Deprem Neden Olur? Fay Hatları, Büyüklük ve Türkiye’nin Deprem Gerçeği

Türkiye’de yaşayan neredeyse herkesin bir deprem hatırası vardır. Bir gece sallanan avize, sarsılan pencereler ya da çok daha acı anılar... 1999 Marmara ve 2023 Kahramanmaraş depremleri, bu doğa olayının ne kadar yıkıcı olabileceğini hepimize gösterdi. Depremleri anlamak, onlarla birlikte yaşamayı öğrenmenin ilk adımı.

Yer küre bir yapboz gibidir

Dünya’nın en dış katmanı olan litosfer, tek parça bir kabuk değildir. Kalınlığı 15 ile 200 kilometre arasında değişen, levha adı verilen dev parçalardan oluşur. Bu levhalar, altlarındaki sıcak ve yavaş akan katman üzerinde yılda birkaç santimetre hareket eder. Bu hız, tırnaklarımızın uzama hızına yakındır.

Levhalar sınırlarında üç şekilde etkileşir:

Deprem nasıl oluşur?

Levhalar düzgün ve kesintisiz kaymaz. Sınırlardaki faylarda, yani yerkabuğundaki kırık düzlemlerinde, kayalar sürtünme nedeniyle birbirine takılır ve kilitlenir. Levhalar hareket etmeye devam ettiği için bu kilitli bölgelerde gerilim birikir. Kayalar tıpkı bükülen bir cetvel gibi yavaş yavaş esner.

Sonunda biriken gerilim kayaların dayanımını aşar ve fay birkaç saniye içinde aniden kayar. Bilim insanları buna elastik geri sekme der. Esnemiş kayalar eski şekillerine geri döner ve yıllar, hatta yüzyıllar boyunca biriken enerji bir anda serbest kalır.

• Odak noktası (hiposantr): Kaymanın başladığı yer altı noktası. Çoğu deprem 0–70 kilometre derinlikte oluşur.
• Dış merkez (episantr): Odak noktasının tam üstündeki yeryüzü noktası. Haberlerde “depremin merkezi” olarak verilen yer burasıdır.

Büyük depremlerde fay yalnızca bir noktada değil, onlarca hatta yüzlerce kilometre boyunca yırtılır. 2023 Kahramanmaraş depreminde fay yaklaşık 300 kilometreden uzun bir bölümde kırıldı.

Sismik dalgalar: Sarsıntı nasıl yayılır?

Açığa çıkan enerji, yerin içinden ve yüzeyinden dalgalar halinde yayılır. Bu dalgaların üç ana türü vardır:

• P dalgaları (birincil): En hızlı dalgalardır, yerkabuğunda saniyede yaklaşık 6 kilometre ilerler. Kayaları ileri geri sıkıştırıp genişletirler. Depremin ilk “gümleme” sesi ve hafif sarsıntısı çoğu zaman bu dalgalardır.
• S dalgaları (ikincil): Saniyede yaklaşık 3,5 kilometre hızla gelir. Yeri yukarı aşağı ve yanlara sallar ve daha güçlüdür.
• Yüzey dalgaları: Yeryüzü boyunca en yavaş ama genellikle en yıkıcı dalgalardır. Binalardaki hasarın büyük kısmından bunlar sorumludur.

P ve S dalgaları arasındaki zaman farkı, sismologların depremin ne kadar uzakta olduğunu hesaplamasını sağlar. Deprem erken uyarı sistemleri de bu farktan yararlanır. Merkeze yakın istasyonlar hızlı P dalgalarını algıladığında, yıkıcı dalgalar uzaktaki şehirlere ulaşmadan birkaç saniye ile birkaç on saniye önce uyarı gönderilebilir.

Büyüklük ne anlama gelir?

Depremin kaynağında açığa çıkan enerjiyi gösteren sayıya büyüklük denir. Bugün bilim insanları çoğunlukla moment büyüklüğü (Mw) ölçeğini kullanır. Bu ölçeğin önemli bir özelliği logaritmik olmasıdır:

• Büyüklükteki her 1 birimlik artış, açığa çıkan enerjinin yaklaşık 32 kat artması demektir.
• 2 birimlik artış ise yaklaşık 1.000 kat daha fazla enerji anlamına gelir.

Yani 7,8 büyüklüğündeki bir deprem, 5,8 büyüklüğündeki bir depremden yalnızca “biraz daha güçlü” değil, yaklaşık bin kat daha enerjiktir.

Büyüklük ile şiddet farklı kavramlardır. Büyüklük depremin kaynağına ait tek bir sayıdır. Şiddet ise belirli bir yerde sarsıntının nasıl hissedildiğini ve ne kadar hasar verdiğini anlatır. Şiddet; merkeze uzaklığa, zeminin türüne ve binaların sağlamlığına göre değişir. Yumuşak alüvyon zeminler sarsıntıyı büyütürken sağlam kaya zeminler daha az sarsılır.

Türkiye neden bu kadar çok deprem yaşar?

Türkiye, üç büyük levhanın arasında sıkışmış bir konumdadır:

• Arap levhası kuzeye doğru ilerleyerek Anadolu’yu sıkıştırır.
• Afrika levhası güneyden, Ege ve Akdeniz’in altına dalar.
• Avrasya levhası kuzeyde sabit bir duvar gibi durur.

Bu sıkışma sonucunda Anadolu levhası batıya doğru, Ege’ye kaçar gibi hareket eder. Bu hareket iki büyük fay sistemi boyunca gerçekleşir:

• Kuzey Anadolu Fayı: Doğuda Karlıova’dan batıda Saros Körfezi’ne uzanan, yaklaşık 1.200 kilometrelik bir yanal faydır. 1939 Erzincan depreminden itibaren batıya doğru ilerleyen bir dizi büyük deprem üretti. 17 Ağustos 1999 Marmara (Gölcük) depremi bunların en bilinenlerinden biridir.
• Doğu Anadolu Fayı: Karlıova’dan Hatay’a doğru uzanır. 6 Şubat 2023’te bu fay sisteminde saatler arayla 7,8 ve 7,5 büyüklüğünde iki deprem meydana geldi. Bu depremler Türkiye’nin yakın tarihindeki en büyük afete yol açtı.

Bunlara ek olarak Batı Anadolu, kabuğun gerilerek inceldiği bir bölgedir. Ege kıyılarındaki pek çok deprem bu gerilmeden kaynaklanır.

Depremler tahmin edilebilir mi?

Bugünkü bilimsel bilgiyle depremin zamanını, yerini ve büyüklüğünü önceden söylemek mümkün değildir. Ancak bilim insanları şunları yapabilir:

• Geçmiş depremleri ve fayların kayma hızını inceleyerek hangi bölgelerde büyük deprem olasılığının yüksek olduğunu belirlemek
• Deprem tehlike haritaları hazırlayarak bina yönetmeliklerine yol göstermek
• Deprem başladıktan sonra erken uyarı vermek

Sosyal medyada sık sık rastlanan “şu tarihte deprem olacak” türündeki iddiaların bilimsel bir dayanağı yoktur.

Deprem anında ve öncesinde yapılması gerekenler

Depremi önleyemeyiz, ama etkilerini büyük ölçüde azaltabiliriz. En önemli adım depreme dayanıklı yapılarda yaşamaktır. Buna ek olarak:

Deprem öncesinde:

• Dolap, kitaplık ve buzdolabı gibi ağır eşyaları duvara sabitle.
• Su, yiyecek, el feneri, düdük, ilk yardım malzemesi ve önemli belgelerin kopyalarını içeren bir deprem çantası hazırla.
• Ailenle deprem sonrası buluşma noktası belirle.

Deprem sırasında:

• Çök, kapan, tutun: Yere çök, sağlam bir masanın altına girerek başını ve enseni koru, masanın ayağına tutun.
• Pencerelerden, camlı dolaplardan ve devrilebilecek eşyalardan uzak dur.
• Sarsıntı sırasında merdivenlere ya da asansöre koşma.
• Dışarıdaysan binalardan, ağaçlardan ve elektrik direklerinden uzak, açık bir alana geç.

Deprem sonrasında:

• Gaz kokusu varsa elektrik düğmelerine dokunma, ateş yakma ve vanayı kapat.
• Hasarlı binalara girme ve artçı depremlere hazırlıklı ol.

Özetle

Depremler, levha sınırlarındaki faylarda yıllarca biriken gerilimin kayaların aniden kaymasıyla serbest kalmasıdır. Açığa çıkan enerji sismik dalgalar halinde yayılarak yeri sarsar. Büyüklük ölçeği logaritmiktir, yani küçük sayısal farklar çok büyük enerji farkları demektir. Türkiye üç levhanın arasında sıkıştığı için dünyanın en aktif deprem bölgelerinden biridir. Depremleri tahmin edemiyoruz, ama sağlam binalar ve doğru hazırlıkla yıkıcı etkilerini büyük ölçüde azaltabiliriz.