Bilim ve Gelecek, 2016, 154, Haluk Eyidoğan 1

Sayı 154

TEHLİKE GELİYORUM DEMİŞTİ :

İTALYA’DA ÜÇLÜ DEPREM ATAĞI

Prof. Dr. Haluk EYİDOĞAN

İTÜ Jeofizik Mühendisliği Bölümü Eski Öğretim Üyesi, Deprembilim Uzmanı

BuyılınAğustosveEkimaylarıarasındamerkeziİtalya’daApeninlerdağlıkbölgesindebüyüklüğü6’danfazlaveönemlikayıplaranedenolanüçtanedepremoldu.Bumakaledemerkeziİtalya’dakibuson depremleri yaratan jeolojik koşullar ve Deprembilim (Sismoloji) açısından ilginç özelliklersergileyendepremkimliklerideğerlendirilecektir.TürkiyegibiİtalyadaAlp‐Himalayadepremkuşağıüzerindedir.AdındandaanlaşılacağıgibibukuşakPortekiz’den başlamakta, Himalayalar’a kadar uzanmaktadır. Milyonlarca yıldır süren kıtahareketlerisırasındaAfrika,ArapveHindistankıtaparçalarınınhareketleri ileoluşanAlp‐Himalayadağsilsilesiçokkarmaşıkbir jeolojikvecoğrafikbiryapıyasahiptir.DünyanınsayılıbüyükdepremkuşağıolanAlp‐Himalayacoğrafyasındabazıyerlersıkışıpveyükselipdağlarıoluştururken(Alpler,Toroslar,Himalayalar),bazıyerlerdeyanalkırılmalarla(KuzeyAnadoluFayı)veyaaçılarakçöküntüalanlarını, ovaları ve vadileri (Ege, Batı Anadolu) biçimlendirmektedir. Tabi bütün bu jeolojikdeğişimler sırasında yamulan ve kırılan yerkabuğu bugünkü gibi depremler üretmeyi desürdürmektedir. 2016’nın Ağustos ve Ekim aylarında merkezi İtalya’da ard arda gelen yıkıcıdepremler,iştebuhareketlerinbirsonucudur.MerkeziİtalyaboyluboyuncakırılıyorveaçılıyorAfrikakıtasıİtalya’nıngüneyindekiTirenDenizigüneyindenyerinderinliklerinedalmayısürdürürkenAvrupa kıtasını kuzeye doğru yılda 7‐8 mm’lik bir itme hızıyla sıkıştırır. Milyonlarca yıldır busıkıştırmanınetkisialtındayükselenApeninDağlarıİtalyanYarımadasınınortasıboyuncakuzeybatı‐güneydoğudoğrultusundauzananbir “jeolojik omurga”oluşturmuştur.Ancak jeolojik kuvvetlerinson iki milyon yıldır yön değiştirmesi sonucu Tiren Denizi ve Apenin Dağları ekseni boyuncagüneybatıya ve kuzeydoğuyadoğru genişleyerek açılmaktadır (Şekil 1). Bu jeolojik değişimbugün500 km’lik bir uzunluğa sahip Etruriyan Fay Kuşağı’nı oluşturmuş olup genişliği ortalama 30 kmkadardır. Fay kuşağı Toskana’nın kuzeyindeki Lunigiana’dan Abruzza’nın güneyindeki Val diSangro’ya kadar uzanır (Şekil 2). Fay kuşağı dik ve düşük açılı normal fay kümelerindenoluşmaktadır.1900öncesitarihseldönemkayıtlarınave1900sonrasıaletseldönemkayıtlarınagöreEtruriyan Fay Kuşağı üzerinde 7’den daha küçük olmakla birlikte özellikle eski ve tarihi yapılarda

Bilim ve Gelecek, 2016, 154, Haluk Eyidoğan 2

yaygınhasarveyıkımyapandepremlerolmuştur(Şekil3).1703yılındaNorcia’danL’Aquila’yakadaruzanan fay hattı üzerinde 19 gün süren ve 10.000 kişinin öldüğü deprem serisi çok önemli birsismolojik olaydır. Bu deprem serisinde ilk deprem 14Ocak 1703’deM=6.7 büyüklüğünde, ikincideprembirazgüneydoğusunda16Ocak1703’deM=6.2büyüklüğündeveüçüncüdepremiseyinebirazdahagüneydoğuda2Şubat1703’deM=6.7büyüklüğündeolmuştur.Budepremlerinönemlibirçoğunluğunundüşükvedikaçılınormalfayhareketleriylegeliştiğisaptanmıştır.

Şekil 1. Milyonlarca yıldır kuzeye doğru hareketeden Afrika kıtası ve Nubiya Levhası ile AdriyatikDenizi plakası (AD) arasında sıkışarak yükselenApenin dağları son 2 milyon yıldır (KuvaternerDönemi) İtalya’nın yerkabuğu altındaki dalma‐batmaparçasındakideğişimnedeniylegünümüzde(0 Ma) genişleme ve açılma hareketlerisergilemektedir. Şekil son 17 milyon yıldan (Ma)bu yana olan hareketlerin jeolojik senaryosudur(1).

Şekil 2. Merkezi İtalya daApenin Dağlarıbölgesinde kuzeybatı‐güneydoğu doğrultudauzanan Etruriyan Fay Kuşağı. Fay Kuşağı’nınkonumu. Fay kuşağı normal faykümelenmelerinden oluşmakta olup, uzunluğu500kmcivarındadır.

Depremtarihitekerrürdenibarettir:2016’nınilginçdepremüçlüsüMerkeziİtalya’nınortasındauzananApeninDağlarını,onunüzerindegelişenEtruriyanFayKuşağınıvedepremsellikkimliğinitanıtanyukarıdakibubilgilerdensonra,şimdibumakaleyiyazmayakararvermemenedenolanvebubölgede2016AğustosveEkimaylarıarasındaarkaarkayaolanüçtaneM=6’danbüyükdepremserisininilginçbilimselözelliklerinebakalımvebizeneöğrettiğinianlamayaçalışalım.24 Ağustos 2016 depremi (M=6.2) : 24 Ağustos 2016 tarihinde Umbria‐Maeche bölgesindekiAmatrice şehri yakınındayerel saatle03:36da6.2büyüklüğündebirdepremoldu.Oldukçasığ (4km)olanbukuvvetlideprem298’kişininölümüne,390kişininyaralanmasınave4.500kişininevsiz

Bilim ve Gelecek, 2016, 154, Haluk Eyidoğan 3

kalmasına neden oldu. Ölenlerin çoğunluğu (234 kişi) tarihi Amatrice şehrindeydi. Deprem 2.500civarındaartçıdepremyarattı.Bunların2tanesi5.5büyüklüğündeydi.Bölgedeeskivetarihiyapılarçoğunluktaolduğuiçinhasaryaygınveçokfazlaydı.26 Ekim 2016 depremi (M=6.1): Deprem bölgesi halkı deprem yaralarını sararken ve o aradadepremin artçı sarsıntıları azalarak sürerken, iki ay sonra 26 Ekim 2016 tarihinde yerel saatle20:18’de 24 Ağustos 2016’daki deprem merkezinin 20 km kuzeydoğusunda Visso yerleşkesininkuzeyinde,6.1büyüklüğündeveyerin10kmaltında ikincibirdepremdahaoldu.Umbria‐Marchebölgesiniikincikezvuranbudeprembazıdeprembilimcilertarafından24Ağustos2016depremininartçıdepremiolarakdeğerlendirilmişolmasınarağmenkonutartışmalıdır.Depremden2saatönce5.5 büyüklüğünde bir öncü deprem olunca bölgede oturanlar evlerini terkettiklerinden budepremde oluşan yıkım ve hasarlardan dolayı can kaybı ve ağır yaralanma olmadı. Depremdensonrabiri4.9büyüklüğündeartçıdepremolmaküzerebirçokufakdepremoluştu.30Ekim2016depremi(M=6.6):26Ekim2016tarihindekihasaryapıcıdepremdendörtgünsonra30Ekim2016tarihindeNorci’dayerelsaatle07:40dabiröncekidepremin8kmgüneyinde(VissoileAmatricearasında)bukez6.6büyüklüğündeve10kmderinliğindebiryıkıcıdepremdahaoldu.Dörtgün önceki yıkıcı deprem ve onun çok sayıda artçı sarsıntıları nedeniyle halk uyarılarak tahliyeedildiğinden can kaybı olmadı ancak deprem daha önce hasar verdiği yerlerde hasarları daha daarttırdı. Bu deprem 1980’den bu yana güney İtalya’da İrpinia’da olan 6.9 büyüklüğündekidepremdensonraenbüyükdepremolarakkaydageçti.BuüçlüdepremetkinliğiyukarıdadeğindiğimizbenzerdepremetkinlikleriniyaratanEtruriyanFayKuşağı’nınürünleridir(Şekil2).Eylül1997’deaynıbölgede,Umbria‐Marche’da6.0büyüklüğündebirdepremle başlayan ve iki ay içerisinde sekiz tane 5.0 den büyük artçı deprem içeren bir depremkümelenmesiolmuştur.Keza,6Nisan2009’da30Ekim2016depreminin60kmgüneyindeL’Aquilaveçevresindekiyerleşmelerde295kişininölümüne,1.000kişininyaralanmasınave55.000’denfazlakişininevsizkalmasınayolaçandepremdeaynıfaykuşağıüzerindedir.

Şekil 3. İtalya ve çevresinin deprem etkinliğiharitası.Haritadaaletselkayırtdönemindeolmuşve büyüklüğü 3.5 ve daha büyük depremlerinyerleri gösterilmiştir. Yıldızla işaretlenen yer 30Ekim2016daM=6.6büyüklüğündeolandepremindış merkezidir. İtalyan yarımadasının ortasındaKB‐GDdoğrultusundauzananveİtalya‐Adriyatikdenizi arasındaki testere dişli çizgi Adriyatiktektonik plakasının İtalyan yarımadasının altınadaldığı yerin yeryüzü sınırını gösterir (2).

Bilim ve Gelecek, 2016, 154, Haluk Eyidoğan 4

Deprembilimcilerbölgedeyıkıcıdepremlerintetiklenebileceğitahminiyapmışlardı24 Ağustos 2016 tarihindeki 6.2 büyüklüğünde deprem sonrası USGS’den deprembilimciler RossSteinveVolkanSevilgen29Ağustos2016’dahızlıbirdeğerlendirmeyapıpyayınladılar(3).1703’deoluşan ve 19 gün süren üçlü deprem etkinliğini hatırlatarak bölgede iki deprem boşluğu (gap)olduğunu,bunadikkatedilmesigerektiğinivurgulayarak“benzerbirdurumyenidenolurmu?”diyesordular(Şekil4).BuaraştırmacılarşüpheleriniOcak‐Şubat1703depremserisinde,Eylül1997’deve24 Ağustos 2016’da olan depremlerin yerleri, uzaklıkları ve oluşturduğu depremsellik dağılımıyanısıraherdepremdensonraoluşanve fayçevresi“gerilme‐yamulma”örüntüleriniharitalayarakaçıkladılar (Şekil 5). Stein ve Sevilgen bu bulgulardan hareketle, 24 Ağustos 2016 depremininoluşmasına 2009 yılındaki L’Aquila depremin kuzeyinde gerilme artışı ile katkısı olduğunu önesürdüler. Bu bir depremi önceden kestirme değil önceki depremlerin davranışları ve diğerdeprembilimtekniklerinedayalıyalnızcayerkonusundabilimselbiruyarıydı.AvrupaBirliğininilgilikomisyonunun etik kurallarına göre deprem kestirimi duyurusu için izlenecek yol olası depreminyeri,zamanıvebüyüklüğü ile ilgilikesineyakınbirkestirimyapmakvebunu ilgilibilimkomisyonugörüşündengeçirerekilanedilmesinisağlamaktır.Şekil4.SağdakişekilUSGS'denSteinveSevilgen'in24Ağustos2016depremisonrasıönerdiği"sismikboşluk"yerleri. Soldaki şekil ise 26 Ekim 2016 depreminin ana deprem ve artçı depremlerinin olduğu alanıgöstermektedir(3,4,5).SteinveSevilgen’intehlikeuyarısındabulunduklarıdeprem26Ekim2016daoluncaaynıtarihtebirrapor daha yayınladılar (4). Deprembilimciler bu depremin önceki raporlarında önerdikleri kuzeysismik boşluğunun (seismic gap) tam üzerinde olmadığını ama biraz kuzey batısında olduğunu,bunundayanılmapayıiçerisindeolabileceğinibelirttiler.Biröncekidepreminfayınuçbölgelerindeyarattığı gerilme artışının karmaşık bir fay yapısı nedeniyle yakınlarında “bekleyen” başka bir dirifayıhareketegeçirerek26Ekim2016depreminiyarattığınısöylediler(3,4).

Bilim ve Gelecek, 2016, 154, Haluk Eyidoğan 5

Aradan dört gün geçmişti ki bu sefer 30 Ekim 2016 tarihinde hepsinden daha büyük olan 6.6büyüklüğündeyenibirdepremoldu.USGS’denStein,SevilgenveJacobsonaynıgünyenibirraporyayınlayarak 6 Nisan 2009’da 6.3 büyüklüğündeki L’Aquila depremiyle başlayan ve Etruriyan FayKuşağıüzerindedominoetkisigörüntüsüverenbir tetiklemedüzeniylebölgedeyıkıcıdepremlerindahaöncekiyayınlarındadaişaretettiklerigibi(3,4kuzeybatıyadoğrugöçettiğinisöylediler(Şekil6).BuardışıkdepremgöçüİtalyanBüyükRisklerKomisyonu’nudikkatiniçektiğinden28Ekim2016tarihindebölgedekihalka6‐7büyüklüğündeolabilecekdepremtehlikesininyükseldiğiveyapılarınboşaltılmasıuyarısınedeniylecankaybıyaşanmadı.

Şekil 5. 6 Nisan 2009 L’Aquila depremi için hesaplanan gerilme‐yamulma (stress‐strain) alanı dağılımı. Birsonraki depremi tetikleyebilecek gerilme artışının olduğu alan (+), gerilme azalmasının olduğu alan ise (‐)olarakişaretlenmiştir(3).Buteknikson10yıldırbirçokdepremdensonrakullanılmaktavegelecekdepremkonusundadeğerlendirmelerdebulunulmaktadır.Dünyadabazıdeprembölgelerindedepremlerinyakınçevresindekidiğerdepremleri tetiklediği ileilgiliörneklervardır.Okyanuskıyılarındakidalma‐batmakuşaklarındakibüyükfaylarvekıtaiçlerindegelişen büyük yanal atımlı faylar üzerinde zaman zaman bu tetiklenme olayları gözlenmiştir.Örneğin Türkiye’de Varto’dan Saros Körfezi açıklarına kadar uzanan 1.500 km uzunluktaki KuzeyAnadoluFayı(KAF)üzerinde1939BüyükErzicanDepremi(M=8)sonrasıbatıyadoğrugöçedenbirçokbüyükveyıkıcıdepremyaşanmıştır.Nitekimbugöçsürecininensonörneğini17Ağustos1999Gölcükve12Kasım1999Düzcedepremlerininacısonuçlarıylayaşadık.KAF’ınbukimliğinedeniylebüyük bir depreminMarmara Denizi içerisinde olma olasılığı önümüzdeki 20 yıl içerisinde%70’eyükselmişvegiderekartmaktadır.

Bilim ve Gelecek, 2016, 154, Haluk Eyidoğan 6

Şekil6.2009yılından2016yılınakadarUmbria‐Marchebölgesindegöçedenbüyükdepremetkinliği(5).Sonuç olarak Merkezi İtalya’da Apenin Dağlarına paralel uzanan ve kıta içi büyük bir normalfaylanma kimliği taşıyan Etruriyan Fay Kuşağı üzerindeki bu büyük deprem tetiklenmeleriönümüzdekiyıllardadahafazla incelenmeyigerektirenbirdurumsergilemektedir.USGS’denSteinve arkadaşlarının 30 Ekim 2016 depreminden sonra yazdıkları raporda dikkat çektikleri “bundansonra ne?” cümlesi umarım başta İtalya’daki deprembilimciler için oldukça önemli bir araştırmaalanıaçarken,depremkuşaklarıüstündeyaşayanlariçindebazıumutvericibuluşlaryaratır.Kaynaklar1)SethSteinandGiovanniF.Sella,2006.PleistocenechangefromconvergencetoextensionintheApennines as a consequence of Adria microplate motion, The Adria Microplate: GPS Geodesy,TectonicsandHazards,Volume61of theseriesNatoScienceSeries: IV:EarthandEnvironmentalSciencespp21‐34.2)https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eqarchives/poster/2016/20161030.php(3)http://temblor.net/earthquake‐insights/gaps‐persist‐beyond‐ends‐m6‐2‐rieti‐italy‐earthquake‐progressive‐sequence‐large‐shocks‐struck‐1703‐1216/(4)http://temblor.net/earthquake‐insights/italy‐earthquakes‐second‐damaging‐shock‐rips‐north‐from‐amatrice‐1661/(5)http://temblor.net/earthquake‐insights/italy‐earthquakes‐after‐todays‐m6‐6‐whats‐next‐1678/