Deprem Riskinin Azaltılması: Earthquake Fear Us

GİRİŞ: İnsanlar var olduğundan beri yeryüzü ile bir mücadele içerisindedir. Sürekli olarak yollar, binalar, yapılar yapmakta ve kendince yeryüzüne şekil vermektedir (Resim 1). Yeryüzü ise bazen seller bazen fırtınalar bazen de depremler gibi doğa kökenli afetler ile insanların yapmış oldukları bu yapılara ve insanlara zarar vermektedir. Depremler bu felaketler içerisinde aniden meydana gelmesinden dolayı insanlarda fiziksel, psikolojik veya duygusal olarak etki bırakmaktadır. Depremin şiddetinin yanı sıra yapıların durumu da bu felaketin insan üzerinde bıraktığı izlerin büyüklüğünü belirlemektedir. Deprem felaketlerinde yapıların dayanıklılığı ve alınan önlemler ile çok az insan kaybı ve zarar yaşanmakta, tam tersi durumda ise binlerce insanın kaybına ve bedenen, ruhen ya da maddi açıdan zarar görmesine sebep olmaktadır.

Farklı ülkelerde (Çin, Japonya, Peru, Pakistan ve Haiti) meydana gelen aynı veya farklı büyüklükteki depremler ölüm sayısı olarak farklı etkiler yaratabilir (Tablo 1). Bunun nedeni depremden az etkilenen ülkenin (örn. Japonya) deprem öncesi hazırlık yapması, önlem alması, yerin fiziksel dirençliliğinde ki değişime sağlıkçı olarak bakması (Resim 2). Örneğin Japonya’da yerin sağlık ve sağlamlık durumunu, yüksek binaların sağlık durumu 7/24 izleniyor. Deprem olduktan sonra da binalar inceleniyor. Binanın sağlığında bir

sorun var mı diye öncesi ve sonrası durumları gözlemleniyor ve karşılaştırılıyor. Binanın sağlığında bir sorun varsa bina içerisindeki insanlar hemen emniyet alanına taşınıyor. Depremin öldürme gibi bir amacı yok, aksine depremler bize gezegen araştırmalarında ve keşiflerinde de yardımcı oluyor. İşini doğru yapmayan mimar, mühendisi ve denetçileri bulmamızı sağlıyor. İşini doğru yapmayan şehir yöneticilerinin bulunmasını sağlıyor. Japonya’da mimar, mühendis, yönetici depremi ciddiye alıyor ve profesyonel mimarlık ve mühendislik sınavından başarılı olmayanlara imza yetkisi verilmiyor. Bu yüzden, profesyonellik düzeyinde akreditasyona sahip yetkin mühendislik hizmetleriyle inşa edilmiş binalarda deprem Japonya’da öldürmüyor.

M5 büyüklüğündeki deprem ile M6 büyüklüğündeki deprem arasında enerji farkı 32 kattır. M7 ile M8 depremlerinin büyüklüğündeki fark DM=1 ancak M8 büyüklüğünde deprem ile açığa çıkan enerjinin E toplamı için 32 defa 7 büyüklüğünde deprem olması gerekiyor "E(M8)=32xE(M7)". Beklenen depremlerin büyüklüğünü yanlış tahmin etmemizden dolayı yıkımlar meydana gelebilir, ölümler olabilir. Örneğin 2008 yılında Japonya’da meydana gelen deprem sonrasında tüm nükleer santraller depremden hasar aldığı için kapanmıştır. Japonya nükleer santrallerin yapım projesinde beklenen deprem büyüklüğünü M6.5 kabul etmiş ve bu tahmine göre nükleer santrali yapmıştır. Meydana gelen deprem 16 Temmuz 2007 M6.6 büyüklüğünde olmuştur ve tahmin edilen deprem büyüklüğünden fazladır. Bu deprem ve sonrasında oluşan tsunami ile nükleer santraller hasar almıştır (Resim 3). 2011 Tohoku Depremi M9.1 ile Fukushima Daiichi santrali için ilk olarak tasarlanan tsunami yüksekliği 3.1 metreydi. 2002 yılında tasarım, 5,7 metre tsunami için geliştirilmiştir. 2011 de deprem olduğu sırada oluşan 23 metre yüksekliğindeki tsunami sahile vurduğunda yüksekliği 15 metreye düşmüş ve türbin binasını 5 metre su altında bırakmıştır.

İnsani etkilere bağlı da depremler meydana gelebilir. Örneğin Suudi Arabistan petrol üretimini artırma vizyonu koydu, yıllık petrol üretimini artırmak istedi ve çok yüksek basınçlı su pompalama yöntemiyle 'Enhanced Oil Recovery' Ghawar Gaz ve Petrol Sahasında yerin altında kalmış petrolün ortaya çıkmasını sağlıyor (Resim 4).

Petrol üretimine geçilmeden önce depremlerin fazla meydana gelmediği bir yer vardı. Bu yerin ismi Oklahoma ve insanlar burada kaya gazı keşfetti. Bu gazı elde edebilmek için yüksek basınçlı sular ile kayaları kırmaya başladılar ve insan depremleri meydana gelmeye başladı (Tablo 2). Artık Oklahoma’daki deprem riski ile Kaliforniya faylarındaki deprem riski hemen hemen aynı düzeye gelmeye başladı. Yeryüzünde depremin meydana gelmediği bir an yoktur, sürekli depremle insanlar sınanıyor ve insan eylemlerine bağlı depremlerin tehlike düzeyi, tektonik depremler düzeyine çıkıyor. İnsanların deprem şiddeti ölçer gibi kullanılması için geliştirilen deprem anketleri var ve bu 'DYFI' anketler üzerinden her bir insanın depremle sınavı şiddet büyüklüğü olarak raporlanıyor. İnsanların depremler de nasıl hissettikleri üzerinden ve her bir insanın deprem ölçer gibi binalara ve zemine bağlı olarak ortaya çıkan şiddeti tespit etmesi çalışması durumu yaygınlaşıyor.

Yerin sağlıklı olan yerleri ve sağlıksız olan yerleri vardır. Vs30 serisi yerin sağlamlık / sağlık durumu hakkında harita üzerinden bize bilgi veriyor (Tablo 3). Hassasiyet durumu İstanbul için yapılan çalışmalarda 500 metredir. Bu çalışma gibi bir çalışmayı Japonya’da yapmıştır ve oradaki çalışma da hassasiyet 60 metredir. Vs30> 760 m/sn olduğu bölgeler depreme karşı en dirençli yerler olarak tespit edilmiştir. Bu alanlara 'Kaya Nitelikli Alanlar' da denilir. Vs30 <760 m/sn olduğu bölgeler de ise depreme karşı yerin dirençlilik gücü az ve bu bölgelerde deprem kuvveti yükseliyor, yükselecek. Yerin sağlığını sürekli hasta takip eder gibi takip etmek gerekir. Yer sağlığı iyi olmayan bölgelerde bulunan hastaneleri yer sağlığının iyi olduğu alanlara taşımalıyız.

1939 yılında Türkiye’nin en büyük depremi olan Erzincan M7.8 depremi meydana gelmiştir (Resim 5). Bu deprem sonrasında 1945 yılında ilk ‘Türkiye Deprem Tehlikesi Haritası’ çizilmiştir. Daha sonra ise sırasıyla 1947, 1948, 1963, 1972 ve Türkiye’nin en son deprem haritası 1996 yılında yapılmıştır. Amerika Jeoloji Merkezi (USGS) yıllık olarak deprem etkinliğinde ki karşılaştırmalı bilimsel yayınları sene de bir yapıyor. Deprem haritalarının sık çizilmesi depremlerin bize verdiği mesajı fark etmemizi sağlıyor. Bu nedenle ne kadar sık deprem haritası çizilirse veya güncellenirse bize o kadar avantaj sağlıyor. Depremin oluşum ve tekrarlanma süreçlerindeki belirsizlikler azalıyor. Deprem istasyonlarının sayısının artması da avantaj sağlıyor. Ülkemizde de deprem istasyon sayısı zamanla artmaktadır.

Çürük binalar yıkılır sağlam binalar yıkılmaz diye düşünmek yanlış çünkü Kaliforniya San Fernando’da 9 Şubat 1971 yılında meydana gelen depremde, depremden henüz bir ay önce yapılmış ve çürük olmayan Olive View Hastanesi yıkıldı. Deprem kuvvetinin geldiği yönden kolonları yıkıldı (Resim 6). Olive View hastanesi mevcut deprem tehlikesine bağlı olarak yapılmıştı. Deprem tehlikesinin tahmin edilenin üstünde olması hastanenin yıkılmasına yol açtı. Yerin maksimum ivme değerinin tahmininin yanlış yapıldığı ortaya çıktı. Depreme Karşı Güvenli Hastane Yapımı ile ilgili olarak yapılan güncellemelerle bir sonraki depremde hastane ayakta kalmayı başardı. Deprem esnasında hastaların tahliyesi ile deprem sonrası müdahale ve kurtarma ekipleri ilgilenir. Her depremden sonra medyada göçmüş binaların altında önce canlı tespiti ve daha sonra canlı varsa onun örselenmeden çıkarılması ile ilgili yayınlar yapılıyor.

Deprem şiddeti depremin yeryüzüne olan etkisidir. Roman rakamlarıyla ifade edilir ve 1 ile 10 arasında değişen tam sayılardır (Tablo 4). Depremin sismik büyüklüğü ise deprem kaynağında açığa çıkan enerjinin büyüklüğünü ifade eder. Sabit bir değerdir. Depremin şiddetinde sınır yokken deprem büyüklüğünde ve enerjisinde sınır vardır. Deprem büyüklüğü depremle kırılan kırık parçasıyla sınırlıdır. Sağlam binalar ve sağlam zeminlerde yapmak önemlidir.

Binanın yapılacağı yerin zemin seçimi çok önemli. Fiziksel durumu ya da direncinin kaldırabileceği, kapasitesine uygun bir bina tasarlanmalı. Aşırı yük bindirecek bir bina inşa edildiği zaman taşıma kapasitesi zayıf olan zemin bu yükü taşıyamaz. Bu nedenle de depremin kuvvetini büyütür. Deprem kuvveti yerin fiziksel direncinden kaynaklı olarak deprem dalgasının orada meydana getirdiği yerin maksimum ivmesidir. Zeminin fiziksel direnci ne kadar kötüyse, depremin neden olacağı fiziksel ivme değeri o kadar büyüktür. Depremin kuvvetini (F=mxa) ivme (a) büyütür. Binanın kütlesi (m) ne kadar büyük olursa depremin kuvveti o kadar büyük olur. Depremin kuvveti beşerî faktörlerle değişebilir. Yüksek binalar yapılarak depremin kuvvetini büyütülebilir. Ahşap yapılar beton yapılara göre %80 daha hafif, maliyet olarak oldukça düşük ve hafifleme sonucu depremin kuvveti küçülür. Örneğin Türkiye’de Osmanlı Evleri ‘Safranbolu Evleri’ depreme karşı hem esnek hem de hafif olmaları nedeniyle ‘Geleneksel Deprem Evi’ modeli olarak referans olabilir (Resim 7).

23 Kasım 2022 tarihinde gerçekleşen ve merkez üssü Düzce Gölyaka olan 6.1 büyüklüğünde bir deprem meydana gelmiştir (Resim 8). Meydana gelen bu deprem çevre illerden de hissedilmiştir. Depremin hissedildiği illerden biri olan Sakarya nüfus olarak Düzce’den daha fazla olduğu için daha fazla risk taşımaktadır. Bu tür riskleri azaltmak amacıyla Türkiye ile deprem tehlikesi açısından benzer özellikler taşıyan İtalya’nın, 75 şehrinde uygulanan ‘Yavaş Şehirleşme Modeli’ örnek alınabilir. Bu model yavaş yemek hareketinden ilham alınarak geliştirilmiştir. ‘Yavaş Şehirleşme Modeli’ bir şehrin mekân kullanımında ve buralardaki yaşam ve trafik akışında genel hızını yavaşlatarak şehirlerdeki yaşam kalitesini iyileştirmeyi hedefler. Bu şehirlerin nüfusu 5000’den fazla olmayacak şekilde düzenlenmiştir. Türkiye’deki Sakarya’ya bağlı Mudurnu Yavaş Şehirleşme için bir modeldir (Resim 9).

SONUÇ: Özellikle deprem kuşağında yer alan ülkeler, Japonya gibi deprem ile yaşamayı öğrenmeli, depremlere karşı önlemler almalıdır (Resim 10). Yeryüzü ile anlamsızca mücadele etmek yerine, coğrafi özellikleri deprem için uygun olan yerlere yapılar yaptırmalıdır. Deprem haritaları kısa periyotlarda çıkartılıp depremin bize vermek istediği mesajı iyi analiz edip, kuyu içi deprem istasyonları kurarak yerin sağlamlığı yani yerin sağlık durumunu göz önünde bulundurarak bilimsel olarak uygun olan yerleşim bölgeleri ve imar alanları belirlenmelidir. Yapılan konutları depreme karşı dayanıklı inşa ettirmeli, yapılmış olanların ise dayanıklılıkları arttırılmalı. Unutmamalıyız ki “Depremden korkmak değil korunmak gerekir.” Depremden korktuğumuz sürece değil depreme karşı önlemler alıp korunduğumuz sürece hayatta kalırız. Gerekli tedbirler alınıp bilinçli olduğumuz sürece depremlerde maddi ve manevi hasarlar meydana gelmez.

Anahtar Kelimeler: Japonya, Deprem, Harita, Oklahoma, Olive View Hastanesi

Şekil Açıklamaları ve Kaynakça:

Resim 1: İnsanın Doğaya etkisi- Topraktaki bozulma iklim değişikliğini arttırıyor

https://www.magmadergisi.com/surdurulebilir-haberleri/topraktaki-bozulma-iklim-degisikligini-artiriyor )

Tablo 1: Deprem Şiddeti arttıkça ölüm riski artmış olması gerekirken tabloda farklı bölgelerde gerçekleşen depremlerin ölüm sayısında farklı etkiler yarattığı görülüyor. Jeofizik bülteni https://www.jeofizik.org.tr/resimler/ekler/cbec8b7301a7c35_ek.pdf?dergi=28 https://tr.wikipedia.org/wiki/2011_T%C5%8Dhoku_depremi_ve_tsunamisi

Resim 2: Sismik izolasyon sistemi https://depremizolasyon.com/faydali-bilgiler/

Resim 3: 11 Mart 2011 tarihinde Japonya’da meydana gelen 9,0 büyüklüğündeki deprem ve onu takip eden tsunami sonucu, nükleer santral tarihinin en büyük ikinci kazası meydana gelmiştir. Kaza sonrası soğutma çalışmaları.

Fukushima Daiichi santrali için ilk olarak tasarlanan tsunami yüksekliği 3.1 metreydi. 2002 yılında tasarım, 5,7 metre tsunami için geliştirilmiştir.2011 de deprem olduğu sırada oluşan 23 metre yüksekliğindeki tsunami sahile vurduğunda yüksekliği 15 metreye düşmüş ve türbin binasını 5 metre su altında bırakmıştır. https://www.afad.gov.tr/kbrn/fukushima-daiichi-nukleer-santral-kazasi

Resim 4: Bu kuyular ile petrol ve gaz üretiminden kaynaklanan atık suyu yerin derinliklerine enjekte ediyorlar. https://www.scientificamerican.com/article/drilling-for-earthquakes/

Tablo2 : Oklahoma'da petrol ve gaz üretiminden kaynaklanan atık suyu yerin derinliklerine enjekte eden kuyuların sayısı son altı yılda arttı. Ancak yeraltına gönderilen toplam atık su hacmi çok daha fazla artarak 2009'da 849 milyon varilden 2014'te 1.538 milyon varile yükseldi. 2009'da 20'den 2014'te 581'e çıkan 3.0 veya daha büyük depremler benzer şekilde çoğaldı. https://bilimgenc.tubitak.gov.tr/makale/yapay-depremler

Tablo 3: Yerel zemin sınıfları

TBDY-2018’deki Yerel Zemin Koşullarının Deprem Kesit Tesirlerine Etkisi https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/2000255

Resim 5: 1939 Erzincan Depremi

https://tr.wikipedia.org/wiki/1939_Erzincan_depremi

https://mimoza.marmara.edu.tr/~avni/ERZiNCAN/deprem/

Resim 6: Olive View hastanesi https://tr.wikipedia.org/wiki/1971_San_Fernando_depremi

Tablo 4: Depremin büyüklüğü ve şiddeti https://www.tech-worm.com/richter-olcegi-nedir/

Resim 7: Safranbolu Evleri “Deprem Evi” https://www.aa.com.tr/tr/yasam/safranbolu-evlerinin-deprem-sirri/403844

Resim 8: Düzce Gölyaka Depremi https://www.aa.com.tr/tr/gundem/duzce-golyakadaki-depremde-46-kisi-yaralandi/2745704

Resim 9: Türkiye’deki Yavaş Şehirler

https://cdn.istanbul.edu.tr/file/JTA6CLJ8T5/591EBF52694646EEA46EB87BDBCDAFEF

Resim 10: Japonya’da binalar depreme dayanıklı inşa ediliyor.