6 Şubat depremleri nasıl meydana geldi?

Doç. Dr. Tolga Komut
tolgakomut@comu.edu.tr
Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi

 

 

 

Aslında 6 Şubat depremleri, çok büyük ama görülmemiş büyüklükte değil. Dünyanın başka yerlerinde, daha büyük depremler meydana gelmiştir. Ama yaşanan bu depremler, yine de en büyüklerindendir... Büyüklüğün artmasının sebeplerinden biri sınırdaki sürtünmenin çokluğudur.

 

 

 

6 Şubat’ta yaşadığımız iki deprem felaketine sebep olan kaymalar, geçtiğimiz bin yılda onlarca büyük deprem yapan fay zonu hattının bir kısmında ve bununla kesişen bir kolda oldu. Bingöl’ün ilçesi olan Karlıova’dan Antakya’ya uzanan ve Suriye’den geçip ta Kızıl Deniz’e kadar ulaşan 1000 km’yi aşkın bir hattır bu... Kısaca DAF diye bilinen “Doğu Anadolu Fayı”, bu hattın “Anadolu” kısmındadır. İsmini, hakkında literatüre geçen ilk bilgileri aktaranlardan Esen Arpat koymuştur [1].

 

 

 

YÜZEN LEVHALAR VE SINIRLARINDAKİ FAYLAR

 

 

 

Erimiş kayaların teşkil ettiği bal kıvamındaki, sıcaklığı 1500 santigradı bulan dünyanın içindeki kalın akıcı manto katmanının üzerinde, yüzer hâlde kabuk katmanı bulunur. Dünyanın en üst katmanı bu kabuk olup bütün iç katmanlara nazaran elmanın kabuğu gibi bir inceliktedir. Biz bu -nazari olarak- incecik (ortalama ~40 km kalınlıktaki) kabuk katmanının üzerinde yaşıyoruz.

 

Uzay, dünyanın yüzeyine, yeryüzümüz de dünyanın içine nazaran soğuktur. Yer kabuğunun altındaki sıcak manto (veya astenosfer), kendi içindeki sıcaklık farklarını dengelemek için akar vaziyette hareket hâlindedir. Sıcaklık alışverişi sıvılarda baskın olarak akışla olur. Dışa (kabuğa) yakın yerleri ile iç sıcaklığı arasındaki fark astenosfer içinde cereyana sebep olur. Bu bilgiler nazara alındığında üzerinde yüzen incecik kabuğun bu akıştan ne denli etkilenebileceğini herkes genel olarak aklında canlandırabilir.

 

Fay zonları dediğimiz şey, parçalar hâlindeki ve -yukarıda belirttiğimiz- akış yapan astenosfer üzerinde yüzer vaziyetteki kabuk kaplamanın parçaları arasındaki sınırlardır. “Anadolu” bu parçalardan biridir. Dünyanın dışındaki kabuk kaplamayı oluşturan blok parçaların her biri umumiyetle yekparedir, altına katılaşarak yapışmış manto malzemesiyle beraber levha olarak isimlendirilir. Ya da “Anadolu” gibi, ahenkli iç hareketleriyle bir bütünlük arz eder. Levhalar (plakalar) astenosferin üzerinde birbirinden bağımsız şekilde hareketlidir… Şunu belirtelim ki, levha ve blok hareketleri hemen akla gelene nazaran oldukça yavaştır; mesela yılda birkaç milim veya santim gibi...

 

 

 

2023 ZELZELESİ HANGİ FAYDA OLDU?

 

 

 

Astenosferdeki akışlar, üzerinde yüzer durumda tutulan levhaları yanal olarak gezdirir. Bunlar bazen birbirine çarpar, bazen yan yana teğet geçer ve sâire… Bahsettiğimiz yaklaşık 1200 kilometre uzunluğundaki hattın Doğu Anadolu Fayı olarak andığımız kısmında yani Anadolu litosfer parçasının doğu sınırının bir bölümünde, muhtemelen bununla kesişen bir iç hatta ve devamındaki Ölü Deniz fayına da uzanan kısımda tahminen birkaç metrelik bir kayma oldu. Fay boyunca yeraltı sularının analizine göre bunların mantodan türediğine işaret edilmiştir [2].

 

Doğu Anadolu Fayının iki yanındaki karşılıklı blokların herhangi birinde durup karşısındakine bakarsanız birbirine yaklaşmaksızın sola kayacak şekilde hareket ettiğini GPS hızlarından anlar, tektonik hareketin şeklini böylece çıkarmış oluruz. Bu kayma türüne sol yanal denir. Dolayısıyla Doğu Anadolu fayı pür sol yanal atımlı bir faydır. “Pür” diyoruz çünkü bilim dünyasında sıkça savunulmaya çalışılanın aksine burada yanal kaymadan başka birbirine yaklaşma hareketi bulunmamaktadır. Bu hareketin, uzun yıllardan beri başta Celal Şengör ve diğer birçoklarının [3] iddia ettiği gibi biri diğerine doğru yaklaşıp sıkıştıracak şekilde olmadığı Anadolu’nun batıya itilmediği, sıkıştırılıp kaçmadığı, GPS hızlarından [4], deprem mekanizma çözümlerinden [5], arazi gözlemlerinden [1] ve diğer başka delillerden açıkça anlaşılmaktadır.

 

 

 

TEKTONİK YÜKLEME, DEPREM HÂDİSESİ VE ALINACAK DERSLER

 

 

 

“Hani yılda birkaç santimdi hattâ milimdi! Depremle bir anda büyük bir hareket oldu! Bu nereden çıktı şimdi?” denmez mi? Tabii ki, evet! Levhaların hareketi süreklilik arz eder ama sınırlarında birbirlerine sürtünme hâlinde oldukları için uzun süre hareket edemezler. Bunun için sınırları boyunca esnerler. Levha gider, sınırı kalır. Esner esner sonunda elastik birikim kuvveti sürtünme kuvvetini geçince yıllarca birikmiş esneme hareketi oku atmak için yayı çekip bırakmışız gibi birkaç on saniyede gerçekleşir. İşte deprem. Buna elastik rebound denir. Önceden gövdeyi takiben gelmesi gereken yere, sınırındaki sürtünmeden dolayı tutulduğu yerden kurtulup gelme hâdisesi... Bu vakte kadar (meselâ 6 Şubat saat 4.17’ye kadar) stres yüklenir. Levhanın gövdesinin milimetrik hareketinin sürtünme hâlindeki kenarlarını çekerek stres yüklemesine tektonik yükleme denir. Levha kenarlarının birbirine sürtündüğü sınırlarda ani kayma olunca zelzele meydana gelir. Kenar gecikmeli olarak önceden gitmiş olması gereken yere gelmiştir. Bu hâdise, fayın iki yakasında da olur. Şimdi bu fay, üzerine yüklenmiş stresi attı rebound yaptı, yenilendi. Tektonik yükleme devam ettiği müddetçe yine esneyecek stresi yavaş yavaş artacak; tâ ki bir sonraki depreme kadar.

 

Aynı hatta depremlerin tekrarlama hâdisesi genellikle belirli aralıklarla böylece devam etmiş ve edecektir. Bu 2023 depreminde 1000 kilometreyi aşkın zonun birkaç yüz kilometresinde rebound oldu. Stres gitti. Stres buna gebeydi ama bilmiyorduk! Neden? Çünkü çalışmalarımız yeterli düzeye gelememişti. Bu hâdise, Kocaeli depreminde ~150, Düzce depreminde ~45 kilometre boyunca Kuzey Anadolu Fayında oldu. Bu hâdisesinin olduğu kısmın uzunluğu arttıkça büyüklük de artıyor. Bu durum, dünya çapındaki tecrübelerle sabittir.

 

 

 

DEPREM BÜYÜK AMA GÖRÜLMEMİŞ DEĞİL

 

 

 

Aslına bu deprem, çok büyük ama görülmemiş büyüklükte değil. Mesela 1509 İstanbul depreminin Mısır’dan hissedildiği söylenir. Dünyanın başka yerlerinde daha büyük depremler olmuştur. Ama bu deprem, yine de dünyanın en büyüklerindendir. Büyüklüğün artmasına bir sebep de sınırdaki sürtünmenin çokluğudur. İki levha arasındaki sürtünme çoksa kaydırmak için daha çok beklemek gerekir yani daha çok yük kaldırabilmesi demektir. Bu da daha çok elastik yamulma ve elastik enerji birikimi demek olup daha büyük deprem manasına gelir. Tabii, bu bekleme, levhanın ne kadar hızlı gezdiği yani hareket ettiği ile de alakalıdır. Levha yavaş seyahat ediyorsa çok zamanda az elastik birikim de olabilir. 18 Mart 1953 büyük Gönen depremi birbirine nazaran hareketin çok yavaş gerçekleştiği iki blok arasındaki sınırda (Gönen fayı) olmuştur. Bu yavaş yükleme göz önüne alındığında bir sonraki depremin ne kadar uzun zaman sonra olacağını tahmin edebiliriz.

 

 

 

DEPREM TAHMİNLERİMİZ

 

 

 

Günümüzde deprem tahminlerimiz, insanlık olarak çalışmalarımız yeterli olmadığı için böyle kaba şekildedir. Fakat bu yapılmadan, sonraki safhalara da geçilemez. Meselâ Gönen fayında en az 1000 sene daha deprem olmayacağını tahmin ederiz. Ama ay, gün mertebesinde tahmin yapamayız. Çalışılırsa olmayacak bir şey değildir. İnşaat mühendislerinin ihtiyacı olan maksimum ivme, dünyada da ülkemizde olduğu gibi ihtimalli yaklaşımla kestirme yoluyla verilmektedir. Önceden belirlemede de ve maksimum depremi belirlemek için de ilk adım, blokların belirlenmesinden geçer. Bunu yapmanın en kestirme güvenilir yolu, GPS ile bir noktayı sürekli ya da fasılalarla ölçmektir. Böylelikle hem bloklar veya levhalar birbirinden ayırt edilmiş olur ki bu aktif fayların yerlerinin belirlenmesi anlamına da gelir hem de bunların sınırlarına tatbik olunan yıllık [tektonik] yükleme de (yani gerilim) hesap edilir. Bir tek bilinmeyen sürtünme kuvveti kalır, depremin ne zaman gerçekleşeceği ile alakalı. Zayıfsa fazla dayanamaz çabuk gider. Stresini çabuk boşaltır. Yani deprem sık aralıklarla olur. Aksi takdirde bekler ve daha çok stres dolar.         

 

Yaşadığımız depreminin meydana geldiği yüzeyin derinliği elastik stres tutabilmesine bağlı olarak 20 kilometre kadardır [5]. Bu bölge, “deprem üretebilir” bölge olarak isimlendirilir. Kabuğun daha alt kısımları astenosferden gelen sıcaklıkla sünek hâle geldiği, elastikliğini kaybettiği için stres tutamaz. Derinliği 20 kilometre aldığımızda kabaca 6000 kilometrekarelik meselâ bir il kadar bir alanda değişken olan sürtünme kuvveti bilinmeyenine dair doğrudan veri toplamak mümkün gözükmüyor…

 

 

 

DIŞ DÜŞMANLAR MI YAPTI?

 

 

 

“Böyle bir alan boyunca hâlihazırda gerilmemiş bir bölgeyi gerip hareket ettiren düşmanlarımız olabilir” sonucuna götüren fikirleri imkân dâhilinde göremiyoruz. Bir sonraki depremle ilgili tahmin yapabilmek için aktif faylar ve bunlardaki yüklenme tespit edilir. Sonra paleoseismolojik kazılar yapıp bunların ne kadar zamanda bir kaydığını yani büyük deprem tekrarlama aralıklarını buluruz. Bunlar arkeolojik kazılara benzer. Yaşanan depremde yeryüzünün nasıl kırıldığını gördük. Kazılarla, önceki depremlerinkiler gün yüzüne çıkarılır ve tarihlendirilir. Eğer tekrarlama düzenini yakalayabilirsek bir sonraki deprem tahmin edilebilir. Tarihsel depremlerden hareketle bu işi yapıvermek ciddi yanlışa sürükler.

 

 

 

NASIL TEDBİRLER ALINMALI?

 

 

 

Eğer bir düzeni varsa deprem tekrarlama aralığını tespit etmek sadece depremlerin önceden belirlenmesinde kullanılmaz. “Her ihtimale karşı biz her yerde tehlikeli fay varmış gibi davranalım iş garanti olur” diyemeyiz. Millî servetimizi ziyan etmekten kaçınmalıyız. “Her yerde fay var!” demek “her yer için tek tip uygulama yapılmalı, tedbirinizi ona göre alın” demektir. Bu gerçek anlamda yapılırsa zarara yol açar. Zaten böyle bir şey mümkün değildir. Ancak sıradan binalar için asgari kalite seviyesini yakalamak başkadır. Yerinde yapılaşma projesi uygulayabilmenin yolu ihtimalli yaklaşımlar baskın hesaplama yapmaktan da geçmez. Aktif fayları ve karakteristikleri ile işin içine katmayı icap ettirir. Yapıların kullanım ömürleri vardır. Sıradan yapılar için bu yaklaşık 50 yıldır. Mesela 2 bin sene hatta 200 sene sonra deprem beklenen bir fayla muhatap bir şehri, her an deprem olacakmış gibi inşa etmek mantıklı değildir. Uygulanması mümkün olmayan bir standardı dayatmak da imkân dâhilinde olamayacağı için ve maksimum deprem parametrelerini belirlemede kestirim yoluna gidildiği için felaketler gelmektedir. Artık, deprem çantası hazırlamak müstesna, ivme hesaplamalarını büyük ölçüde kestirimlerle yapmak dışında alabileceğimiz, beklenen depremin zamanının da içine katıldığı önlemlere yoğunlaşılmalıdır. Yaşadığımız deprem çok güçlüydü! Bunu olduktan sonra anladık! Acaba, binaların inşasında kullanılan öngörülen kestirim ivme değeri buna uygun muydu?

 

Benzer şekilde “her an her yerde deprem olabilir” ifadesi ve yaklaşımı da kuvvetle sakıncalıdır. “Deprem değil bina öldürür” söylemi de özel çaba sarf edip derinliğine inilmezse sadece “binaları sağlam yapın” manası yüklüdür. Hâlbuki iyi bir planlama dâhilinde yerine göre yerinde proje uygulanacak bir zemin tesis edilse buna herkes uyacak, uymayanlar ise düzen bozukluğu, belirsizlik ve karmaşadan istifade edemeyecektir.

 

 

 

FAYLARIMIZA SAHİP ÇIKALIM

 

 

 

Bu deprem, faylar üzerine çalışmalara ihtiyaç duyduğumuzu anlamak için artık bize yetmeli. 2020’de İzmir’de meydana gelen depremden sonra bu ihtiyaç yetkililerimizce sezildi ve bir çaba belirgin olarak irade edildi. Ancak bina yapımıyla alakalı uygulamaya bağlanması bakımından sıkıntılar olduğu için henüz sistematik hâle gelemedi ve kapsayıcı olamadı. Çünkü bir önemli inşa parametresi olan ivmeleri kestirivermek tehlikesi üzerine bu konuda ilim sahibi olanlar sessiz kaldı. Dünyada da durum farklı değildir.

 

Deprem yönetmeliği önemli bir adımdı ancak bu ne kadar sağlam olsa da formüllere girilen bilgi bilhassa büyüklükle alakalı kestirimlerden kaynaklanan hatalar içerdiği için sonuçlar hatalı olabilmektedir. Zamanla ilgili tek tip kabuller de başka bir problemdir. Fay, hata manasına gelen “fault” kelimesinden gelir. Fayların doğurduğu depremlerle yaşayabilmek kendi hatalarımızı düzeltmekten geçer.

 

Son depremin gerçekleştiği fayın bir kısmında yapılan ön çalışma niteliğindeki kazılar neticesinde 2006’da yayımlanan bir makalede tekrarlama aralığı 450-500 yıl kadar önerilmiştir [6]. Bu değerlerin tektonik yüklemeyle tutarlılığı teyit edilmelidir. Şuna da dikkat çekelim ki, bulunan depremlerin kayma miktarı hesaba katılmamak (atım) suretiyle kurulan bir modelin GPS hızlarından elde edilmiş yıllık 7 mm civarında [4] blok hareketi ile tutarlılığı bir anlam taşımaz.

 

Her yerleşim bölgesi kendi aktif faylarını tanımalı bunun için çaba sarf etmelidir. “Depremle yaşamayı öğrenmek” genel söyleminden, ihtimalli (baskın olarak) ivme kestirimleri, deprem anında alınacak pozisyon ve sonrasında yapılacaklar, anlaşılması gerekenin çok azıdır. Daha net, çözüme odaklı ve anlaşılır ifadeler ve bunlara uygun tutumlarla bu işin üzerine gidilmelidir.

 

Bize, bütün gücümüzle çalışmak, sabır ve dua etmek düşer. Depremde hayatını kaybeden şehitlerimize Allahü teâlâdan rahmet, yakınlarına ve milletimize baş sağlığı dilerim...

 

.....

 

1 – E. Arpat ve F. Şaroğlu, Doğu Anadolu Fayı ile İlgili Bazı Gözlemler ve Düşünceler, Maden Tetkik ve Arama Dergisi, 78, 44-50, 1972

 

2 – F. Italiano, A. Sasmaz, G. Yuce ve O. O. Okan, Thermal fluids along the East Anatolian Fault Zone (EAFZ): Geochemical features and relationships with the tectonic setting, Chemical Geology, 339, 103-114, 2013 https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2012.07.02

 

3 - A. M. C. Şengör ve M. Yazıcı, The aetiology of the neotectonic evolution of Turkey, Mediterranean Geoscience Reviews, 2, 327-339 2020 https://doi.org/10.1007/s42990-020-00039-0

 

4 – R. J. Walters, B. Parsons, ve T. J. Wright, Constraining crustal velocity fields with InSAR forEastern Turkey: Limits to the block-like behavior of Eastern Anatolia, Journal of GeophysicalResearch: Solid Earth, 119, 5215-5234 2014 https://doi.org/10.1002/2013JB010909

 

5 - F. Bulut, M. Bohnhoff, T. Eken, C. Janssen, T. Kılıç, ve G. Dresen, The East AnatolianFault Zone: Seismotectonic setting and spatiotemporal characteristics of seismicity based on preciseearthquake locations, Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 117 2012 https://doi.org/10.1029/2011JB008966

 

6 – H. S. Akyuz, E. Altunel, V. Karabacak, ve C. C. Yalciner, Historical earthquake activity of the northern part of the Dead Sea Fault Zone, southern Turkey, Tectonophysics, 426, 281-293, 2006 https://doi.org/10.1016/j.tecto.2006.08.005