2020'nin son günlerinde 29 Aralık 2020'de yerel saatle 12.19'da Hırvatistan'ın baş şehri Zagreb ve çevresi 6.4 büyüklüğünde bir deprem ile şiddetle sarsıldı. Konunun deprembilim açısından önemi ve Zagreb'in deprem tehlikesi nedeniyle, bu depremle ilgili mevcut bilgileri derledim ve değerlendirdim.

İtalya'nın güneyinden Kıbrıs Adası'na kadar uzanan coğrafyada, Avrupa ve Anadolu kıtasının altına yılda 20 mm hızla dalan Afrika kıtasının yarattığı kuzey-güney sıkıştırmanın etkisiyle oluşan deprem kuşağı nedeniyle güney Avrupa'nın Akdeniz kıyılarındaki ülkelerin deprem tehlikesi yüksektir ve her yıl çok sayıda deprem olmaktadır (Şekil 1).

Slovenya, Hırvatistan, Bosna-Hersek, Sırbistan, Karadağ ve Arnavutluk'un özellikle Akdeniz ve Adriyatik Denizi'ne bakan kıyı bölgelerinin deprem tehlikesi oldukça yüksektir. Hırvatistan'ın baş şehri Zagreb geçmiş yıllarda çeşitli büyüklüklerde ve uzaklıklarda oluşan ve hasarlar yapmış depremlere maruz kalmıştır. 19. yüzyılın sonunda Hırvat jeofizikçi Josip Mokrovic (2), Zagreb'in 1502'den 1883'e kadar 661 kez depremlerle sarsıldığını yazmıştır. Zagreb tarihinde büyüklüğü 6.3 olarak tahmin edilen en güçlü deprem 1880‘de olmuştur. Ancak, Avrupa'nın deprem tehlike haritasındaki yeri itibariyle, Türkiye dahil en kırmızı olan yerlere göre halen Zagreb deprem tehlikesi orta düzeyde olan bir kenttir (Şekil 1).

Şekil 1. Güney Avrupa için hesaplanan deprem tehlikesi haritası. En tehlikeli alanlar koyu kırmızı, en az tehlikeli alanlar mavi renkli alanlardır (1). Siyah renkli yıldız 29 Aralık 2020'de 6.4 büyüklüğündeki depremin yerini gösterir.

Zagreb'de Mart 2020'de 5.4'lük bir deprem olmuştu

22 Mart 2020'de Zagreb'in 5 km kuzeyinde 5.4 büyüklüğünde kuvvetli bir deprem oldu. Yerbilimciler depremin Zagreb'in hemen kuzeyinde bulunan Medvednica Dağı'nın altında KD-GB doğrultusunda uzanan 30 km uzunluğundaki Podsljeme Fayı üzerinde olduğunu gösterdiler (2, 3) (Şekil 2). 22 Mart 2020 depremi çoğu 1945'den önce yapılmış 26.197 binada çeşitli derecelerde hasar meydana getirdi (2).

Şekil 2. Hırvatistan'da 22 Mart 2020 Zagreb depremi (5.4) ve 29 Aralık 2020 Sisak (Zagreb) depreminin (6.4) deprem etkinliğinin dış merkez dağılımları (kırmızı daireler). 29 Aralık 2020 (6.4) depreminin dört adet öncü depreminin tarih, saat ve büyüklükleri gösterilmiştir. Mavi renkli çizgiler aktif fayları (4), kırmızı çizgi ise 29 Aralık 2020'deki ana depremde kırılan 20 km uzunluktaki fayı gösterir. Deprem verileri Avrupa ve Akdeniz Sismoloji Merkezi (CSEM)'nden alınmıştır (5).

22 Mart 2020'de 5.4 büyüklüğünde depremle ilişkili olan Podsljeme Fayı'nın batısında ve aynı doğrultuda uzanan benzer boyda ve özellikte bir başka fay daha var, adı Jastrebarsko Fayı (Şekil 2). Her ikisi de deprem tehlikeli fay sınıfında ve hasar ve kayıplara neden olabilecek olası depremler bakımından Zagreb'i tedirgin edebilecek güce sahip. 22 Mart 2020'deki 5.4 büyüklüğündeki deprem, 1908'den bu yana Zagreb'de kaydedilen en güçlü sismik olay olarak kayda geçti. Ancak 9 ay sonra, 29 Aralık 2020'de Sisak kentine çok yakın konumda olan 6.4 büyüklükteki deprem Zagreb'in deprem tehlikesi konusunu daha üst seviyeye taşıdı. Bu son depremin, Bosna-Hersek sınırından Zagreb'e doğru uzanan ve arazide çok belirgin olmayan Petrinja Fayı üzerinde olduğu anlaşıldı (4).

29 Aralık 2020 Sisak (Zagreb) depreminin ilginç özellikleri

29 Aralık 2020 depremi deprembilim camiasında iki konuyu gündeme getirdi. Birinci konu depremin öncesi oluşan ve öncü deprem niteliği taşıyan küçük ve kuvvetli bazı depremlerin oluşumu. İkinci konu ise depremin yeri, mekanizması ve artçı depremlerinin özellikleri ve buna bağlı olarak Zagreb'e yakın bir kavşak oluşturan Jastrebarsko, Podsljeme ve Petrinja faylarının (Şekil 2) Zagreb'in deprem tehlikesinin ne kadar etkileyeceği. Bu konuda şimdiden bazı araştırmalar başlamış görünüyor.

Öncü depremler oldu: 29 Aralık 2020'deki 6.4 büyüklüğündeki ana depremden önce bölgede deprem etkinlikleri başladı. Deprem kayıtçıları Petrinja kenti civarında 15 Aralık'ta saat 09.39'da 2.2 büyüklüğünde, 28 Aralık'ta saat 05.28'de 5.2 büyüklüğünde ve saat 06.49'da 5.0 büyüklüğünde ve 29 Aralık'ta saat 00.19'da 2.8 büyüklüğünde olmak üzere dört tane deprem kaydettiler (Şekil 2). 29 Aralık 2020'de 6.4 büyüklüğünde deprem olunca, önceden kaydedilen depremlerin öncü deprem olduğu anlaşılmıştır. Böyle bir durumda deprembilimciler bu tür deprem etkinliğinden şüphelenseler bile "bunlar öncü depremdir" diyecek bilimsel ölçeklere sahip değiller. Depremin önceden bilinmesine yönelik çok sayıda araştırma yapılıyor olmakla birlikte halen kesinleşmiş ve her olayda çalışan bir cetvel ve yöntem yoktur. Ayrıca, gelecekteki depremler için kesin tarih ve büyüklük verilemez. Bu bilgiler bilimsel olarak benimsenmiş olasılık (ihtimal) hesaplarına dayanılarak verilir. Örneğin, verilen bir nokta için "gelecekte şu kadar sürede şu kadar büyüklükte bir depreme maruz kalma olasılığı yüzde şu kadardır" gibi.

Üç tehlikeli fay bir kavşakta buluşuyor: 29 Aralık 2020'de Sisak (Zagreb)'deki 6.4 büyüklüğündeki deprem daha önce Avrupa Sismojenik Fay* Haritası'nda önerilen ve deprem potansiyeli olan Petrinja Fayı üzerinde oldu. Fay, Zagreb'ten Bosna-Hersek sınırına doğru GD yönünde 60 km'ye varan bir uzunlukta (6). Petrinja Fayı Zagreb'in hemen kuzeyinden geçen Jastrebarsko Fayı ve Podsljeme Fayı'na dik yönde konumlanıyor (Şekil 2). Bu üç fay Zagreb'in hemen güneydoğusunda dikkat çeken ve daha ayrıntılı araştırılması gereken bir "fay kavşağı" oluşturuyor.

Zagreb çevresinin deprem tehlike olasılığı arttı

Şimdilerde deprembilimciler, belirginleşen fay kavşağında buluşan bu fayların gelecekte ne büyüklükte ve türde depremler yaratabileceğini tartışıyorlar (4). Daha önce dünyanın başka yerlerinde olmuş bazı kuvvetli depremlerden dolayı yakın faylar üzerinde bir günden birkaç yıla kadar olan sürelerde daha büyük depremlerin oluştuğuna dair örnekler vardır. 29 Aralık 2020'de 6.4 büyüklüğündeki deprem sonucu Petrinja Fayı üzerinde 20 km uzunluğunda bir parçanın kırıldığı bulunmuştur. Önümüzdeki günlerde, 6.4 büyüklüğündeki depremin Petrinja Fayı'nın kırılmayan parçalarını veya kuzeydeki diğer fayları etkileyerek daha kuvvetli deprem oluşturma olasılıklarının tartışıldığını göreceğiz. Depremden hemen sonra yapılan gerilim (stres) aktarımı analizleri, 6.4'lük kırılmanın hem Sisak kentinin kuzeydoğusunda hem de Jastrebarsko Fayı'nın doğusunda dikkate değer oranda gerilim artışına neden olduğunu göstermektedir. Elde edilen ilk sonuçlara göre 6.4 büyüklüğündeki depremden sonra Zagreb'i etkileyecek daha büyük bir depremin tehlikesinin 3 kat arttığı belirtilmektedir (4).

* Sismojenik fay, deprem üretebilecek faylara verilen addır. Avrupa Sismojenik Fay Veri Tabanı, büyüklüğü 5.5 ve daha fazla deprem üretebilecek fayları kapsar.

Kaynakça

(1) Giardini, D. ve diğ., 2013. Seismic Hazard Harmonization in Europe (SHARE): https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/2014EO290001

(2) Markušić, S., Stanko, D., Korbar, T., Belić, N., Penava, D. & Kordić, B., 2020. The Zagreb (Croatia) M5.5 Earthquake on 22 March 2020. Geosciences. 2020; 10(7):252.

(3) Kastelic, V. & Basilli, R., 2012. European Database of Seismogenic Faults, Eastern Europe Region, http://diss.rm.ingv.it/share-edsf/index.html

(4) Ross, S. & Toda, S., 2020. Stress analysis shows slight increase in seismic hazard near Zagreb. https://temblor.net/earthquake-insights/stress-analysis-shows-slight-increase-in-seismic-hazard-near-zagreb-12306/

(5) CSEM https://www.emsc-csem.org/Earthquake/

(6) Kastelic, V. & Carafa, M. M. C., 2012. Fault slip rates for the active External Dinarides thrust-and-fold belt, Tectonics, 31, TC3019, doi:10.1029/2011TC003022.