Trzęsienie ziemi: dlaczego Turcja jest tak zagrożona sejsmicznie?

Turcję i Syrię dotknęły silne trzęsienia ziemi. Sejsmolodzy mówią o kilku powodach, dlaczego katastrofy w tym regionie są tak częste.

Na skutek silnego trzęsienia ziemi w Turcji i Syrii w poniedziałek, 6 lutego 2023 roku, zginęło ponad 8000 osób [w dniu publikacji, tj. 8 lutego tragiczny bilans zbliża się do 10 000 ofiar - red.] a wiele więcej zostało rannych. Liczba ofiar nie jest ostateczna i ciągle rośnie. Ratownicy pracują bez przerwy, by wydobyć jeszcze żyjących ludzi spod gruzów. Prace ratownicze utrudniają dodatkowo warunki pogodowe: temperatura na obszarze dotkniętym katastrofą spada poniżej zera, w wielu miejscach mocno pada śnieg.  Epicentrum trzęsienia o magnitudzie 7,4 znajdowało się, według danych władz tureckich ds. katastrof AFAD, w prowincji Kahramanmaras, niedaleko syryjskiej granicy. Następny wstrząs –  tym razem o magnitudzie 6,6 – krótko później odnotowano w prowincji Gaziantep.

Skutki trzęsienia ziemi w Turcji Fot. Emrah Gurel / AP Photo

Dynamiczna układanka

W Turcji, ale i innych regionach świata, regularnie zdarzają się trzęsienia ziemi. Ale właściwie dlaczego? By to zrozumieć, trzeba wiedzieć, że skorupa ziemska tworzy swego rodzaju układankę – ale stosunkowo dynamiczną, bo składającą się z bardzo wielu części: kilku gigantycznych płyt oceanicznych i wielu małych, kontynentalnych. Do dziś naukowcy nie są jednomyślni, ile dokładnie jest tych płyt. Pewne jest natomiast, że każda z nich co roku przesuwa się o kilka centymetrów. Albo się od siebie odsuwają, albo ocierają, albo napierają na siebie. Wtedy porusza się położony na nich kontynent. To zjawisko nosi nazwę tektoniki płyt litosfery.

 Powtarzające się trzęsienia

W październiku 2020 roku trzęsienie ziemi dotknęło region nad Morzem Egejskim. Epicentrum znajdowało się u wybrzeży prowincji Izmir i wystąpiło blisko powierzchni morza. W trzęsieniu zginęło ponad 100 osób, a ponad 1000 zostało rannych.

Turcja od dawna jest przedmiotem zainteresowania sejsmologów. Niemieckie Geologiczne Centrum Badawcze (GFZ) w Poczdamie od lat 80. ubiegłego wieku instaluje w Turcji sprzęt pomiarowy i prowadzi monitoring sejsmiczny. Wynika z nich, że ryzyko wystąpienia trzęsień ziemi jest szczególnie wysokie w całym regionie wokół Morza Marmara, na którego wybrzeżu leży Stambuł.

"Pytaniem nie jest, czy będzie trzęsienie ziemi. Pytanie jest, kiedy będzie ono miało miejsce" - powiedział Marco Bohnhoff, sejsmolog GFZ i znawca regionu, w 2019 roku. Swoją ocenę Bohnhoff i inni eksperci opierają na wystąpieniu kilku silnych trzęsień ziemi w historii Stambułu, na trwającym dryfie kontynentalnym pod Morzem Marmara oraz na fakcie, że bezpośrednio pod Stambułem leży obszar strefy trzęsień ziemi, który od dawna jest podejrzanie spokojny. - Wiele wskazuje na to, że płyty na tym obszarze są obecnie, i to od dłuższego czasu, zahaczone o siebie. W tej sytuacji narastają naprężenia tektoniczne, które w pewnym momencie przekraczają wytrzymałość skały i w ciągu kilku sekund zostają zniwelowane przez przesunięcie obu płyt ziemskich o kilka metrów - powiedział sejsmolog w rozmowie z ESKP (Earth System Knowledge Platform).

Materiał budowlany i podłoże decydują o bezpieczeństwie 

Prawdziwym zagrożeniem dla budynków, infrastruktury i miejscowej ludności są powstające fale sejsmiczne. Nie jest to więc kwestia "czy", mówi Bohnhoff, ale "jak silne?" i "kiedy?". Najlepszą ochroną przed trzęsieniami ziemi jest odpowiednie, odporne budownictwo. Niestety, jest to bardzo kosztowne, tłumaczy sejsmolog. Pytanie, czy lepszą alternatywą jest modernizacja, czy budowa od podstaw.

29443868

Skutki trzęsienia ziemi w Turcji Fot. Kamran Jebreili / AP Photo

W ostatnich trzęsieniach na pograniczu turecko-syryjskim w samej Turcji zawaliło się ponad 1700 budynków. "Na zdjęciach widać, że niektóre z zawalonych budynków mogły zostać zbudowane przed wejściem w życie nowoczesnych przepisów dotyczących bezpieczeństwa podczas trzęsień ziemi. Nie zostały one zaprojektowane na trzęsienie ziemi o takiej sile" – mówi Mohammad Kashani, profesor nadzwyczajny inżynierii konstrukcyjnej i trzęsień ziemi na Uniwersytecie w Southampton w Wielkiej Brytanii. "Połączenie ogromnej siły i wystąpienia epicentrum stosunkowo blisko powierzchni ziemi nadało temu trzęsieniu ziemi wielką siłę niszczącą. Musimy dokładnie zbadać zawalone budowle i wyciągnąć wnioski z tej tragedii. Tylko w ten sposób możemy w przyszłości uczynić budynki i miasta odpornymi na trzęsienia ziemi" - mówi ekspert.

Jednak nie tylko konstrukcja budowli, ale również podłoże, na którym stoi budynek,  odgrywa niebagatelną rolę dla bezpieczeństwa podczas trzęsień ziemi. Z reguły im twardsze, tym lepsze. "Najlepiej, jeśli podłoże składa się z granitu. Inaczej jest w przypadku, gdy podłoże składa się z odwodnionych osadów, takich jak piasek czy glina" - tłumaczy Bohnhoff.

Na miękkim podłożu ruchy gruntu są wzmocnione, dodatkowo wywołując efekt upłynnienia, tzw. liquefaction. Sejsmolog porównał ten mechanizm do mokrego piasku na plaży. Jeśli wielokrotnie stukasz w to samo miejsce w piasku, zbiera się tam woda: wtedy grunt staje się niestabilny.

Artykuł pochodzi z serwisu Deutsche Welle >>>