Deprem nasıl oluşur?

Levhalar ve enerji birikimi

Yer kabuğu ve onun altındaki üst manto katmanı, levha adı verilen büyük ve katı parçalara bölünmüştür. Bu levhalar altlarındaki daha akışkan katman üzerinde yılda birkaç santimetre hızla hareket eder. Levhalar birbirine yaklaşırken, uzaklaşırken ya da yan yana kayarken sınırlarında sürtünme oluşur. Kayaçlar bu sürtünme yüzünden serbestçe kayamaz ve hareket enerjisi, gerilme olarak kayaçlarda birikir.

Biriken gerilme bir gün kayaçların dayanabileceği sınırı aşar. Bu anda kayaçlar zayıf bir yüzey boyunca aniden kırılır ve iki blok birbirine göre yer değiştirir. Yüzyıllarca biriken enerji saniyeler içinde boşalır. Bilim insanları bu süreci, gerilip bırakılan bir lastiğin eski hâline dönmesine benzeterek elastik geri sekme olarak açıklar.

Levhalar arasındaki sınırlar üç türe ayrılır: Levhaların birbirine yaklaştığı yakınsak sınırlar, birbirinden uzaklaştığı ıraksak sınırlar ve yan yana kaydığı dönüşüm sınırları. En büyük depremler genellikle bir levhanın diğerinin altına daldığı yakınsak sınırlarda görülür. Depremlerin küçük bir bölümü ise levhaların iç kesimlerindeki eski ve zayıf fay hatlarında meydana gelir.

Fay nedir, türleri nelerdir?

Fay, yer kabuğundaki kayaçların bir yüzey boyunca kırılarak birbirine göre yer değiştirdiği kırık hattıdır. Faylar, blokların hareket yönüne göre üç ana türe ayrılır:

• Normal fay: Kabuğun gerildiği alanlarda görülür; eğimli fay yüzeyinin üstündeki blok aşağı doğru kayar.
• Ters fay (bindirme): Kabuğun sıkıştığı alanlarda görülür; üstteki blok yukarı doğru itilir.
• Doğrultu atımlı fay: Bloklar birbirine göre yatay olarak kayar. ABD’nin Kaliforniya eyaletindeki San Andreas Fayı bu türün bilinen bir örneğidir.

Odak, merkez üssü ve sismik dalgalar

Kırılmanın başladığı yer altındaki noktaya odak (hiposantr), bu noktanın tam üzerindeki yeryüzü noktasına ise merkez üssü (episantr) denir. Kırılmayla açığa çıkan enerji, sismik dalgalar hâlinde her yöne yayılır.

İlk ulaşan dalgalar P dalgalarıdır; kayaçları ilerleme yönünde sıkıştırıp genişleterek en hızlı biçimde yol alır. Ardından gelen S dalgaları kayaçları ilerleme yönüne dik olarak yanlara doğru hareket ettirir. Yüzeye ulaşan dalgalar ise genellikle en çok hasara yol açan sarsıntıları oluşturur. Sismograflar bu dalgaları kaydeder; P ve S dalgalarının varış süreleri arasındaki fark, istasyonun depreme uzaklığını gösterir. En az üç istasyonun verisi birleştirilerek merkez üssünün yeri belirlenir.

Depremler odak derinliklerine göre de sınıflandırılır. Odağı yaklaşık 70 km’den sığ olanlar sığ depremler, 70 ile 300 km arasında olanlar orta derinlikteki depremler, daha derindekiler ise derin depremler olarak adlandırılır. Aynı büyüklükteki iki depremden sığ olanı, enerji yüzeye daha az sönümlenerek ulaştığı için genellikle daha yıkıcı olur.

Büyüklük ve şiddet aynı şey mi?

Büyüklük ölçeği logaritmiktir: Büyüklükteki bir tam birimlik artış, açığa çıkan enerjide yaklaşık 32 katlık artışa karşılık gelir. Aynı büyüklükteki bir deprem, odağın derinliğine, zeminin yapısına ve binaların dayanıklılığına göre farklı yerlerde çok farklı şiddette hissedilebilir. Aletli kayıtların başladığı dönemden bu yana ölçülen en büyük deprem, 1960’ta Şili’de meydana gelen 9,5 büyüklüğündeki depremdir.

Öncü, ana ve artçı depremler

Bir bölgede en büyük enerjinin boşaldığı sarsıntıya ana şok denir. Ana şoktan önce aynı yerde daha küçük öncü depremler görülebilir; ancak bir depremin öncü olduğu ancak ana şok gerçekleştikten sonra anlaşılabilir. Ana şoku izleyen günlerde, aylarda hatta yıllarda bölgedeki gerilmenin yeniden dağılmasıyla artçı depremler oluşur.

Depremler oluşum nedenine göre de sınıflandırılır. En yaygın ve en yıkıcı olanlar levha hareketlerinden kaynaklanan tektonik depremlerdir. Magmanın hareketiyle oluşan volkanik depremler ve yer altındaki mağara ya da maden boşluklarının çökmesiyle oluşan çöküntü depremleri ise genellikle daha küçük ve yereldir.

Depremler önlenemez, ancak yol açtıkları kayıplar büyük ölçüde azaltılabilir. Depreme dayanıklı bina tasarımı, sağlam zemin etüdü ve yapı denetimi, can kayıplarını azaltmanın en etkili yollarıdır. Japonya ve Şili gibi depremle sık karşılaşan ülkeler, yapı yönetmeliklerini büyük depremlerden çıkarılan derslerle sürekli güncellemiştir. Bazı ülkelerde kullanılan erken uyarı sistemleri, hızlı ilerleyen P dalgalarını algılayarak daha yıkıcı dalgalar ulaşmadan birkaç saniyelik uyarı verebilir; bu süre trenleri durdurmak ve insanların güvenli bir yere geçmesi için değerlidir.

Sık yapılan yanılgılar

• Richter ölçeği her deprem için kullanılmaz. Günümüzde özellikle büyük depremlerde moment büyüklüğü tercih edilir.
• Deprem havası diye bir şey yoktur. Depremler yer kabuğunun kilometrelerce derinliğinde oluşur ve hava koşullarından etkilenmez.
• Küçük depremler büyük depremi önlemez. Küçük depremlerin boşalttığı enerji, büyük bir depremin enerjisinin yanında çok küçüktür.