Bazı zelzeleler neden daha fazla hasara neden oluyor?
AFAD’ın zelzele bölgeleri haritasına nazaran Türkiye’nin coğrafik olarak yüzde 92’si zelzele bölgeleri içinde yer alırken nüfusun yüzde 95’i de zelzele tehlikesi altında yaşıyor. Fakat tıpkı büyüklükteki sarsıntılar kimi bölgelerde büyük hasara neden olurken öteki yerlerde yıkım gözlenmeyebiliyor.
Uzmanlar bunda farklı faktörlerin tesirli olduğunu söylüyor.
BBC Türkçe’nin sorularını yanıtlayan Erzincan Binali Yıldırım Üniversitesi Zelzele Teknolojileri Enstitüsü’nden Dr. Yasemin Korkusuz Öztürk zelzelenin oluşturduğu hasarı meydana getiren ana nedenleri şöyle sıralıyor:
- Depremin büyüklüğü
- Yerleşim yerinin merkez üssüne olan uzaklığı
- Depremin derinliği
- Depremin gerçekleşme süresi
- Açığa çıkardığı enerji
- Bulunulan bölgedeki yer koşulları
- Mühendislik yapılarının dayanım limitleri
- Depremin meydana gelme hızı
Depremlerin büyüklükleri arttıkça, merkez üssüne yaklaştıkça, mühleti uzadıkça ve derinliği azaldıkça yıkıcı tesirlerinin artması bekleniyor.
Dr. Korkusuz Öztürk, normal kaidelerde 6 büyüklüğün altındaki zelzelelerde hasarın; 7 büyüklüğün altındaki sarsıntılarda de yıkımın beklenmediğini belirtiyor.
Bu bağlamda yıkım tehlikesinin bölgedeki yapı stoğu ile bağlantılı olduğunu söylüyor.
“Yapıların dirençli olmadığı yerlerde büyüklüğü 5’in üzerinde olan bir sarsıntıda bile hasar görülebilirken, Japonya üzere yapıların epey dirençli olduğu yerlerde 9 büyüklüğünde bir sarsıntıda bile yıkım olmayabilir” diye ekliyor.
Deprem ivmesi nedir, değerli mi?
Depremlerin yıkıcılığıyla ilişkilendirilen bir öteki olgu da sarsıntı ivmesi. Fizikte ivme suratın vakte nazaran değişim oranını söz ediyor.
BBC Türkçe’ye konuşan Bilim Akademisi Üyesi Jeoloji Mühendisi Prof. Dr. Okan Tüysüz, ivmenin yarattığı etkiyi, “Mesela bir araca bindiniz ve gaza çok süratli bastınız. Araç kuvvetliyse bu hızlanma sizi koltuğa hakikat güçlü bir halde iter. Tıpkı durumu sarsıntı için de tanımlamak mümkün” diye anlatıyor.
Prof. Dr. Tüysüz, deprem ivmesini, zelzelenin yapılara uyguladığı kuvvet olarak tanımlıyor.
Deprem ivmesinin büyüklüğü, g ile kısaltılan yer çekimi kuvvetinin kaç katına denk geldiğini gösterecek formda söz ediliyor.
Bu kuvvet ivme ölçerlerle takip ediliyor. AFAD’ın Türkiye İvme Veritabanı ve Tahlil Sistemi (TADAS) ağında bulunan istasyondaki ivme ölçerler ülke genelinde sarsıntıları izliyor.
Dr. Korkusuz Öztürk, ivmenin zelzelenin suratı ve müddeti üzere yıkıcılığını belirleyen ana faktörlere bağlı hesaplandığını vurguluyor.
“İvme, binaların kütlelerini etkileyerek sarsıntı kuvvetlerini oluşturur. Yüksek katlı ve ağır binalar yüksek ivmelerden daha çok etkilenir” diye ekliyor.
İki bilim beşerinin verdiği bilgiye nazaran, ivme pahası 0.2 g’den büyük olduğunda öncelikle zelzeleye dayanıksız yapılar olmak üzere hasar gözlenmeye başlıyor.
İvme kıymeti 0.3-0.4 g olduğunda olağan binalarda orta hasar, berbat binalarda ağır hasara neden oluyor.
İvme pahası 0.4 g den büyük olduğunda yıkım görülme ihtimalinin yüksek olduğunu belirtiyor.
Dr. Korkusuz Öztürk, 1999 İzmit zelzelesinde ortalama ivme pahası 0.4 g iken 2023 Kahramanmaraş zelzelesinde 0.5 üstü ve hatta Hatay’da 1 g’nin üzerinde ivme bedelleri ölçüldüğünü belirtiyor.
Zemin şartları nasıl tesirli?
Uzmanlar zelzelelerin hasar düzeyinde taban yapısının da değerinin altını çiziyor. Prof. Dr. Okan Tüysüz, “deprem dalgalarının ana odaktan çıkıp binaya ulaşana kadar geçirdiği değişimlerin çok önemli” olduğunu söylüyor.
Buna nazaran, birtakım durumlarda dalgalar ana odağın uzağındaki çoklukla kayalık bir noktaya ulaşıncaya kadar sönümlenebiliyor. Gevşek zeminlerdeyse binaya uygulanan kuvvet artabiliyor. Bu da zelzelenin yıkıcılık tesirini artırabiliyor.
Prof. Dr. Tüysüz, gevşek tabanlara, alüvyon yerler, ovalar, bataklıklar, dolgu yapılmış kıyılar üzere alanları örnek veriyor.
“Zeminin kaya olmadığı ve içinin su dolu olduğu durumlarda, zelzele dalgaları yavaşlıyor, genliği büyüyor ve olduğundan daha büyütülerek binaya iletiliyor. Bina hem daha uzun müddet sarsıntı dalgasına maruz kalıyor, hem de genliği büyüdükçe sarsıntı oranı artmış oluyor” diyor.
Genlik bu bağlamda, zelzele dalgalarının hareketinin en yüksek ve en düşük noktaları ortasındaki farkı tanım ediyor.
Prof. Dr. Tüysüz bazı durumlarda yerin sıvı üzere davranabildiğini söylüyor.
Bilim insanına nazaran, bu durumda yerin içindeki su dışarı hakikat fışkırıyor ve çamur haline geliyor. Bunun sonucunda tabanın taşıma gücü kayboluyor.
6,5 ila 7 üzerindeki bir zelzelede bina sarsılmasa bile yerin içine batıyor ya da yan yatıyor.
İçinde ince taneli kumların fazla olduğu tabanlarda, dolgu kıyılarda, alüvyon tabanlarda yani çoklukla ovalar, dere yatakları ve düzlük alanlarda meydana geliyor.
Bilim Akademisi Üyesi Profesör, 6 Şubat Maraş, 17 Ağustos Gölcük ve 1998 Adana-Ceyhan sarsıntıları dahil birçok sarsıntıda bu tesirin gözlemlendiğini söylüyor.
‘En temel faktör insan’
Uzmanlar tüm bu faktörler göz önüne alınarak inşa edilen yapılarla zelzelelerde yıkımın önlenebileceği görüşünde birleşiyor.
Prof. Dr. Tüysüz, “Bugün Türkiye’de ya da dünyanın rastgele bir yerinde, vaktini söyleyemesek de, ne büyüklükte sarsıntı olacağını aşağı üst biliyoruz. Mesela Marmara’da 7,2 büyüklüğünde bir sarsıntı bekliyoruz. Zelzelenin yaratabileceği ivmeyi, etkiyi biliyoruz. Bütün bunlar ışığında bir binanın bu mümkün sarsıntıda nasıl sarsılacağını da öngörebiliyoruz” diyor.
Jeoloji Mühendisi profesöre nazaran bu durumda yıkıcılığı belirleyen temel faktör “bile bile zelzeleye dayanıksız yapı inşa etmekten geçiyor.”
“Türkiye Bina Zelzele Yönetmeliği her büyük sarsıntıdan sonra yenileniyor. Ancak yönetmeliğin şartlarına uygun yapılaşma yapmıyoruz. Demirini az koyuyoruz, betonunu az koyuyoruz. Temel sistemini farklı yapıyoruz, inşa ederken yanılgılar yapıyoruz ve sonuçta yıkılıyor” diyor ve ekliyor:
“Sonuçta yanılgılı ya da kusurlu olan zelzele değil o şartlara uygun yapıyı yapmayan insan.”
