DUTlab Notit Projesi Aylık Bilim Dergisi Şubat Sayısı Özel Deprem Dosyası

Deprem doğal bir gerçekliktir. Dünyanın her yerinde, her zaman var olmuştur ve var olmaya da devam edecektir. Artık günümüzde, depremlerin ne olduğu, neden olduğu, nasıl olduğu ve önlemleri; deprem anında ve sonrasında yapılması gerekenler bilimsel olarak açıkça ortadadır.  Zamanı kesin olmasa da emin olduğumuz bir şey var. Geçen depremin geri geleceği. Biz, bilimsel eğitim ile bilinçlenmeliyiz. Bilimi reddedecek başka çıkarlar gözeterek iş yapmamalıyız. Bizi kurtaracak tek yol; ulu önderimiz Mustafa Kemal Atatürk’ün de dediği gibi “Hayatta en hakiki mürşit ilimdir fendir, ilim ve fenden başka yol gösterici aramak gaflettir, dalalettir, cehalettir.”

     Bunun için; kaybettiklerimiz için, kaybetmek istemediklerimiz için… Notit’in ilk yazısında ve dergimizin ilk sayısının ilk yazısında da dediğim gibi “Kısaca toplamak gerekirse bilim hayatımızın her anında yaptığımız her işte vardır. Hayatımızı sürdürmemiz ve daha iyi bir yaşam için şarttır. Asla bize yoktan bir sayı vermez yaşadığımız evren nasıl çalışıyorsa sadece onu keşfeder ve kurallarını bize anlatmaya çalışır.”  

     Şimdi Notit tarzında, depremden bahsedelim. Korkmadan, çekinmeden, suçu doğaya atmadan, gerçeklere sırt çevirmeden, olayları masallaştırmadan…

     Depremleri; tektonik yani yer kabuğu hareketi kaynaklı, volkanik ve çökme sonucu oluşan depremler olarak ayırabiliriz.

 

Türkiye’deki depremlerin çok yüksek çoğunluğunun da olduğu gibi yer kabuğu hareketi kaynaklı depremlere bilim çalışmaları kılavuzluğunda Dünya özelinde bakarsak: 

Bu tür Dünya’nın yer kabuğunda meydana gelen levhaların kırılma, sürtünme, üst üste binme gibi ani hareketlerinden dolayı ortaya çıkan sismik dalgalardır. Bu dalgalar yüzeye ulaştığında yüzeyi sarsar. Depremin neden oluştuğunun tek bir açıklama yolu vardır. O da sismik dalgaya neden olan enerjiyi oluşturan kuvvetleri analiz etmek. Bu kuvvetler depremin kaynak noktası olan gezegenlerin yerkabuğundan gelir. Bunu anlamak için yer bilimcilerine, sismologlara ve bu alanda çalışan diğer bilim insanlarına ihtiyacımız vardır. 

 

Yer kabuğundan Dünya’nın merkezine doğru indikçe bu farklı yapılarda katmanlar ile karşılaşırız. Bu katmanlardan en dışta bulunan yer kabuğu yaklaşık 70 kilometre kalınlıktadır ve kıta katmanları bu katmandadır. Kıtaların altında ise yaklaşık 2800 kilometre kalınlıkta manto katmanı yer alır. En altta ise çekirdek katmanları yer alır. Manto katmanı dış kısımlarında katı olsa da çekirdeğe yaklaştıkça sıvılaşır. Çekirdek de dış katmanı sıvıyken iç katmanı kristal haldedir. Bu kristal yapı Dünya’nın dış kabuğundan daha hızlı dönmektedir. Bu dönme hareketi manto tabakasının iç katmanlardaki ve çekirdeğin dış katmanlarındaki sıvı kısımların da hareket etmesine neden olmaktadır. Çekirdekteki bu dönme hareketi açısal momentum meydana getirir ve bu hareket Manto tabakasındaki kırık levhaları hareket ettirerek konveksiyonel hareket yani, harekete bağlı ısı yayılımı yapmaktadır. Bu sebeple enerjinin oluşturduğu güç ile daha çok kırılmaya neden olmaktadır ve daha üst katmanlara ısı iletilmektedir. Bu ısının meydana getirdiği güç yani enerjisi de buradaki levhaları da kırılarak daha çok levhaya bölmektedir. Bu katmanda bilinen yaklaşık 10 büyük ve çok sayıda küçük levha vardır. Bu levhalar üzerinde ise kıtalar yer almaktadır. 

Bu güç aynı zamanda kıta hareketinin oluşmasına neden olmaktadır. Kıtalar kendi aralarında fark edilemeyecek şekilde sürekli hareket etmektedirler. Eğer aralarındaki ısı iletimi yüksek olursa birbirlerinden uzaklaşırlar. Levhalar birbirlerine doğru hareket ettiklerinde ve sürtündüklerinde ise kırılmalar veya birbirlerinin üstüne çıkma olayları gerçekleşmektedir. Bu kuvvetlerin oluşturduğu hareket ilk baştaki deprem tanımıdır. Fay hattı dediğimiz; levha sınırları, kırılma bölgeleri ve çevresi deprem bölgesi olmaktadır.

Levhalar birbirlerine sınırlardan bu baskıları uygularken sürtünme kuvveti meydana gelir. Hareket yasaları ile biliyoruz ki bir kuvvetin bir hareket meydana getirebilmesi için statik sürtünme kuvvetinden daha büyük olmalıdır. Yine Hareket yasaları ile Dünya’nın kabuğu incelendiğinde sürtünme kuvvetinin çok büyük olduğu ve bunu aşmak için çok büyük kuvvet uygulamak gerektiğini hesaplayabiliyoruz. Sadece böyle kuvvetler yeryüzüne ulaşabilecek sismik dalgalar oluşturabilir. Ama bu kuvvetlerin de sadece anlık büyük bir kuvvet olması gerekmez. 1911 yılında Harry Fielding Reid yaptığı deneyle ortaya koyduğu “Elastik Geri Sekme Kuramı” ile levha sınırlarında oluşan kuvvetler birikerek zamanla enerji depolayabilir ve bu enerjiyle esner çünkü elastiktir. Depolanan enerji kuvvet ile doğru orantılıdır. Bu kuvvet statik sürtünme kuvvetinin büyüklüğünü aştığında da harekete neden olur. Levhalar elastisite modülünü de aşarsa kırılır. 

Bu açıklama, yer kabuğu hareketi kaynaklı depremlere neden olan sismik dalgaya neden olan enerjiyi oluşturan kuvvetleri analizidir. Deprem sadece budur. 

Yazıyı somutlaştırmak için yazıda deprem hakkındaki terimleri şu şekilde açıklayabilirim. 

Kuvvet, herhangi bir şeyi hareket ettirmek için uygulanılan etkidir. 

İş, kuvvet etkisinde cismin hareket mesafesidir.

Enerji, iş yapma kapasitesidir. Bu kapasiteye, hareket, yükseklik, ısı, ses, ışık, elektrik, kimyasal ve nükleer etkileşimler neden olabilir.

Güç, zamanla yapılan iş miktarıdır.

Sismik, depremle bağlantılı veya depreme neden olan anlamlarında kullanılır.

Dalga, enerji taşıyan titreşimlerdir. Deprem dalgası yayılmak için maddenin olduğu ortama ihtiyaç duyan mekanik dalgadır. Bu şekilde taşıdığı enerjiyi ilerlediği yol boyunca her yöne doğru titreşerek iletir. Yayıldığı ortama bağlı olarak ilerledikçe enerjisi azalır.

Elastisite Modülü, Cismin kuvvet altında kırılma, defarmasyon gibi etkilere olan direncini gösterir.

 

Deprem Büyüklüğü Ne Anlama Gelir?

Deprem büyüklüğünü (şiddetini değil) ölçmek için çok çeşitli yöntemler vardır. Bunlardan biri Kandilli Rasathanesinin de kullandığı yöntem olan Richter ölçeği ya da Yerel Büyüklük (ML) olarak adlandırılan, bunu ölçen cihazlardan elde edilen veridir. Bunun mantığı basittir. “Taşın suya çarparken oluşturduğu ses dalgalarının suyun içerisine yerleştirilmiş bir mikrofon ile dinlenmesine benzetilebilir. Ses kaydında oluşan en yüksek genlik değeri, uzaklık ile ölçeklenerek taşın büyüklüğü hakkında bilgi verecektir.” Şeklindedir.

Bir diğeri ise Kandilli Rasathanesi’nin de kullandığı başka bir yöntem olan Moment Büyüklük (M)w’dir. “Belirleme açısından hepsinden çok daha karmaşıktır. Esas olarak depremin oluşumunun matematiksel bir modelinin yapılmasına karşılık gelir. Bir araştırıcının gerçekleştirebileceği bilimsel bir çalışma süreci ile hesaplanabilir ve bu yüzden hesaplamaların belirli bir zaman almaşı kaçınılmazdır. Otomatik olarak uygulamaya konulabilmesi zordur, dünyada sayılı birkaç gözlemevinde, sadece belirli bir büyüklüğün üzerindeki depremler için rutin olarak hesaplanmaktadır. Uygulamada, sadece belli bir büyüklüğün üzerindeki depremler için (M>4,0) Moment Büyüklüğü hesaplanabilir.” Şeklindedir. 

Bu hesaplamaları yapmak için sismometre cihazlarından veri alınıyor. 

Büyüklükleri etkilerine göre sıralarsak; 3 ve altındaki büyüklüğündeki depremler genelde yer yüzünde insanlar tarafından hissedilmezler, 4-7 arası büyüklüğündeki depremler orta büyüklükte depremlerdir ve dayanıksız, yanlış, bilimsiz yapılar bu büyüklüğündeki dayanamazlar, 7 büyüklüğündeki ve üstündeki büyüklüğündeki depremler ise yıkıcı depremler olarak adlandırılır ve gelişmiş bir deprem yönetmeliğine uygun yapılmayan yapılar bu büyüklüğündeki dayanamazlar. Bilimsel araştırmaların arttığı, mühendislik uygulamalarının geliştiği 2023 yılı için 7 büyüklüğündeki bir deprem Dünya’nın birçok yerinde yıkıcı değil hatta zarar bile oluşturmamaktadır. Bir örneğine BBC NEWS’in “17 Ağustos 1999 depreminde yıkılmayan yer” adıyla hazırladığı Türkiye’deki 17 ağustos 1999 İzmit Gölcük  depremini konu alan belgesele ve belgeseldeki 1999 İzmit Gölcük depremi sonrasında dönemin Kocaeli Tavşancıl belediye başkanı Salih Gün’ün vermiş olduğu röportaja kaynakça sayfamızdan ulaşabilirsiniz.

 

Depremin Şiddetinin Büyüklüğünden Farkı Nedir?

Depremin büyüklüğü depremde ortaya çıkan enerjinin büyüklüğünü ifade eder. Depremin şiddeti ise “herhangi bir derinlikte olan depremin, yeryüzünde hissedildiği bir noktadaki etkisinin ölçüsü olarak tanımlanmaktadır. Diğer bir deyişle depremin şiddeti, onun yapılar, doğa ve insanlar üzerindeki etkilerinin bir ölçüsüdür. Bu etki, depremin büyüklüğü, odak derinliği, uzaklığı, yapıların depreme karşı gösterdiği dayanıklılık dahi değişik olabilmektedir. Şiddet depremin kaynağındaki büyüklüğü hakkında doğru bilgi vermemekle beraber, deprem dolayısıyla oluşan hasarı yukarıda belirtilen etkenlere bağlı olarak yansıtır.” 

Yani yanlış yapılaşmanın bulunduğu bölgelerde depremin büyüklüğü az olsa da depremin şiddeti yüksek çıkar. Yıkıcı etkiyi yapan depremin büyüklüğü değil şiddeti, dolayısıyla şiddeti etkileyen yanlış yapılaşmadır. Doğru yapılaşama için de uzmanlara başvurulmalıdır. Büyüklüğü ne olursa olsun, “depremlere hazır olunabilir.” Ne kadar hazırlık yapılırsa şiddeti o kadar az olacaktır.

Depremin bu etkilerini ölçeklendirmek için de Mercalli veya Medvedev-Sponheur-Karnik gibi farklı şiddet ölçekleri kullanılır. 

 

Günümüzdeki sadece bazı bölge ve yapıların depremden etkilenmesinin sebebini bilim açıklayablir mi? Başka kaynağa ihtiyacımız var mı?

Eğer gelişmiş teknolojilere erişim olan projelerde, bunu iddia eden yerlerde, ortada büyük bir yıkım varsa orada bilimi reddedecek başka çıkarlar gözeterek yapılan iş vardır. “Gerçeğe aykırılık, ihmalkarlık, denetimsizlik, uyumsuzluk, özensizlik ve haliyle insan hayatının önemi ile topluma fayda sağlamak amaçları dışında başka çıkarları hedefleyen niyetlerin varlığının kesin olduğunu da bilim sadece sayılarla çalışmadığı için açıkça ortaya koymaktadır.”

Geçen depremlerin acısını tekrardan yaşamamak için afet öncesinde, anında ve sonrasında her alanda olduğu gibi bu alanda da bilimsel yöntemler dışında hiçbir yöntemi uygulamamalıyız. Bu alanda bilimsel çalışmalar yapmalıyız, bilimsel raporlar istemeliyiz ve bunu dürüstçe yapmalıyız, buna sadık kalmalıyız. İşi bilimsel gerçek uzmanlarına bırakmalıyız. Başka hiçbir şeye değil. Bu yüzden bilimsel eğitim almalıyız ki yaptığımız veya yaptırdığımız işleri de değerlendirebilelim.

Artık günümüzde, depremlerin ne olduğu, neden olduğu, nasıl oldu ve önlemleri; deprem anında ve sonrasında yapılması gerekenler bilimsel olarak açıkça ortadadır.  Zamanını bilemesek de emin olduğumuz bir şey var. Geçen depremin geri geleceği ve yeni fay hatlarının oluşabileceği. Bu sonuçlardan açık bir şekilde bize artık depremlerin değil bilimsizliğin zarar verdiğini ve yine bilimin kurtarıcı tek yöntem olduğunu çıkartabiliriz. 

Depremin ne zaman olacağını kesin olarak bilmek mümkün değil. Sonuca ulaşma yönteminin karmaşıklığı, teknolojik yetersizlikler veya yeryüzünün kilometrelerce altında olduğu için gerçekleştiği bölgeye ulaşımın zor olması gibi nedenleri günümüz için sıralayabiliriz. Ama değindiğim bildiklerimizden kesinlikle gerçekleşeceğini söyleyebiliriz. Hiç gerçekleşmeyeceğini söylemek de, bu zamanda gerçekleşecek demek de günümüz için doğru değildir. Bu yüzden bu alanda daha fazla bilimsel araştırma yapmalı, gelişmeliyiz. Depremin gerçekleşmesi hakkında ihtimallerden bahsedebiliriz. Bilim bir an için ihtimal hesaplayamasa da belli bir tarih aralığı için gerçekleşme ihtimalini çok yüksek başarılıyla hesaplar. Örneğin İstanbul şehrinde 15 Şubat 2023 tarihinde deprem olması hakkında bir ihtimal verilmese de, 2022’den sonra İstanbul şehrinde bir deprem olma ihtimali %100’dür. Bu ihtimali de bize bilimsel çalışmalar verir. Bu bilgi olursa doğru bildim, olmazsa da bugün demedim ki sahtekarlığı değildir. Test edilmiş, denenmiş, araştırılmış, gerçek bir yöntemi vardır. Diğeri falcılıktır. Falın hiç doğrusu yoktur, bunun da ihtimali %100’dür.

 

Bilimsel gelişmeler meşale taşımak gibidir. Meşaleyi bilinen en uç noktaya götürmeden ilerisini aydınlatamayız.

 

Bilimsel yöntemleri reddedecek çıkarlar gözetmemeliyiz. Bunun bize yararı olmadığı gibi zararı da çoktur. Bu şekilde apaçık, olan depremler ne sondu ne de en kötüsüydü. Bilim asla yalan söylemez, söyleyemez.

 

KAYNAKÇA & İLERİ OKUMA

• DUTlab Notit Projesi Aylık Bilim Dergisi | DUTlab, DUTlab Notit Projesi Aylık Bilim Dergisi, 15.01.2023 https://www.dergi.notit.dutlab.com/.
  
• Deprem Dosyası Yerin İç Yapısını Gösteren Kesit Görseli | USGS, USGS page ‘Inside the Earth, wikipedia.org, 05 Mayıs 1999 , https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Earth_cutaway_schematic-en.png.

• Deprem Dosyası Yerin İç Yapısını Gösteren Kesit Görseli | USGS, USGS page ‘Inside the Earth, wikipedia.org, 05 Mayıs 1999 , https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Earth_cutaway_schematic-en.png.

• Deprem Dosyası Depremlerin Merkez Üssü Çoğunlukla Tektonik levha Sınırları Görseli | NASA, DTAM project team, Sesmic Data, 27 Nisan 2013, http://denali.gsfc.nasa.gov/dtam/seismic/.

• Deprem Dosyası Medvedev–Sponheuer–Karnik Skalası Görseli| Centre Européen de Géodynamique et de Séismologie, gfz-potsdam, 26 Temmuz 2013, https://en.wikipedia.org/wiki/Medvedev%E2%80%93Sponheuer%E2%80%93Karnik_scale.

• DEPREM BÖLGELERİNDE YERKABUĞU HAREKETLERİNİN İZLENMESİ | Öztürk Ergün, Konak Haluk, Atasoy Veysel. DEPREM BÖLGELERİNDE YERKABUĞU HAREKETLERİNİN İZLENMESİ, ResearchGate, 15 Haziran 2015,
  https://www.researchgate.net/publication/237601725_DEPREM_BOLGELERINDE_YERKABUGU_HAREKETLERININ_IZLENMESI_MONITORING_CRUSTAL_MOTIONS_WITHIN_EARTHQUAKE_AREAS.

• Dünyanın bileşimi hakkındaki bilginin bilimsel temeli | J. Marvin Herndon, Scientific basis of knowledge on Earth’s composition, Nuclear Planet, 10 Nisan 2005, http://nuclearplanet.com/CS50410.pdf.

• Dünya’nın çekirdeği neye benziyor | bbc.com, 10 Şubat 2015, https://web.archive.org/web/20160627081519/https:/www.bbc.com/turkce/haberler/2015/02/150210_vj_dunya_ic_cekirdek.

• Depremin Büyüklüğü Ve Şiddeti Aynı Kavramlar Mıdır | AFAD, 30 Ağustos 2019, https://www.afad.gov.tr/depremin-buyuklugu-ve-siddeti-ayni-kavramlar-midir. 17 Ağustos 1999

• depreminde yıkılmayan yer Tavşancıl | BBC News Türkçe, Youtube, 16 Ağustos 2022, https://www.youtube.com/watch?v=30a9qKc3ZLw.