Jeologlar Türkiye'nin güneydoğusunu bir depremin vuracağını on yıllar öncesinden biliyorlardı, fakat kesin tahmin hala bilim kurgu malzemesi.
John McCloskey, yirmi yıl önce Türkiye'nin güneydoğu bölgesini gösteren bir haritaya kırmızı bir çizgi çizerek büyük bir depremin nerede meydana gelebileceğini tespit etti. Tek soru ne zaman olacağıydı.
Cevap geçen ay McCloskey ve ekibinin belirlediği noktayı 7.8 büyüklüğünde bir sarsıntının vurmasıyla geldi. Deprem 6 Şubat'ta yerel saatle sabah 4.17'de, çoğu insan uyurken meydana geldi ve Türkiye ile komşusu Suriye'de yaşayan 50.000'den fazla kişinin ölümüne yol açtı.
McCloskey'nin çalışması, deprem tahmini biliminin hem vaatlerini hem de sınırlarını göstermektedir. Jeologlar uzun zamandır gelecekteki depremlerin yeri, büyüklüğü ve tam zamanı konusunda uyarılarda bulunmaya çalışsalar da, onlarca yıldır yapılan araştırmalar jeolojik bir fayın ne zaman sallanmaya başlayacağını tahmin etmenin muhtemelen imkansız olduğunu göstermiştir. Amerika Birleşik Devletleri Jeolojik Araştırmalar Kurumu (USGS) Deprem Tehlikeleri Programı'nda jeofizikçi olan Susan Hough, "Bir sonraki adımda ne olacağını bilmeye çalıştığınızda, bu alçakgönüllülük konusunda bir ders olma eğilimindedir" diyor. "Dünyanın büyük bölümünde asıl odaklanılan konu tahmin değil, tehlikenin ve uzun vadeli deprem oranlarının değerlendirilmesidir."
Günümüzde araştırmacılar tahmin üzerine çalışıyorlar: hangi fay segmentlerinin en tehlikeli olduğunu ve ne büyüklükte depremler üretmelerinin beklendiğini belirlemek. Bu bilgiyle donanmış olan politikacılar, örneğin daha iyi bina yapım uygulamalarını zorunlu kılarak ya da bölge sakinlerini hazırlıklı olmaya teşvik ederek ölüm ve yıkımı azaltacak adımlar atabilirler. Japonya, Amerika Birleşik Devletleri ve Türkiye'nin bazı bölgeleri, yakınlarda bir deprem olduğunda bölge sakinlerini uyaran erken uyarı sistemleri geliştirmiştir. McCloskey, "Prensip olarak sismik riskten kurtulabilirsiniz" diyor.
Tehlikeli Bölge
Türkiye, yerkabuğunun çeşitli parçalarının bir araya geldiği ve birbirlerine sürtündüğü sismik açıdan aktif bir kavşak noktasında yer almaktadır. Türkiye'nin güneydoğusunda ve Suriye'nin kuzeyinde Arap levhası Anadolu levhasına karşı kuzeyi iterek onu batıya doğru sıkıştırıyor. Ancak bu kayma tek bir yumuşak harekette gerçekleşmiyor. Bunun yerine, sürtünme levhaları bazen yüzyıllar boyunca yerinde tutuyor. Gerilim sürtünmeyi yendiğinde, fay hattının her iki tarafındaki levhalar birbirlerini sarsarak deprem şeklinde muazzam bir enerji açığa çıkaracaktır.
Bu durum Türkiye'de defalarca yaşandı - McCloskey ve meslektaşlarının Türkiye'nin en önemli deprem kaynaklarından biri olan Doğu Anadolu fayı üzerindeki gerilimi haritalamalarını sağlayan bir geçmiş. Diğer faylar gibi bu fay da farklı zamanlarda kayan parçalara bölünmüştür. Bir segment kaydığı ve sallandığı zaman, aynı fayın komşu bölümleri ve yakınlardaki diğer faylar üzerindeki gerilimi değiştiriyor. Bu da bazı yerlerdeki stresi artırarak onları kırılmaya daha da yaklaştırırken, diğerlerindeki stresi azaltarak onları şimdilik daha güvenli hale getiriyor.
Sismik tehlike ve risk değerlendirmesi konusunda uzmanlaşmış bir şirket olan Temblor'un CEO'su Ross Stein, "Bunlar sadece rastgele meydana gelen depremler değil" diyor. "Onlar bir iletişim içindeler. Ve bu iletişim stres transferi yoluyla gerçekleşiyor."
2002 yılında McCloskey (şu anda İngiltere'deki Edinburgh Üniversitesi'nde jeofizikçi) ve meslektaşları bu tekniği kullanarak Doğu Anadolu fayı üzerinde yüksek gerilimli bölgeleri teşhis ettiler. Ekip, tarihsel kayıtların da yardımıyla, 1822'den bu yana meydana gelen on depremin yol açtığı stres değişikliklerini, devam eden levha hareketinin bir modeline dahil etti. Modelleme, Kahramanmaraş'ın güneyindeki fay hattının bir bölgesinin - 6 Şubat'ta kırılan fayın tam yeri ve uzunluğu - gelecekte bir noktada kırılma riskinin yüksek olduğunu göstermiştir1. Ekip bunun yıkıcı olacağını bile biliyordu ve 7.3 veya daha büyük bir deprem öngörüyordu. McCloskey, "Uyumluluk dikkat çekici" diyor.
Teknik olarak Coulomb stres transferi olarak bilinen bu yöntem ilk kez yaklaşmakta olan bir sarsıntıyı doğru bir şekilde tespit etmiyor. 1997 yılında Stein ve meslektaşları, Türkiye'nin Kuzey Anadolu fayını daha önce vurmuş olan depremleri analiz ederek bir sonraki depremin İzmit şehri yakınlarında meydana gelebileceğini tahmin ettiler. İki yıl sonra bu deprem meydana geldi ve 17.000'den fazla insan öldü. 2005 yılında McCloskey ve meslektaşları, Endonezya'da 2004 yılında meydana gelen Sumatra-Andaman depreminin ardından oluşan stres değişiminin Sumatra'nın batısındaki Sunda çukurunda bir depreme neden olabileceğini hesapladılar. Bu deprem, çalışmanın yayınlanmasından 12 gün sonra meydana gelmiştir. Ve 2008 yılında Tsukuba'daki Japonya Jeolojik Araştırmalar Kurumu'ndan Shinji Toda ve meslektaşları, o yılın başlarında Çin'de meydana gelen Wenchuan depreminin üç komşu fayın stresini artıracağını öngörmüşlerdir. Takip eden on yıl içinde bu faylardan ikisi güçlü depremlere yol açmıştır.
Artan stres
Bu tekniği her yerde kullanmak mümkün değildir. Bu model, genellikle yüzyıllar öncesine dayanan önceki depremler hakkında bilgi sahibi olmayı gerektirdiğinden, araştırmacılar bunu yalnızca sismik geçmişin iyi bilindiği bölgeleri değerlendirmek için kullanabilir. Bu nedenle, genellikle ana şoklardan daha küçük olan artçı şokları tahmin etmede en başarılı yöntemdir. Yine de birçok bilinmez var ve bilim insanları modeli daha fazla değerlendirmek için çok çalışıyorlar.
2002 yılında USGS'de jeofizikçi olan Tom Parsons, büyüklüğü 7'den büyük depremlerin ardından ve yakınında meydana gelen büyüklüğü 5,5'ten büyük 2.000'den fazla depremi analiz etti. Daha sonraki depremlerin %61'inin daha öncekilerin neden olduğu stres artışıyla ilişkili olduğunu buldu. Bulgular, Coulomb stres transferinin hasar verici depremlere neden olma olasılığı daha yüksek olan fayları doğru bir şekilde tanımlayabileceğini gösteriyor, diyor. Daha sonra 2008 yılında Parsons ve meslektaşları Wenchuan depreminin ardından modelin performansını değerlendirmek amacıyla bir tahmin yayınladı. Bu çalışma halen devam etmektedir.
Bugün, depremlerden sonra kuvvetlerin nasıl değiştiğine ilişkin teoriyi geliştiren araştırmacılardan biri olan Stein, yöntemin gezegenimizin son zamanlardaki artçı şoklarının ve ilerleyen ana şoklarının üçte ikisini açıklamak için 30.000 makalede kullanıldığını tahmin ediyor. Stein, "Bu bize şehirdeki tek oyunun bu olmadığını gösteriyor" diyor. "Faylar aşınmış, dağınık yapılardır ve bizim istediğimiz gibi davranmazlar."
Örneğin McCloskey'in modeli son Türkiye depreminin yerini öngörmüştü, ancak sarsıntı fayın çok daha küçük bir kolunda başladı ve daha sonra Stein'ın şaşırtıcı bulduğu bir model olan ana kısma yayıldı. Bir başka komplikasyon da, muhtemelen 1822'de kırılan güneydeki bir segmenti ve 1893'te kırılan kuzeydeki bir segmenti yeniden kırdığı için ana depremin beklenenden çok daha büyük olmasıdır.
McCloskey, "Bu durum deprem tahmini sorununun altını çiziyor" diyor. "En tehlikeli yeri belirlesek bile her deprem benzersizdir."
Kısa bir süre önce sismologlar bazı depremleri günler ya da saatler öncesinden tahmin edebileceklerini düşünüyorlardı. Bu umutlar, depremlerin San Andreas fayının küçük bir bölümünü neredeyse her 22 yılda bir sarstığı Kaliforniya, Parkfield'den doğdu. Bu depremlerin her biri kuzeydeki daha küçük bir sarsıntıyı takip etmiştir. Ve 1966'da Parkfield yakınlarındaki güçlü bir depremden saatler önce, öncü hareket fayı geçen bir sulama boru hattını kırmıştı.
Stein, "1966'da deprem tahmini bize aitmiş gibi görünüyordu" diyor. Beklenen bir sonraki depremden önce jeologlar, gelecekteki depremleri tahmin etmek için kullanılabilecek bir haberci bulma umuduyla bölgeyi yüzlerce sismometreyle donattı. Ancak bir sonraki deprem vurduğunda, araştırmacılar hiçbir uyarı işareti görmedi.
Diğer öncüler de benzer şekilde ortadan kayboldu. Yıllar boyunca bilim insanları yerel suda artan radon miktarını, yer kabuğundan gelen elektromanyetik sinyalleri ve hatta garip hayvan davranışlarını analiz ettiler. Ancak bu potansiyel öncülerin hiçbiri istatistiksel testlere dayanamadı. Stein, "Her türlü şaşırtıcı, umut verici kanıt parçasına rağmen, depremleri gerçekten tahmin etme yolunda zerre kadar ilerleme kaydedemedik" diyor.
McCloskey bunun asla gerçekleşeceğini düşünmüyor. Predicting the Unpredictable (2009) adlı bir kitap yazan Hough ise Batı'daki jeologların çoğunun bu konuda çalışmadığını, en azından artık çalışmadığını savunuyor. Stein, "Her büyük depremden önce görebileceğimiz bir şeyin aniden ortaya çıkmasının ne kadar olasılık dışı olduğunu biliyoruz" diyor.
Yerbilimciler depremleri kesin olarak tahmin edemeseler de, birçok araştırmacı bu doğal felaketlerden kaynaklanan ölüm ve yıkımın büyük bir kısmının önlenmesinin mümkün olduğunu dile getirmektedir.
1999 İzmit depreminden sonra, İstanbul Teknik Üniversitesi'nde jeolog olan Aykut Barka, artan stresin yaklaşık 100 kilometre doğudaki Düzce yakınlarında benzer bir kırılmayı tetikleyebileceği konusunda uyarıda bulundu. Barka'nın çalışmaları, yetkilileri İzmit şokundan zarar gören okul binalarını kapatmaya teşvik etti. İki ay sonra şehri 7.1 büyüklüğünde bir deprem vurduğunda binalar yerle bir oldu
Erken uyarılar
Deprem tahmini diğer bölgelerde de yardımcı olabilir. Örneğin devasa San Andreas fayına ev sahipliği yapan Kaliforniya, bir depremin başlangıcını tespit etmek için sismometre ağlarına dayanan bir erken uyarı sisteminin başlangıcını hayata geçirdi. Bu sistem Kaliforniyalılara saniyeler ya da dakikalar öncesinden 'yere yatın, siper alın ve bekleyin' uyarısında bulunurken, trenlerin yavaşlatılarak durdurulması gibi hayat kurtarıcı önlemleri de otomatik olarak devreye sokabiliyor.
Türkiye 2002 yılında İstanbul'da bir deprem durumunda trenleri yavaşlatacak, asansör kapılarını açacak ve fabrikalardaki kritik süreçleri durduracak bir erken uyarı sistemini uygulamaya koydu. Ülke ayrıca bina yönetmeliklerini de uygulamaya koydu, ancak birçok bilim adamı bunların yeterince titizlikle uygulanmadığından endişe duyuyorlardı. İstanbul'daki Boğaziçi Üniversitesi'nden emekli inşaat mühendisi ve Türkiye Deprem Vakfı Başkanı Mustafa Erdik de bu görüşe katılmakta ve cehalet, beceriksizlik ve mimarlar, denetçiler ve müteahhitler arasındaki örtülü anlaşmanın kusurlu olduğunu savunmaktadır.
Bu durum, yıllardır alarm veren araştırmacılar için Şubat ayı sonrasını özellikle acı verici kılıyor. McCloskey, "Bir haritanın üzerine kırmızı bir çizgi koyduğunuzda, bunun çok sayıda insanın öleceği ve evlerinin yıkılacağı anlamına geldiğini anlarsınız" diyor.
"Türkiye depremi benim için elbette tam bir trajedi" diyor. Yine de McCloskey bundan ders çıkaracağımız konusunda umutlu. Eğer ders alırsak, haritaya çizeceği bir sonraki kırmızı çizgi, ille de feci bir can kaybı anlamına gelmeyebilir.
Makalenin orijinal hali için tıklayın.