YERKÜRE

Yerküre

Yerkürenin Oluşumu

1.1 Dünya’nın Oluşumu – Yerküre

Günümüzden yaklaşık 15 milyar yıl önce meydana gelen Büyük Patlama sonrasında evrenimizde önce yalnızca hidrojen ve helyum atomları vardı. Daha sonra bu elementlerden oluşan ve Güneşimiz’den yüzlerce kat fazla kütleye sahip olan ilk yıldızlar, merkezlerindeki nükleer tepkimelerle silisyum, oksijen, azot, kalsiyum ve demir gibi öteki elementleri oluşturdular. Bu dev yıldızlar için birer yakıt görevi gören elementler, yıldızların çok büyük olması nedeniyle kısa sürede tükendiler. Demirden daha ağır olan elementlerin oluşumu, çok büyük miktarda enerji gerektirir. Bu kadar büyük enerjiyse, ancak süpernova patlamalarıyla ortaya çıkabilir. Böylece yıldızların üretmiş oldukları ağır elementler, gerçekleşen süpernova patlamalarıyla uzaya saçıldı.

Bu elementlerin karışmasıyla zenginleşen dev hidrojen bulutlarıysa çökerek yeni yıldız kuşakları oluşturdu. İşte çeşitli ağır elementlerce zenginleştirilmiş bir gaz ve toz bulutunun kütleçekim etkisiyle sıkışması ve topaklaşması sonucunda, yaklaşık 4,6 milyar yıl önce Güneşimiz doğdu. Güneşle birlikte Dünya’nın üyesi olduğu gezegenler ailesi de bu gaz ve toz bulutunun içinde oluştu. Güneş Sistemi’ni oluşturan bu disk biçimindeki bulutun içerdiği gaz ve toz bir araya gelerek, önce küçük gezegencikleri oluşturdular. Bu gezegenciklerin de zaman içinde bir araya gelmesiyle gezegenler oluştu.

Güneş Sistemi’nin oluşumu ile ilgili farklı teoriler ortaya atılmıştır. En geçerli teori sayılan Kant-Laplace teorisine Nebula teorisi de denir.

Dünya, Güneş Sistemi oluştuğunda kızgın bir gaz kütlesi halindeydi. Zamanla ekseni çevresindeki dönüşünün etkisiyle, dıştan içe doğru soğumuş, böylece iç içe geçmiş farklı sıcaklıktaki katmanlar oluşmuştur. Günümüzde iç kısımlarda yüksek sıcaklık korunmaktadır. Dünya’nın oluşumundan bugüne kadar geçen zaman ve Dünya’nın yapısı jeolojik zamanlar yardımıyla belirlenir

Dünyanın oluşumunu aşağıdaki belgeselle ayrıntılı olarak inceleyelim.

1.2 Soğuması ve Katmanlara Ayrılması

Yaklaşık 4,6 milyar yıl önce Güneş Sistemi’ndeki diğer gezegenlerle birlikte oluşan Dünya, 4 milyar yıl önce soğumaya başladı. Dünya’nın oluşumuyla, kütle çekim etkisiyle yüzeyde biriken maddeler zamanla iç kısma doğru itildi. Birikmeyle oluşan basıncın da etkisiyle, iç kısımda sıcaklık yükselmeye başladı. Demir ve nikel gibi ağır elementler iç kısımlara doğru çökerken, daha hafif olan elementler üst kısımlara taşındı. Bu sırada iç kısımdaki sıcaklık, demir ve nikelin ergime noktasına kadar yükselirken üst taraflar zamanla soğumaya başladı. İç kısımda bulunan ergimiş haldeki hafif maddeler yukarılara doğru hareket ediyor, yukarıya yaklaştıkça soğuyup katılaşıyordu. Bu süreç devam ettikçe hafif ve yoğunluğu düşük maddeler, ağır ve yüksek yoğunluklu maddelerden ayrılmaya başladı. Böylece, farklı madde bileşenlerinden oluşan, farklı sıcaklıkta ve farklı yoğunlukta katmanlar oluşmaya başladı.

1.3 Kıtalar ve Okyanuslar Nasıl Oluştu?

Alt katmanlarda sıcaklığın etkisiyle eriyen ve magma adı verilen maddeler, yüzeye çıktıkça soğumaya ve katılaşmaya başladılar. Böylece yaklaşık 3,5 milyar yıl önce Yerküre’nin en dış katmanı yanardağlarla kaplı bir hale geldi. Yerkabuğu bu yanardağlardan püskürerek yüzeyi kaplayan ve soğuyan ergimiş kayalardan oluştu. Okyanuslara gelince… Bu yanardağlardan püsküren gazların soğumakta olan yüzeyle temas ederek yoğunlaşmaları sonucunda su damlacıklarının oluştuğu düşünülüyor. Bu küçük su damlacıklarının alçak yüzeyli yerlerde zamanla birikmesiyle de okyanuslar ortaya çıktı.

Yerkürenin İçinde Ne var?
Yerküre’nin Yapısı
2. Dünyamızın Yapısı

Yerkürenin içinde neler olup bittiğini tam olarak göremiyoruz ancak, birçok doğa olayı sayesinde dolaylı yollardan da olsa ayaklarımızın altındaki bu görünmez dünyayla ilgili bilgi sahibi olabiliyoruz.

Yerkürenin iç kısmı da tıpkı diğer karasal gezegenler gibi farklı katmanlardan oluşuyor. Yaklaşık 4 milyar yıl önce soğumaya başlayan Dünya, bu süreçte katmanlara ayrılmaya başladı. 6731 km’lik yarıçapı olan Yerküre başlıca üç ana katmandan oluşuyor: Çekirdek, manto ve kabuk. Bu katmanlar birbirlerinden kimyasal ve fiziksel açıdan farklılıklar gösteriyor. Bu farklılıkların ölçümünde özellikle deprem dalgalarından yararlanılıyor. Deprem dalgalarının hızı, ortamdaki maddelerin esnekliği ve yoğunluk gibi etmenlerden etkilenir. Yerkürenin derinliklerinde oluşan ve yüzeye çıkana kadar değişen deprem dalgalarının hızı, yol boyunca farklılık gösteren katmanlardan geçtiklerini gösterir.

2.1 Çekirdek

Yeryüzünden 6370-5100 km derinde bulunan çekirdek, bir bakıma Dünya’nın merkezi sayılır. İç ve dış çekirdek olarak iki katmana ayrılan çekirdek, büyük oranda metalik demir, bir miktar da nikel ve diğer elementlerden oluşuyor. Sıcaklığın 6000 ºC civarında olduğu iç çekirdek, üst katmanların yarattığı basınç nedeniyle katı haldedir.

İç çekirdeğin etrafındaysa, ergimiş haldeki demir ve nikelin oluşturduğu ve sıcaklığı 5000 ºC civarında olan sıvı dış çekirdek bulunuyor. Bu iki katmanıyla birlikte yaklaşık 3480 km yarıçapındaki çekirdek, Mars’tan daha geniş ve çok yoğundur.

2.2 Manto

Çekirdeğin üstünde yer alan ve büyük oranda demir, magnezyum ve kalsiyum içeren manto katmanı, sıcaklık ve basınç değişikliklerine göre kendi içinde farklı bölümlere ayrılıyor. Yüksek sıcaklıktaki ve aynı zamanda görece daha dirençli olan kısım mezosfer adını alıyor. Bu katman, çekirdeğin bittiği 2883 km ile 350 km derinlik arasında bulunuyor. Mezosferin hemen üstünde yani 350-200 km arasında bulunan ve astenosfer olarak da bilinen ateşküredeyse, kayalar kısmen ergimiş haldedir ve kolayca eğilip bükülebilir plastik bir yapıdadır.

2.3 Kabuk

En dışta bulunan katmanın adıysa yerkabuğu. Yerkabuğuyla mantonun en üst kısmı birlikte litosfer de denen taşküreyi oluşturuyorlar. İki farklı taşkürenin varlığından söz edebiliriz. Bunlardan okyanusal olarak adlandırılanın yüzeyinde okyanusal kabuk, kıtasal olanın yüzeyindeyse kıtasal kabuk bulunuyor. Yerkabuğunun kalınlığı da, okyanus kabuğu ya da kıta kabuğu oluşuna göre değişiyor. Okyanusal kabuğun kalınlığı ortalama 5-8 km, kıtasal kabuğunkiyse 25-70 km arasında değişiyor. Bu durumda taşkürenin de kalınlığı, okyanusal ya da kıtasal oluşuna göre 100-200 km arasında farklılık gösteriyor.

Dünyamız Hareketsiz mi?
3. Yerküre Hareketsiz mi?

Ayağımızı bastığımız toprağın altında milyarlarca yıldır süren bir hareket var. Biz günlük yaşamımızda hissetmiyoruz belki ama, bu hareketlerin yol açtığı kimi doğa olayları sayesinde zaman zaman aşağıda neler olup bittiğinden haberdar oluyoruz. Dünya, taşkürenin kimi yerlerde kırılması nedeniyle şekilleri düzgün olmayan ve katı halde 6 büyük ve çok sayıda küçük levhadan oluşuyor. Bu levhalar da altlarında bulunan hareketli magmanın etkisiyle, yılda ortalama 1-10 cm kadar yer değiştiriyorlar. Milyarlarca yıldır süren bu hareket, Yerküre’nin görüntüsünü bir hayli değiştirmiş. Levhalar birbirleriyle temas halinde olduklarından, herhangi bir levhadaki bir hareket, zincirleme olarak diğerlerini de etkiliyor.

3.1 Levha Hareketleri

Milyarlarca yıldır süren levha hareketleri, kıtaların ve okyanusların yerlerini ve biçimlerini değiştiriyor. Bu süreç, levha tektoniği olarak da biliniyor. Günümüzden 200 milyon yıl kadar önce, devasa ve tek parça bir kıtanın var olduğunu söyleyen biliminsanları, bu kıtaya “Pangaea” adını vermişler. Levhaların hareketi sonucu, o dönemde birleşik olduğu düşünülen kıtalar zaman içinde birbirlerinden ayrılmışlar. Özellikle levha sınırlarındaki hareket sonucunda 45 milyon yıl kadar önce Himalayalar gibi dağlar ya da 30 milyon yıl kadar önce Kızıl Deniz gibi denizler oluşmuş. Günümüzdeyse, levha hareketleri sürdüğü için, Amerika ve Afrika kıtaları yılda ortalama 3,5 cm kadar birbirlerinden uzaklaşıyorlar. Levha hareketleri, levhaların birbirlerinden uzaklaşması, birbirlerine yakınlaşması ve yatay sürtünmeleriyle üç farklı biçimde gerçekleşiyor.

3.1.1 Uzaklaşan Levhalar

Taşkürede meydana gelen kırılmayla oluşan iki levhanın birbirinden uzaklaştığı noktalarda bir yarık oluşur ve mantodaki magma buradan yukarı çıkarak soğur. Böylece bu alanda, magmanın katılaşmasıyla yeni bir kabuk oluşur. Magma katılaştıkça, levhaları iterek birbirinden iyice uzaklaştırır. Aradaki yarık açıldıkça kabuk, alttan gelen magmayla yenilenir. Bu sürece, deniz tabanı yayılma süreci, bu olayın görüldüğü yerlere de yayılma sırtı deniyor. . Eğer ayrılma merkezi, kıtasal kabuğu yarıyorsa, ayrılma alanında önce çok büyük bir hendek oluşur. Ayrılma sürdükçe hendek genişler ve derinleşir. Sonunda yeni okyanusal kabuk iki levhayı birbirinden tümüyle ayırır ve Atlas Okyanusu gibi yeni bir okyanus ya da deniz oluşur. Atlas Okyanusu günümüzden 250 milyon yıl kadar önce, Kuzey Amerika’nın Avrupa ve Kuzey Afrika kıtalarından ayrılmasıyla oluşmuş ve hâlâ yılda 5 cm kadar genişliyor. Özellikle okyanusal levhaların birbirlerinden uzaklaştıkları yerlerde, volkanik kayaçlardan oluşan sıradağlar oluşur

3.1.2 Yakınlaşan Levhalar

İki levha birbirlerine doğru hareket ediyorlarsa, bunların yakınlaştıkları bölgede levhaların türüne göre, farklı levha sınırları oluşur.

3.1.2 Yakınlaşan Levhalar

İki levha birbirlerine doğru hareket ediyorlarsa, bunların yakınlaştıkları bölgede levhaların türüne göre, farklı levha sınırları oluşur. 3.1.2.a. Okyanusal Levhalar Eğer yakınlaşan levhalardan her ikisi de okyanusal levhaysa, levhalardan biri diğerinin altına doğru girer. Taşkürenin, ateşkürenin içine doğru girdiği bu noktaya “dalma-batma noktası” deniyor. Bu noktada büyük hendekler oluşur. Dünya’nın en derin çukuru olan 10.916 m’lik Mariana Çukuru Pasifik Levhası’yla, Filipinler Levhası’nın birbirlerine yaklaşması sonucu oluşmuş. Bu yakınlaşma hareketinin bir başka sonucu da dalma-batma hareketi yapan levhanın, mantonun derinliklerine indikçe ergimesi ve magmaya dönüşmesi. Magma zamanla yüzeye çıkarak, dalma-batma noktasına yakın bir yerlerde bir dizi yanardağ oluşturur. Bunlar kimi zaman volkanik adalardır.

3.1.2.b Okyanusal-kıtasal levhalar

Bir okyanusal ve bir kıtasal levha yakınlaştığında, okyanusal olan diğerinin altına dalar. Benzer biçimde, okyanusal taşkürenin dalma sonucu ergimesiyle magma yukarı çıkar ve dalma-batma noktasının yakınlarında, kıtasal levha üzerinde bir dizi yanardağ oluşturur.

3.1.2.c Kıtasal Levhalar

İki kıtasal levha yakınlaştığında, bunlar okyanusal levhalar gibi yoğun ve ağır olmadıklarından mantonun içine dalmak yerine birbirleriyle çarpışırlar. Bu çarpışma, her iki levhanın da uyguladıkları basınç sonucunda sıkışan levha sınırındaki kabuğun kırılması ve üst üste binerek yığınlar oluşturmasıyla sonuçlanır. Sıkışma sürdükçe, bu bölge yukarı doğru itilerek yükselir. Böylece sıradağlar ve yüksek platolar oluşur. Örneğin, Himalayalar ve Tibet Platosu iki kıtasal levhanın yakınlaşması sonucu oluşmuş.

3.1.3 Yatay Sürtünen Levhalar

Bazı levhalarsa uzaklaşma ya da yakınlaşma hareketi yapmak yerine, birbirlerine yatay olarak sürtünerek ilerlerler. İki levhanın hareketi aynı anda zıt yönlü, ama değişik hızlarda olabilir. Bu sürtünme sınırları taşkürede büyük kırıklar, yani faylar oluşturur. Örneğin, California’daki San Andreas fayı, Kuzey Amerika Levhası’nın güneye, Pasifik Levhası’nın da kuzeye doğru birbirlerine sürtünerek ilerlemeleri sonucunda oluşmuş. Bu tür levha hareketleri sonucu meydana gelen faylar depremlere neden olabilirler.

3.2 Nasıl Sonuçlar Doğurur?

Levha hareketleri, levhaların türlerine ve hareket biçimlerine göre farklı sonuçlar doğururlar. Tüm bu hareketler sonucunda, yeni okyanuslar, yanardağlar, volkanik adalar, okyanus çukurları, sıradağlar ve depremler oluşabilir

Depremler

Levha hareketleri nedeniyle yerkabuğunun kimi yerlerinde, özellikle levha sınırlarında, büyük gerilme, sıkışma ya da bükülmeler görülür. Bu basınç, kabukta kırılmalara yol açar. Fay adı verilen bu kırıklar, depremlerin oluş nedeni sayılır. Depremler, kabukta ya da kayalık bölgede oluşan gerilmenin zamanla birikerek, sonunda kaya bloğunun zayıf bir noktasından kırılmasıyla yeni bir fay oluşumuna ya da var olan fayın kaymasına bağlı olarak meydana gelir. Bu kırılma ya da kaymayla, birikmiş olan basınç ya da gerilme bir anda boşalır ve büyük bir enerji açığa çıkar. İşte bu enerjinin etraftaki kaya kütlelerinde oluşturduğu titreşim ve sarsıntı depremi yaratır. Kırılmanın ya da kaymanın başladığı noktaya depremin odağı denir. Kırılma ya da kayma, odaktan başlayarak fay düzlemi boyunca ilerler. Odak noktasının tam üstüne denk gelen yeryüzündeki noktayaysa, depremin merkezi ya da merkez üssü denir.

4.1. Fay

Yerkabuğunun belli bir düzlem boyunca kırılması sonucu oluşan faylar, kırılmanın türüne göre üç ana gruba ayrılıyor.

4.1.1 Normal Fay

Çekme basıncı sonucu oluşan normal faylarda, fay oluşturacak kaya bloklarından aşağıda olan, göreli olarak aşağı doğru kayarken, diğeri yükselir.

4.1.2 Ters Fay

İtme basıncı sonucu oluşan ters faylarda, fay oluşturacak kaya bloklarından daha aşağıda olan göreli olarak yükselirken, diğeri aşağı kayar.

4.1.3 Doğrultu Atımlı Fay

Doğrultu atımlı faylarda, parçaların yer değişimi yataydır; aralarında yükseklik farkı oluşmaz. Parçalar, fay düzlemi boyunca zıt yönlere hareket ederler. Kuzey Anadolu Fayı ve San Andreas Fayı doğrultu atımlı faylardır.

Deprem Dalgaları

Sıkışmanın etkisiyle biriken enerji, deprem olduğunda odak noktasından Yerküre’nin diğer alanlarına doğru yayılır. Enerji, bu yolculuğunu dalgalar aracılığıyla gerçekleştirir. Ses dalgaları gibi hareket eden ve titreşimler yaratan bu dalgalara, sismik dalgalar deniyor. Sismik dalgalar temel olarak iki türlüdür.

5.1 Cisim Dalgaları

Bunlardan ilki olan cisim dalgaları, depremin odak noktasından çıkarak her yöne doğru yayılırlar. Bu dalgalar da başlıca iki türlüdür: P dalgaları ve S dalgaları.

5.1.a P Dalgaları

P dalgaları ilerlerken, içinden geçtikleri kayaları sıkıştırır ve gererler. Saniyede 6-8 km yol alabilen P dalgaları, çok hızlı olduklarından deprem ölçüm istasyonundaki sismografa ilk ulaşan dalgalardır. Bu nedenle, bu dalgalar “birincil” anlamına gelen “primer” sözcüğünün ilk harfi P ile anılırlar. P dalgaları katı, sıvı ve gaz ortamlarda ilerleyebilirler.

5.1.b S Dalgaları

S dalgaları ilerlerken, geçtikleri kayaları sağa-sola ve aşağı-yukarı hareket ettirebilirler. Cisimlerin biçimlerini değiştirdiklerinden, yalnızca katı cisimler tarafından iletilebilirler. S dalgaları, P dalgalarından sonra 3,5-4 km/sn hızla ikinci sırada sismografa ulaşırlar. Bu nedenle de “ikincil” anlamına gelen “sekonder” sözcüğünün baş harfiyle anılırlar.

5.2 Yüzey Dalgaları

Yüzey dalgaları P ve S dalgaları gibi Yerküre’nin içinde değil, yüzeyinde görülürler ve onlara oranla daha yavaştırlar. Ancak, P ve S dalgalarının haraketlerine ek olarak ileri-geri de hareket yaratabildiklerinden, hasar yaratma güçleri de diğerlerinden fazladır. Bunda, yavaş geçiyor oluşlarının da etkisi var.

5.3 Deprem Sırasında Neler Oluyor?

Deprem sırasında şok dalgalarının etkisiyle yaşanan yer sarsıntısıyla binalar sallanmaya başlar, toprakta yüzey kırıkları ya da yarılmalar meydana gelir. Ancak, bunlar her depremde görülmez. Her yıl tüm dünyada yüz binlerce deprem olur. Ne var ki, bunların çok büyük bir kısmı bizim hissedemeyeceğimiz kadar hafif şiddettedir. Ayrıca depremin olduğu yerdeki zemin koşulları da meydana gelecek hasarda önemli bir rol oynar.

5.3.1 Toprak Kayması

Şok dalgalarının yamaçlarda yarattığı titreşimler, yamaç boyunca kayaların ve toprağın kararsız hale gelerek aşağı kaymasına neden olabilir. Bazen o kadar büyük bir katman yerinden oynar ki, önüne çıkan her şeyi sürükler. 1992’de yaşanan Erzincan depreminde toprak kaymasının neden olduğu hasar çok büyüktü.

5.3.2 Sıvılaşma

Islak ve kum-kil karışımı gözenekli zeminler, deprem gibi ani sarsıntılarda sarsıntının etkisini artıracak şekilde davranırlar. Islak zemindeki su, şiddetli sarsıntıyla, bu gözeneklerin arasından geçerek yüzeye çıkar. Sıvılaşma denen bu olayla, zemin akışkan ve kararsız hale gelir. 1999 depreminde özellikle Adapazarı’nda görülen sıvılaşma birçok binanın yıkılmasına neden olmuştu.

5.4 Tsunami

Deprem, yanardağ patlaması ya da toprak kayması gibi yer hareketlerinin deniz tabanında meydana getirdiği alçalma ya da yükselme nedeniyle oluşan dev deniz dalgalarına tsunami deniyor. Her ne kadar gel-git dalgası olarak adlandırılsa da, tsunaminin gel-gitle bir ilgisi yok. Tsunami dalgaları, saatte 950 km’ye varan çok yüksek hızlarda ilerlerler. Genellikle okyanuslarda görülürler ve kıyıya yaklaştıkça hızları düşer ama, yükseklikleri artar. Sığ sulardaki bir tsunami dalgasının yüksekliği 30 m’den fazla olabilir. Tsunami dalgaları bir anda ortaya çıktıkları ve çok hızlı ilerledikleri için, tsunami tehlikesi olan bölgelerde uyarı sistemleri kurulur. Özellikle, depremlerin ve yanardağ patlamalarının sık görüldüğü Büyük Okyanus’a kıyısı olan Japonya, Kuzey ve Güney Amerika ülkeleriyle, adalarda çok sayıda gözlem istasyonu bulunuyor.

Deprem Ölçümleri

Depremlerin büyük ölçüde, levha sınırları ve fay bölgelerinde olması beklenir. Daha önce bölgede yaşanan depremler ve fay hareketlerine bakarak yapılan kimi araştırmalar da, aşağı yukarı ne büyüklükte bir depremin geleceği konusunda bize bilgi verir. Ancak, depremin ne zaman olacağı konusunda bir öngörüde bulunmak o kadar kolay değil. Bunun için, bölgede görülen öncü depremler izlenerek bir sonuca varılmaya çalışıldığı gibi, topraktaki radon gazı miktarındaki değişmeleri ölçen gelişmiş aygıtlardan, yeraltı sularının seviyesine ve hayvanların davranışlarına kadar birçok parametreden yararlanılarak gerçekçi bir öngörüde bulunmaya çalışılıyor. Ancak, şimdilik hiçbiri yeterince kesin sonuçlar verebilmiş değil.

6.1 Depremin Yeri Nasıl Saptanır?

Bir depremin tam olarak yerinin saptanması, hem bölgeye zamanında müdahale edebilmek için, hem de gelecekte olabilecek depremler hakkında bilgi edinebilmek için önemlidir. Deprembilimciler, bir depremin yerini belirlemede sismograf ya da deprem ölçer adı verilen aygıtlardan yararlanırlar

6.1.a Sismograf

Deprem sırasında oluşan dalgaların yarattığı titreşimi kaydeden aygıta sismograf deniyor. Bir ağırlığın ucuna bağlı olan kalem yardımıyla, ağırlığın oturtulduğu platformda meydana gelen titreşimler, bir motor aracılığıyla dönmekte olan rulo şeklindeki kâğıtlara kaydediliyor. Bu kâğıtlara sismograf aracılığıyla kaydedilen bilgilereyse sismogram deniyor. Bir depremin merkez üssünün belirlenebilmesi için farklı yerlerde kurulmuş en az üç kayıt istasyonu gerekiyor. P ve S dalgalarının istasyonlara ne kadar zaman farkıyla ulaştıkları belirleniyor. İstasyonların depremin merkezine uzaklığı arttıkça dalgaların ulaşma aralığı da artıyor. Bu zaman farkı belirli bir katsayıyla çarpılıyor. Elde edilen sayı, istasyonun depremin merkezine olan uzaklığını veriyor. Her üç istasyon için ayrı ayrı bulunan uzaklık dairelerin yarıçapı ve istasyonların haritadaki yerleri de dairelerin merkezi sayılıyor. Böylece çizilen üç dairenin kesişme noktası depremin merkez üssünü gösteriyor.

6.2 Depremin Büyüklüğü

Deprem sırasında açığa çıkan enerjinin büyüklüğü (magnitüd), deprem merkez üssünden 100 km uzaklıktaki sismograf tarafından kaydedilen P ve S dalgarının maksimum genliklerinden yararlanılarak hesaplanıyor. Bu yöntem ilk olarak Charles Richter tarafından bulunduğu için ölçeğe de Richter Ölçeği deniyor. Richter Ölçeği, logaritmik bir değerdir. Bu, depremin büyüklüğündeki 1 birimlik bir artışın sismogram genliğinin 10 kat, deprem sırasında açığa çıkan enerji miktarınınsa 30 kat artması anlamına geliyor. Genellikle büyüklüğü 3’ten küçük depremleri hissetmiyoruz. Bir başka ölçüm birimiyse, depremin şiddeti. Depremin şiddeti, yerkabuğundaki etkilerinin bir ölçüsüdür. Depremin o bölgedeki canlılar ve yapılar üzerindeki etkisine bakılarak birtakım şiddet cetvelleri hazırlanır. Bunların en bilineni Mercalli Şiddet Cetveli’dir.

Türkiye’nin Depremselliği
7.1 Türkiye’nin Konumu

Bir deprem ülkesi olan Türkiye, Alp – Himalaya deprem kuşağında bulunuyor. Yaklaşık 65 milyon yıl önce, Atlantik Okyanusu’ndaki genişlemenin kuzey-kuzeydoğuya ittiği Afrika-Arap Levhaları, daha sonra birbirlerinden ayrıldı ve Arap Levhası kuzeye doğru ilerlemeyi sürdürdü. Böylece Arap Levhası, Avrasya Levhası’nın altına dalmaya ve yaklaşık güneydoğu sınırımızdan geçen Bitlis-Zagros Tektonik Kuşağı da denen bir hat boyunca Anadolu’yu sıkıştırmaya başladı. Bu sıkışmayla kısaca KAF diye de bilinen Kuzey Anadolu Fayı ve Doğu Anadolu Fayı gibi büyük kırıklar oluştu. Milyonlarca yıldır süren bu sıkışma, günümüzde yaşanan depremlerin de ana nedeni. Anadolu, bu iki fay sistemi boyunca batıya doğru hareketini yaklaşık 23 mm/yıl hızıyla günümüzde sürdürüyor.

7.2 Aktif Faylar

Türkiye Aktif Fay Haritası’na göre, yaklaşık 1200 – 1400 km’lik Kuzey Anadolu Fayı ve 700-750 km’lik Doğu Anadolu Fayı, ülkemizin özellikle Doğu Anadolu, Marmara ve Ege bölgelerini deprem bakımından riskli bölgeler haline getiriyor. 1948’de dünyaca ünlü yerbilimcimiz İhsan Ketin’in keşfettiği Kuzey Anadolu Fayı, Karlıova’dan başlayıp Yunanistan’ın güney-batısına kadar uzanır ve sağ yönlü doğrultu atımlı bir faydır. Birbirini izleyen ve kimi yerlerde birbirine pararlel yüzlerce kırıktan oluşan bir sistem olan Kuzey Anadolu Fayı’nın ülkemizde olan depremlerin çok büyük bir kısmının oluşumunda etkisi büyüktür. Bu iki büyük fay sistemi dışında Ecemiş, Ovacık – Malatya, Tuzgölü, Tekirdağ – Eskişehir, Fethiye – Burdur, Demirci-Gediz – Alaşehir fayları da önemli faylardır.

7.3 Yaşanan Büyük Depremler

Kuzey Anadolu ve Doğu Anadolu gibi büyük fay sistemlerinin yanı sıra ülkemizde birçok başka küçük aktif fay bulunuyor. Bu nedenle tam bir deprem bölgesi olan Anadolu’da, binlerce yıldır birçok yıkıcı deprem yaşandı. Bunların büyük kısmı bizim hissedemeyeceğimiz ya da hissetsek bile yıkıcı etkisi olmayan depremler. Bununla birlikte, MÖ 400’lerden günümüze, büyüklüğü 7’nin üstünde olan birçok depremde binlerce insan ve hayvan yaşamını yitirdi, doğa ve binalar zarar gördü. Geçtiğimiz yüzyılda Kuzey Anadolu Fay’ı üzerinde farklı fay parçaları boyunca sekiz büyük deprem yaşandı. Özellikle 1999’da yaşadığımız 7,4 ve 7,2 büyüklüklerindeki Gölcük-İzmit ve Düzce depremleri yıkıcı ve sosyolojik etkileri çok fazla olan depremlerdi.

7.4 Yapılan Çalışmalar

Ülkemizde 1999 depremlerinden çok önce başlamış olan deprem araştırmaları, bu iki büyük depremin ardından hız kazandı. Özellikle İstanbul yakınlarında olabileceği düşünülen bir sonraki depremin zamanını, büyüklüğünü ve yerini saptayabilmek için hem ülkemizden hem de yurtdışından birçok farklı disiplinlerden biliminsanları çalışmalar yapıyor. Bunun yanı sıra, afet anı ve sonrasında müdahale planları ve çalışmalarıyla, bina ve diğer yapıların sağlamlığını ölçmek amacıyla da ciddi çalışmalar sürdürülüyor. Yapılan çalışmalar sonucunda, Kuzey Anadolu Fayı’nın Marmara Denizi içinde tek hat halinde çoklu (en az iki ya da üç) fay olarak devam ettiği saptandı. Bunlardan ilki İzmit Körfezi’nden çıkıp Çınarcık’ın kuzeyinden Büyükçekmece–Yeşilköy açıklarına uzanıyor. Diğeriyse, Büyükçekmece’den başlayıp Mürefte’ye kadar devam ediyor. Son yıllarda gerçekleçtirilen sismotektonik araştırmalara göre uzunlukları yaklaşık 110 ve 85 km olan bu iki fayın da aktif oldukları biliniyor.

Yanardağlar

Yanardağlar magmanın, kaya parçalarının ve gazların yerkabuğunun yarıldığı ya da kırıldığı bir açıklıktan püskürmesiyle oluşur. Püskürmeler sonucu üst üste yığılan maddeler birikerek dağı oluştururlar.

8.1 Yanardağlar Nelerde Oluşur?

8.1.1 Yayılma Sırtlarında

Levhaların birbirlerinden uzaklaşması sonucu oluşan yayılma sırtları, yanardağların oluştuğu jeolojik yapılardandır. İki okyanusal levhanın birbirlerinden uzaklaşmasıyla aralarında bir yarık oluşur. Aradaki yarık açıldıkça, alttaki ateşküre üzerindeki basınç da azalır ve magma yukarı doğru çıkar. Yükselen magma volkanik kayaçlardan oluşan sıradağlar oluşturur.

8.1.2 Dalma-Batma Bölgesinde

Yakınlaşan levhaların hareketi sonucunda levhalardan biri diğerinin altına dalar. Dalma-batma hareketi yapan taşküre, ateşküre derinliklerine indikçe erir ve magmaya dönüşür. Zamanla magma levha hareketleri sonucu oluşan çatlaklardan yüzeye çıkarak, dalma-batma noktasına yakın bir yerlerde bir dizi yanardağ oluşturur. Eğer üstteki levha okyanusalsa, volkanik adalar oluşur.

8.1.3 Sıcak Noktada

Levha sınırlarından uzaktaki yanardağlarsa, sıcak nokta adı verilen bölgelerin üzerinde oluşur. Sıcak noktalar, mantonun derinliklerinde bulunan çok yüksek sıcaklıktaki magma kaynaklarıdır. Bu yüksek sıcaklığın, üst katmanların basıncını yenmesi sonucu magma yüzeye doğru çıkar ve bu bölgelerde zamanla yanardağlar oluşur. Hawaii adaları bu şekilde oluşmuş volkanik adalardır.

Püskürme

Magmanın yeryüzüne çıkması yanardağın püskürmesi anlamına gelir. Yanardağların iç kısımlarında, magmanın biriktiği magma odaları bulunur. Bu odada yeterince biriken ve yoğunluğu etrafındaki kütlelerden hafif olan magma yükselerek, magma odasını yanardağın ağzına bağlayan bacalarda ilerler ve lav şeklinde ağızdan dışarı püskürür. Ancak, püskürme her zaman patlama biçiminde olmaz; bazen yanardağın bacasından lav sızması biçiminde gerçekleşir. Bu, daha çok magmanın türüne bağlıdır.

9.1 Püskürme Türleri

Magmanın yapısı, lavın akışkanlığını etkiler ve bu da püskürmenin farklı biçimlerde gerçekleşmesine neden olur. Lav ne kadar yoğunsa, içerdiği gazlardan kurtulması o kadar güç olur. Gazlardan ayrılmak zorlaştıkça, patlama olasılığı da artar. Lav yüzeye yaklaştıkça, üzerindeki basınç azaldığı için içerdiği volkanik gazlar kabarcıklar oluşturur ve tıpkı bir gazoz şişesinin kapağının açılması gibi, patlamayla birlikte püskürme gerçekleşir. Yoğun olmayan lav genellikle bazaltikken, yoğun lav andezitten oluşur. Büyük patlamalar çoğunlukla dalma-batma noktası yakınlarındaki okyanussal levhalardaki yanardağlarda görülür. Bunlar, yüksek ve uzun bacaya sahip koni biçimli yanardağlardır.

9.1.1. Püskürme Sonucunda Ne Olur?

Püskürme sonucunda, lavla birlikte magmanın içinde bulunan yakıcı gazlar, piroklastlar ve lahar adı verilen volkanik çamur gibi birçok zarar verici şey toprak kaymasıyla birlikte dağın eteklerinden aşağı akar.

9.1.1 a. Yakıcı Gazlar

Magmanın derinliklerinde bulunan gazlar, ergimiş kayaların içinde çözünmüş durumda bulunur. Ancak, magma yükseldikçe gazların üzerindeki basıncın azalmasıyla gazlar, minik baloncuklar haline gelir. Bu baloncuklar, magmanın yoğunluğunu azaltarak, yükselmesine yardım ederler. Yanardağın ağzına yaklaştıkça, genişleyen baloncukların sayısı da artar. Bu noktadan sonra patlamayla serbest kalan gazlar, atmosferde onlarca kilometre yükseğe çıkabilirler. Patlamanın ve rüzgârın etkisiyle sürüklenen gaz bulutu, asit yağmuru olarak aşağı iner. Patlamayla kurtulan gazların bir kısmı da, piroklastik akıntıyla birlikte akar. Bu tür akıntılar, çok hızlı ve çok sıcak olduklarından önlerine çıkan her şeyi kavururlar. İnsanlara, hayvanlara, toprağa zarar veren bu gaz büyük oranda kükürt dioksit, karbon dioksit ve hidrojen florür içerir.

10.1.1 b. Piroklastlar

Piroklast, sıkışmış gazların püskürme sırasında kurtularak patlaması sonucunda havaya fırlayan kütlelere verilen ad. 850 ºC’ye varan yüksek sıcaklıkta ve katılaşmış lav kalıntılarıyla kaya kütlelerini içeren piroklastik akıntının hızı, 200 km/saat’e varabilir. Piroklastik akıntılar, kül ve gaz da içeren yoğun bulut kütlesi olarak aşağı inerler. Bazen çok büyük kütleler de içeren bu bulut, genellikle yanardağ püskürmelerinde en zarar verici etkiye sahiptir.

10.1.1. c. Lav

Volkanik bacadan geçerek yeryüzüne ulaşan magmaya lav denir. Lavların ağdalı kıvamlarından kaynaklanan ve akışmazlık ya da yapışkanlık da denen viskozite oranları, sıcaklığa ve magmanın içerdiği maddelerin (silis) miktarına bağlıdır. Sıcaklık arttıkça viskozite azalır, akışkanlık artar. Akışkanlığı yüksek lavların üst kısımları çabuk soğuduğundan, kısa süre sonra akışkanlıkları azalır. Bu tür lavlara “pahoehoe lav” denir. Daha yoğun ve sıcaklığı düşük olan lavın akarken yüzeyinde oluşan kırıklar yüzünden içerdiği gazlar açığa çıkar; bu tür lavlara da “aa lav” denir. Genellikle lavların akış hızları m/saat hatta m/gün düzeyinde düşük olduğu için, insanlar lavlardan kaçabilir.

10.1.1 d. Lahar

Püskürme sonucunda dağın yamaçlarında bulunan erimiş buz, kül, çamur ve kayalardan oluşan karışım büyük bir hızla aşağı iner. Bu volkanik çamur selinin diğer adı lahardır. Laharların hızı, büyüklüklerine ve derinliklerine göre değişir. Büyüklük ve derinlik arttıkça, hızlanan laharlar çok büyük toprak kaymalarına neden olurlar.

Etkileşimli Alıştırma
Evde (Aşama 1)

Masa altı: masanın altına girip başınızı bir yastık ya da ellerinizle korumaya çalışın. Böylece inşaat malzemelerinin, ağır ve kesici eşyaların üzerinize düşmesini engellemiş olursunuz.

Kapı eşiği: Altına girebileceğiniz bir masa ya da yan tarafına / arkasına sığınabileceğiniz sağlam bir kanepe yoksa kapı eşiğinin altına girip çömelin ve başınızı bir yastık ya da ellerinizle korumaya çalışın.

Merdiven: Merdivenler çok sağlam yapılar olmadıklarından sarsıntı durduktan sonra bile yıkılabilirler. Sarsıntının tamamen durduğundan ve merdivenin güvenli olduğundan emin olmadıkça merdivene yönelmeyin.

Pencere önü: Sarsıntının etkisiyle camlar kırılabilir ve ciddi kesik ve yaralanmalara yol açabilir. Dış duvarlar yıkılabilir; aşağı düşebilirsiniz.

Dışarıda (Aşama 2)

Bina yanı: Yayayken ya da arabadayken binaların yakınlarına gitmeyin. Binalar üzerinize yıkılabilir.

Elektrik direği: Elektrik direklerinin altında durmak ya da aracı park etmek tehlikeli olabilir. Direk devrilebilir, elektrik kaçağı olabilir.

Köprü üstü ya da altı: Köprülerin üstleri ve altları deprem anında tehlikelidir.

Açık alanda durup arabanın içinde bekleme: Deprem anında aracınızı açık bir alanda durdurup içinde bekleyin. Böylece çevreden kopup gelen ve tehlike yaratacak parçalardan korunabilirsiniz.

Deprem Çantasında Bulunması Gerekenler (Aşama 3)

Su
Enerji veren yiyecekler
Yedek pilleriyle radyo
Yedek pilleriyle fener
İlk yardım çantası
Kişisel, reçeteli ilaçlar (kalp, damar, tansiyon, şeker ve hormon İlaçları gibi)
Bir kat giysi
Bir miktar para
Çok amaçlı çakı
Düdük
Kalem, kâğıt
İçinde önemli telefon numaralarının, iletişime geçilecek kişilerin bilgilerinin, önemli evrakların fotokopilerinin bulunduğu su geçirmeyen bir dosya
Çocuklar, yaşlılar, engelliler ve ev hayvanları için özel malzemeler (aileyle ilgili bilgiler, aile fotoğrafı, oyuncak vb.)

Her altı ayda bir deprem hazırlık çantasındaki piller, reçeteli ilaçlar, su ve yiyecek tazeleriyle değiştirilmeli.