya hiç yaşamama şansına erişebilir. Ama göz ardı edilmemesi gereken nokta, yıkıcı bir deprem olduğunda binlerce hayatın tek bir anda risk altında kalacağıdır. İstanbul gibi bir mega şehirde tehlikeyi net kestiren, riskleri doğru hesaplayan ve buna yönelik etkin planlamaları içeren çözümleri en kısa sürede devreye almak hayati öneme sahiptir."