İnsan kaynaklı iklim değişikliği, etkisini ve yıkıcılığını gitgide artırırken depremlerin (fay hatlarının) bu süreçten etkilenip etkilenmediği de merak ediliyor.
Dolayısıyla deprem ile iklim değişikliği arasındaki ilişkinin, yer bilimciler arasında son yıllarda oldukça popülerleşen ve üzerinde ciddi araştırmalar yapılan bir konu olduğunu söyleyebiliriz.
İTÜ’de McKenzie’ye sormuştum
Dünyanın en saygın yerbilimcilerden birisi olan Cambridge Üniversitesi Emeritus Prof. Dan McKenzie ile yıllar önce İTÜ’de bir araya gelmiş ve söyleşinin bir yerinde kendisine, “İklim değişikliğinin yer altındaki hareketleri etkilediğini söyleyebilir miyiz?” diye sormuştum.
Önce bu soruma şaşırmış, ardından bunun üzerine pek düşünmediğini söyleyerek kısaca şu cevabı vermişti:
“Bence etkilemez. Yer altı hareketlerinin iklim değişikliğini etkilediği doğrudur ama tersini söyleyemeyiz.” (1)
Bu söyleşinin üzerinden yaklaşık 10 yıl geçti ve bu konuda önemli bulgular sunan bilimsel çalışmalar yapıldı.
Geleneksel olarak depremlerin yer kabuğunun derinliklerindeki tektonik hareketlerle ilgili olduğu ve iklim değişikliği gibi etkenlerin depremleri tetiklemediği kabul görse de yeni çalışmalar, “Yüzeydeki büyük kütle değişimlerinin yer kabuğuna baskı yaparak fay hatlarını tetikleyebileceği” ihtimali üzerinde duruyor.
Prof. McGuire: Buzul kütlelerinin kaybı ve deniz seviyesi değişimleri, depremleri tetikliyor
Bu konudaki en dikkat çeken isim ise University College London’dan (UCL) Prof. Bill McGuire…
UCL’de “Jeolojik ve Atmosferik Riskler” üzerine çalışan McGuire, iklimsel değişikliğinin yer kabuğunu “uyandırdığını” savunuyor.
McGuire, buzul kütlelerinin kaybı ve deniz seviyesindeki değişimlerin, yer kabuğundaki basıncı değiştirerek volkanik patlamaları ve depremleri tetiklediğini söylüyor. (2)
Buzul Erimesi
Depremler ile iklim değişikliğini birbiriyle ilişkilendiren en güçlü bilimsel kanıtlar da işte bu noktada kendisini gösteriyor.
McGuire başta olmak üzere bu görüşte olan bilim insanlarına göre, dev buz kütleleri eridiğinde, yer kabuğunun üzerindeki devasa ağırlık kalkıyor ve bu durum, yer kabuğunun -tıpkı üzerine oturulan bir süngerden kalkınca eski formuna dönmesi gibi- yukarı doğru esnemesine neden oluyor.
Sonuç olarak bu dikey hareket, fay hatları üzerindeki basınç dengesini bozuyor. Örneğin Alaska ve İzlanda’da farklı bilim insanları tarafından yapılan çalışmalar, buzulların hızla erimesinin yerel sismik aktiviteyi artırdığını gösteriyor. (3) (4)
Aşırı Yağışlar
Bazı araştırmalar ise mevsimsel aşırı yağışların ve barajlardaki su seviyesi değişimlerinin fay hatlarına sızarak “direnç kırıcı” etki yaptığını öne sürüyor.
Örneğin Florida International University’den Shimon Wdowinski ve arkadaşları, 2010 Haiti depremi ve Tayvan’daki büyük depremlerin, aşırı yağışların neden olduğu devasa toprak kaymaları ve kütle değişimleri (erozyon) tarafından tetiklenmiş olabileceğini savunuyor. (5)
Buna göre Wdowinski, yüzeydeki yükün (toprak ve su) hızla boşalmasının, derinlerdeki fayın üzerindeki “kilidi” açtığını öne sürüyor.
Bilim insanlarına göre “hidro-sismisite” bu noktada kritik rol oynuyor. Çünkü şiddetli yağışlar yer altına sızdığında gözenek suyu basıncını artırabiliyor. Bu basınç artışı da zaten kırılma noktasında olan bir fayın daha kolay kaymasına yol açabiliyor.
Deniz Seviyesi Artışı ve Kıyı Fayları
İklim değişikliği ile deprem arasında ilişki kuran bir diğer bilimsel fenomen ise iklim değişikliği nedeniyle yükselen deniz seviyelerinin, okyanus tabanındaki ağırlığı artırmasından ileri geliyor.
Okyanus tabanına binen bu ek yük, kıyı şeritlerindeki fay hatları üzerindeki gerilimi değiştirebiliyor. Ancak bu etkinin büyük depremleri tetikleyip tetikleyemeyeceği halen tartışmalı bir simülasyon aşamasında sürüyor.
Konuyla ilgili olarak University of California San Diego’dan (UCSD) Jeofizik Profesörü David Sandwell ve Louisiana State University (LSU) Jeoloji ve Jeofizik Bölümü Doçenti Karen Luttrell’in okyanus (hidrosferik) yüklemesi olarak bilinen mekanizma üzerindeki çalışmaları önem taşıyor.
Deniz seviyesindeki değişimlerin (gelgitler veya uzun vadeli deniz seviyesi artışı) kıyıya yakın fay hatları üzerindeki “Coulomb Gerilim Transferi” (fayı harekete geçiren stres) etkisini matematiksel olarak modelleyen araştırmacıların çalışması, okyanus tabanına binen su yükü arttığında, bu yükün yer kabuğunu aşağı doğru bastırdığını ve bu durumun esneme yoluyla kıyı fayları üzerindeki gerilimi artırabiliceğini veya azaltabileceğini gösteriyor. (6)
SONUÇ: İKLİM DEĞİŞİKLİĞİ, DEPREMİN VAKTİNİ ANCAK ÖNE ÇEKEBİLİR
Özetle, bilim dünyasında bu konuda genel bir fikir birliği olsa da şu ayrımı yapmak kritik: İklim değişikliği depremi “yaratmıyor”, sadece “vaktini öne çekme” potansiyeli taşıyor.
Temel bir kural olarak bir depremin gerçekleşmesi için fay hattında zaten yüzlerce yıldır biriken bir stres olması gerekiyor.
Bu kuraldan hareketle, iklimsel faktörlerin birikmiş stresin boşalmasını sağlayan “son damla” veya bir “tetikleyici” görevi görme ihtimali bulunuyor.
Yazı: Batuhan Sarıcan
Uyarı: Yazıdaki herhangi bir kısmın, kopyala yapıştır yoluyla başka bir mecrada yer aldığı tespit edilirse, daha önce yapıldığı gibi yasal işlem başlatılır.
Not: Bu yazı, konuyla ilgili çalışmaları, gazetecilik refleksiyle derleyip toparlama, halkı bilgilendirme amacı taşır. Bir bilim insanıysanız ve yazıda yanlışlık olduğunu düşündüğünüz bilgi var ise editörle (info@gastroeko.com) iletişime geçebilirsiniz.
Yazıyı yazarken hangi kaynaklardan faydalandık?
(1) Cambridge Profesörü Dan McKenzie ile söyleşi: “Beklenen depremin büyüklüğü en az 7,5”, Söyleşi: Batuhan Sarıcan, HBT Dergi 136. Sayı, herkesebilimteknoloji.com/slider/cambridge-profesoru-dan-mckenzie-beklenen-depremin-buyuklugu-en-az-75
(2) Bill McGuire (University College London), “Waking the Giant: How a Changing Climate Triggers Earthquakes, Tsunamis, and Volcanoes”. Oxford University Press, 2012.
(3) Jeanne Sauber (NASA) ve Bruce F. Molnia (USGS), “Glacier ice mass fluctuations and fault instability in southern Alaska”. Global and Planetary Change, Temmuz 2004.
(4) Kristín Jónsdóttir (University of Uppsala / İzlanda Meteoroloji Ofisi), Ari Tryggvason, Roland Roberts, Björn Lund, Heidi Soosalu ve Reynir Böðvarsson, “Habits of a glacier-covered volcano: seismicity patterns and velocity structure of Katla volcano, Iceland”, Annals of Glaciology, 2007.
(5) Qiushi Zhai, Zhigang Peng, Shimon Wdowinski, ve arkadaşları, “Investigating the Impacts of a Wet Typhoon on Microseismicity: A Case Study of the 2009 Typhoon Morakot in Taiwan Based on a Template Matching Catalog”, Journal of Geophysical Research: Solid Earth (Aralık 2021/2022).
(6) Karen Luttrell ve David Sandwell, “Ocean loading effects on stress at near-shore plate boundary fault systems”, Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 2010.