Deprem nedir? Nedenleri ve Tahminler

Deprem, dünya yüzeyinin titreşmesine neden olan sarsıntılardır. Bu şoklar yer kabuğundaki değişimlerle ilişkilidir. Ayrıca yerkabuğunda veya üst mantoda olan sarsıntılara verilen addır. Derinliklerdeki yer değiştirmeleri sismik dalgalar üretmektedir. Yer kabuğunda, alt kabuk litosferinde ve yer kabuğunda yayılan titreşimler buna neden olmaktadır.

Her gün Dünya’da onlarca deprem meydana gelmektedir. Ancak çoğu zaman bunlar yüzeyde hissedilmeyen zayıf ve orta dereceli olaylardır. 4 ila 5 büyüklüğündeki depremler fazla hasara neden olmamaktadır. Ancak sismik ağlar tarafından kaydedilmektedir. Yaklaşık 6-7 büyüklüğündeki depremler yılda birkaç yüz tane meydana gelmektedir. Büyüklük 8 ise, yılda yaklaşık on kez meydana gelmektedir. En yıkıcı büyüklükteki 9 deprem, yaklaşık her 30 yılda bir meydana gelmektedir.

İlk gözlemler

Bilim adamları, antik Roma, antik Çin ve Orta Çağ’da meydana gelen depremlerin farkındalıkları ile ortaya çıkmıştır. Deprem bölgesine düşenler, kendileri hakkındaki izlenimlerini günümüze kadar aktarmışlardır. Ancak Orta Çağ’da henüz sismik aletler o dönemler de yoktu. İnsanlar doğa olayları konusunda gördüklerini anlatmaktadır. Bunlar; heyelanlar, dağların yamaçlarındaki çatlaklar ve binaların yıkılması üzerine kayıtları içermektedir. Böylece, Portekiz’in başkentini tahrip eden ve çok sayıda can kaybına yol açan 1 Kasım 1755 Lizbon depremi anlatılmıştır.

İlk sismograflar yaklaşık 2 bin yıl önce Çin’de icat edilmiştir. Çin sismografları, üzerinde ejderhaların kenarlarında oturduğu bronz bir kavanoz olarak yapılmıştır. Aşağı kısmında ise, kurbağalarla çevriliydi. Ejderhaların ağızlarında da toplar vardı. Salınımlar başlarsa, toplar salınımların geldiği yöne doğru düşmekte ve karşılık gelen kurbağanın açık ağzına düşmekteydi.

Modernlere benzer sismograflar XX yüzyılın başında kullanılmaya başlanmıştır. Rus akademisyen Boris Borisovich Golitsyn, devrimden önce bile ilk sismograflardan birini icat etmiştir. Bu Cihaz, modern sismografların bir prototipi olarak hizmet etmiştir. XX yüzyılın ilk on yıllarında, farklı ülkelerde bir dizi sismik istasyon kurulmuştur. Hindistan gibi sömürgelerinin çoğu sismik tehlike bölgesinde olduğu için İngiltere bu konuda öne çıkmıştır.

Rusya’da, ilk sismograflar esas olarak Avrupa yakasında, Kafkasya’da ve Urallarda kurulmaya başlanmıştır. Almanya, deneysel yöntemlerle sismisite çalışmasında liderlerden biri olmuştur. Genellikle bir sismograf, bir sismik dalga yaklaştığında salınmaya başlayan ve salınım aralığını gösteren bir ok çeken bir yay (sensör) olarak ortaya çıkmıştır. Bu durumda, dalgalanmalar belirli bir ölçekte sabitlenmiştir. Modern sismograflarda mekanik kısım ise aynı kalmıştır. Ancak bilgisayar teknolojisi anahtar mekanizmasının yerini almıştır. Bir sismograf fikri, bir sismik dalganın yüzeye yaklaşırken sismograf sensörünün salınımlarına neden olması ve cihazın bu salınımları belirli bir sabitleme sisteminde kaydetmesidir.

Depremlerin nedenleri

Dünya, derinliklerinde maddenin farklılaşma süreçlerinin, içsel maddenin yeniden erimesinin gerçekleştiği kozmik bir bedendir. Bu durumda, Dünya’nın bağırsaklarındaki soğuk malzeme batmakta ve ılık malzeme yükselmektedir. Bu durum ise, yer kabuğunda strese neden olmaktadır. Yerkabuğunun kalınlığı okyanusta 7-10 kilometre iken, kıtada ise 40-60 kilometredir. Dünyanın iç streslerinin etkisi altında, litosferde ve yüzeyde stresler birikmektedir. Bu gerilimler, sismik dalgaları tetikleyen çatlaklar ve kaymalar tarafından boşaltılmaktadır.

Son zamanlarda bilim adamları, dünyanın derinliklerinde maddenin erimesi ve farklılaşması sonucunda, kabuğun üst ufuklarında ve yüzeyde önemli yatay hareketlerin meydana geldiği fikrini de ortaya atmışlardır. Tektonik plakalar hareket etmekte, sınırlarında sıkıştırma olmakta ve stres birikimi bölgeleri oluşmaktadır. Dünya’nın depremselliğinin %90’ı bu bölgelerde meydana gelmektedir.

Deprem süreci

Maddenin içsel farklılaşmasından dolayı meydana gelen gerilmelerin birikmesi, mekanizma olarak insanların yulaf lapasını nasıl kaynattığına benzemektedir. İç madde ısınmakta ve kabarcıklar yavaş yavaş yüzeye çıkarak yüzeyde yatay yer değiştirmelere neden olmaktadır. Ayrıca, Dünya “görmeye” başlamaktadır. Ancak sıcak madde aşağıdan yükselmektedir. Bu nedenle soğuk madde yukarıdan batmaktadır. Bu durumda ise, Dünya yüzeyinin yakınında kopmalara neden olan gerilmeler ortaya çıkmaktadır.

İç maddede biriken stresler, örneğin yer kabuğunda bir kırılma veya büyük bir çatlak gibi bazı yapıların alanında yoğunlaşmaktadır. Sonra bu çatlak yavaş yavaş stresleri biriktirmekte ve içinden anlık bir hareket geçmektedir. Ayrıca çatlağın kenarlarına hareket etmektedir. Bu da sismik dalgalar olan titreşimlere neden olmaktadır. Bölgenin yıkılmasından sonra depremin kaynağı ortaya çıktığında stabilizasyon süreci başlamaktadır. Aynı şekilde etrafında yok edilen her şey yeni stres koşullarına uyum sağlamaya başlamaktadır. Bölge sakinleşene kadar aylar hatta yıllar sürebilen artçı şoklar veya artçı sarsıntılar vardır.

Deprem sınıflandırması

Depremler birçok yönden birbirinden farklıdır. Büyüklükleri de farklıdır. Kaynağın enerjisini karakterize eden matematiksel bir değer ile de farklılık göstermektedir. Ek olarak, yoğunlukları, yani yüzeyin sismik dalgaların gelişine tepkisi bakımından farklılık göstermektedir. Diğer özellikler sismotektonik sınırlama ile ilişkilidir. Örneğin, plaka içi ve plakalar arası depremler de vardır. Pasifik Okyanusu’nun çevresi boyunca sismik bir “ateş çemberi” bulunmaktadır. Deprem haritalarına bakarsanız, tüm Pasifik Okyanusu’nun aktif bölgelerle çevrili olduğunu görebilirsiniz. Cordillera, And Dağları, Kamçatka, Japonya, Kuril Adaları vb. büyük oranlarda deprem alan bölgelerdir.

Bu çevre sismik süreçlerle kaplıdır. Dünya’nın depremselliğinin yaklaşık %60’ı burada yoğunlaşmıştır. Sismik olarak aktif ikinci en büyük yapı, Alpler’den Hint Okyanusu’na Kafkaslar, Orta Asya, İran ve kuzey Hindistan üzerinden uzanan Alp-Himalaya mobil kuşağıdır. Bu bölgeler depremlerin %20’sini oluşturmaktadır. Okyanus ortası sırtlar sismik olarak daha az aktiftir. Atlantik, Gakkel, Pasifik yine bu bölgelerde de yoğun olarak görülmektedir. Sismik şokların yaklaşık %10’u burada meydana gelmektedir. Kalan plaka içi sismisite bölgeleri ise, olayların %10’undan fazlasını oluşturmamaktadır.

Deprem tahminleri

Tam teşekküllü bir sismik tahmin için, depremlerin yerini, zamanını ve kuvvetlerini tahmin etmek gerekmektedir. Tahmin, bu olayların tahmin edildiği döneme bağlı olarak uzun vadeli, orta vadeli, kısa vadeli olabilmektedir. Her durumda, temel yaklaşım bölgenin sismik tehlikesinin değerlendirilmesidir. Bu yaklaşımla, bilim adamları bir depremi değil, bir bölgenin genel sismik tehlikesini tahmin etmektedir. Bu durumda belirli bir depremin tam olarak ne zaman olacağı bilinmemekle birlikte nerede, hangi olasılıkla ve hangi tahribata yol açacağını tahmin etmek mümkündür.

Örneğin, tüm gelişmiş ülkeler için bir genel sismik bölge haritası vardır. Bu harita deprem oluşturabilecek tüm bölgeleri göstermektedir. Ayrıca maksimum büyüklükleri belirtilmekte ve tüm maksimum etkiler puan olarak hesaplanmaktadır. Böylece bölgeyi olası depremlerin seviyesi ve zararları açısından da tanınmaktadır.

Ek olarak, ayrıntılı bir sismik bölgeleme seviyesi de vardır. Herhangi bir kritik tesis inşa ediyorsanız, yerel sismik koşulları, yani bir fay sistemini, bilinen sismisiteyi, etkileri hesaplamayı vb. dikkate almanız gerekmektedir. Bu dilgi, artan sorumluluk, boru hatları, köprüler vb. binaların inşası sırasında yapılmaktadır. Sismik tehlike değerlendirmesi belirli bir süre için yapılmamaktadır. Dönemler dikkate alınsa da çok büyük olabilecekler için 500-1000 yıl gibi bir süreyi kapsayabilmektedir.

Sismik tehlike değerlendirmesine ek olarak, sismologlar ayrıca tahminler geliştirmiştir. Uzun vadeli tahmin on yılları kapsamaktadır. Örneğin 10 yıl içinde İstanbul‘da 8 büyüklüğünde bir depremin olabileceği tahmin edilebilmektedir. Orta vadeli tahmin ise yaklaşık bir yıllık bir süreyi kapsamaktadır. Kısa vadeli tahmin, önümüzdeki gün ve saatlerde bir deprem öngörmektedir. Bu tahminlerin doğruluğu giderek bozulmaktadır. Uzun vadeli ve orta vadeli tahminler, mevcut depremsellik, jeodinamik tezahürler, yüzey deformasyonları, yeraltı suyu seviyesi dalgalanmaları, jeofizik alanlardaki anormallikler tarafından bir şekilde doğrulanabiliyorsa, kısa vadeli tahminler çok nadiren başarılı olmaktadır. Şu anda bilim ve teknoloji, istikrarlı bir kısa vadeli tahmin yapmanın mümkün olduğu bir düzeye henüz olgunlaşmamıştır. Orta vadeli ve uzun vadeli tahminler daha umut vericidir.

Depremleri tahmin ederken, arka plan sismisitesinin seyri neredeyse her zaman dikkate alınmaktadır. Örneğin, bir bölgeyi gözlemliyoruz ve orada standart sismisite seviyesinin değiştiğini görüyoruz. Örneğin, Kafkasya’da düzenli olarak zayıf depremler meydana gelirse ve ardından birkaç ay boyunca sismik bir durgunluk meydana gelirse, bu durum tahmin edilen güçlü bir sismik olayın habercisi olabilmektedir. Ayrıca GPS, GLONASS sistemleri kullanılmaktadır.

Jeofizik alanlardaki değişikliklerin yanı sıra, orta vadeli bir tahmin için temel teşkil edebilecek yüzey hareketlerinin yönünü ve hızını görebilmek mümkündür. Termal, yerçekimi, manyetik alanlarda keskin değişiklikler gözlemlersek, bunları depremlerin habercisi olarak kabul edebiliriz. Genel olarak, tahminci olan sismologlar, depremleri tahmin etmek için 200’den fazla farklı yaklaşım kullanmaktadır.

Özellikleri

Depremlerin gücü büyüklükleriyle ölçülmektedir. Büyüklük, depremin merkez üssünden 100 kilometre uzaklıktaki herhangi bir değerde sismograf iğnesinin sapmasını göstermektedir. Richter büyüklüğü, kaynağında salınan bir deprem enerjisinin bir özelliğidir. Büyüklüğe ek olarak, yoğunluk da vardır. Yüzeyde bir yerde veya başka bir yerde olan şeyleri saptamaktadır. Bir depremin odak noktası, sismik dalgalar ve titremeler oluşturan, yerkabuğunda veya üst mantoda yerkürenin bağırsaklarındaki kütle hacmidir.

Depremler dünyanın doğal nefesidir. Dünyanın gelişim tarihi boyunca meydana gelmişlerdir. Depremler Dünya’daki doğaya zarar vermemektedir. Ancak insanlara zarar vermektedir. Binaları ve yapıları tahrip etmekte ve insan kayıplarına yol açmaktadır.

Günümüzde, bilim adamları bazen depremleri önleme olasılığını tartışmaktadır. Önerilen seçeneklerden biri, depremin hazırlandığı bölgedeki fayı tanımaktır. Aynı şekilde oradaki kuyulardan su pompalamaktır. Bu durumda su bir yağlayıcı olacaktır ve hareket o kadar güçlü olmayacaktır. Diğer bir öneri, yaklaşan deprem kaynağının bulunduğu bölgede patlamalar düzenlemektir. Böylece kaynağın olgunlaşmasının daha erken bir aşamasında gerçekleşmesi ve sismik şokun çok güçlü olmamasıdır.

Ancak, olgunlaşan bir depremin kaynağının tam olarak nerede olacağını asla bilinmemektedir. Sadece bu tür yerlerin konumunu varsayabiliriz. Ek olarak, bu tür işler büyük maliyetler gerektirmektedir. Bu durum önemli miktarda finansman gerektirmektedir. Bu nedenle, güçlü depremlerin olumsuz sonuçlarına karşı mücadelede umut verici bir yön almıştır. Sismik tehlike değerlendirmesi, uzun vadeli ve orta vadeli tahminler üzerine araştırmaların devam etmesidir. Kısa vadeli tahmin sadece geleceğe yöneliktir.

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz
Captcha verification failed!
Captcha kullanıcı puanı başarısız oldu. lütfen bizimle iletişime geçin!

Benzer konular

Girdap nasıl oluşmaktadır?

Girdap - Büyük bir hızla dönen, yakalayıp denize (nehir,...

Çamur volkanı nedir? Faydalı özellikleri nelerdir?

Herkes ılık yaz ışınlarının altında çamur volkanı üzerinde banyo...

Yıldırım nedir? Neden oluşmaktadır?

Eski insanlar her zaman gök gürültülü fırtına yıldırımlarını ve...

Dolu nedir?

Orta Çağ'da bile, insanlar yüksek bir sesin ardından dolu...

Kasırga nedir?

Ağırlık sahibi olmanın ne olduğunu bilmek için astronot olmak...