Marmara Denizi'nde deprem araştırması

Marmara Denizi'nde çok disiplinli deprem araştırmalarının  yapılmasını ve deniz tabanında bir gözlem istasyonunun tasarlanmasını içeren projeyi yürüten, İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) Maden Fakültesi Jeoloji  Mühendisliği Bölümü Başkanı Prof. Dr. Ziyadin Çakır,  İTÜ Avrasya Yerbilimleri  Enstitüsünden Prof. Dr. Sinan Özeren ve Araştırma Görevlisi Nurettin Yakupoğlu  ile Fransa'daki Aix Marsilya Üniversitesi CEREGE Araştırma Biriminden yer bilimci  Pierre Henry ve Bilimsel Araştırmalar Ulusal Merkezinden (CNRS) deniz  teknolojileri mühendisi Olivier Desprez de Gesincourt'un Silivri ve İmralı  açıklarında iki gün süren çalışmalarını görüntüledi.

Dört ayağı bulunan bilimsel proje kapsamında deniz tabanında farklı cihazlarla sismoloji gözlemleri, deniz tabanında fay kaymalarının ölçümü (deniz tabanı haritacılığı), deniz tabanı gözlem istasyonu dizaynı ve deniz tabanı tsunamileri üzerine gözlem ve modelleme çalışmaları yapılıyor.

Bilim adamları, araştırma için 6 ayda bir İstanbul Üniversitesine ait Yunus-S araştırma gemisiyle Marmara Denizi'ne açılarak, fay hattı üzerinde belirledikleri, derinliği yer yer 800 metre ile 1300 metre arasında değişen noktalara, çeşitli tiplerde algılayıcılara sahip ölçüm cihazlarını bırakıyor.

Cihazlar, akustik modem aracılığıyla 6 ayda bir denizden çıkarılıyor ve kaydettiği bilgiler alınarak bilgisayarlara aktarılıyor, cihaz bataryaları yenilenerek yeniden hazır hale getiriliyor ve fay hattında belirlenen yeni noktaya bırakılıyor.

ÖLÇÜM CİHAZI 1300 METRE DERİNDEN ÇIKARILDI

Bilim adamları Yunus-S araştırma gemisiyle çıktıkları son seferde Silivri'nin 13,5 mil açığında yer alan fay hattı üzerindeki ölçüm cihazını denizden çıkardı.

Akustik modem denize bırakıldıktan sonra ilettiği sinyali algılayan ölçüm cihazı, 1300 metre derinlikten 20 dakikada deniz yüzeyine ulaştı.

Vinç yardımı ile gemiye alınan ölçüm cihazı, su ile yıkandıktan sonra  üzerinde yer alan basınç ölçer, sıcaklık, oksijen ve akım ölçer sensörler bilim adamları tarafından özenle çıkarılarak içindeki verilere ulaşıldı.

Son verileri inceleyen bilim adamları, Silivri açıklarında meydana gelen 5,8 büyüklüğündeki depreme ilişkin bilgilere de ulaştı. Ölçüm cihazını da etkileyen bu depreme ilişkin bilgiler, seferin tamamlanmasının ardından bilim adamları tarafından detaylı şekilde incelenecek.

Bilim adamları, Silivri'deki çalışmalarını tamamladıktan sonra rotayı İmralı'nın 4 mil açığındaki noktaya çevirdi. Çalışmanın ikinci gününde Silivri açıklarında denizden çıkarılan ölçüm cihazı pili ve donanımı yenilenerek İmralı'nın 4 mil açığında 400 metre derinliğe bırakıldı.

Cihaz 6 ay boyunca burada ölçüm yaptıktan sonra yine denizden çıkarılarak, yeni verilere ulaşılacak.

"ÜZERİNDE ENERJİ BİRİKTİREN FAY KIRILACAK"

Prof. Dr. Ziyadin Çakır, yaptığı açıklamada, TÜBİTAK'ın yabancı ülkelerle ikili iş birliği kapsamında Fransa Ulusal Araştırma Ajansı ile ortaklaşa yürüttükleri projenin 6 ay sonra biteceğini belirtti.

Araştırma kapsamında deniz tabanında farklı cihazlarla sismoloji  gözlemleri, deniz tabanında fay kaymalarının ölçümü (deniz tabanı jeodezisi),  deniz tabanı gözlem istasyonu dizaynı ve tsunamileri anlamak için gözlem ve  hidrodinamik modellemelerin yapıldığını aktaran Prof. Dr. Çakır, araştırma  sonunda elde ettikleri verilere ilişkin şu bilgileri aktardı:

"Biz bu projeyle Kuzey Anadolu fayının, Marmara Denizi içinden geçen bölümünün özelliklerini daha detaylı anlamaya çalışıyoruz. Fay hangi hızda hareket ediyor? Kilitli mi? Bir deprem üretebilecek mi? Bir deprem olursa tsunami olur mu? Bu sorulara cevap bulmaya çalışıyoruz.

Marmara Denizi'nin Silivri açıklarından başlayıp, boğazın açıklarına kadar gelen bölümünde fayın kilitli olup olmadığı belirsizdi. Bu çalışma ile kesinlikle kilitli olduğunu ortaya koyduk. Deniz tabanına yerleştirdiğimiz cihazlar sayesinde fayın bu bölümünün kilitli olduğunu ve üzerinde enerji biriktirdiğini göstermiş olduk. Dolayısıyla üzerinde enerji biriktiren bu fa  gelecekte kırılacak."

DENİZ TABANINA GÖZLEM İSTASYONU KURULACAK

Deniz tabanında bu gözlemleri periyodik olarak değil, sürekli yapmak istediklerini aktaran Prof. Dr. Çakır, "Bunu hayata geçirmek için ülkenin ekonomik ve insan gücü var. Bu projede güneş enerjisinden beslenen şamandıra ile bağlantılı bir gözlem istasyonu tasarlandı." dedi.

Prof. Dr. Çakır, hayata geçirmeyi hedefledikleri bu projeye ilişkin şunları söyledi:

"Şamandıranın üzerinde birçok deprem kayıt cihazı ve sensörler olacak.  Gerçek zamanlı yani sürekli veri toplayıp bunları şamandıradaki sistemlere aktaracak. Buradan veriler AFAD veya Kandilli'nin ağına dağılabilecek. Depremler 24 saat izlenecek bu istasyon üzerinden. Cihazın 1,5 milyon avro kurulum maliyeti bulunuyor. Bir şamandıra ile tecrübe kazanıp sayısını arttırmayı hedefliyoruz.  Gerekli bütçenin bulunması halinde ilk şamandıra 800 metre derinlikte Kumburgaz açıklarına konulacak. Devlet kurumlarının vereceği destek ile bu projeyi hayata geçirmek istiyoruz."

Bu proje kapsamında deprem tabanında 5 deprem kayıt cihazı kurmak istediklerini aktaran Prof. Dr. Çakır, "Depremlerin bir hazırlık safhası var aslında. Örneğin İzmit depremi öncesinde 45 dakika öncesinden başlayan bir sinyal var. Aynı sinyal bu gözlem istasyonları aracılığıyla yakalanabilir. Denizdeki deprem kayıt cihazları karadaki cihazlarla birleştirilip, aynı anda değerlendirilirse çok hassas bilgiler verebilir." diye konuştu.

"CİDDİ ZARARLAR VERECEK BİR TSUNAMİ MEYDANA GELEBİLİR"

Marmara Denizi'nde de tsunami tehlikesinin bulunduğuna işaret eden  Prof. Dr. Çakır, "Marmara'da tsunamilerin oluştuğu tarihsel kaynaklardan  biliniyor. Tsunamiler deniz altındaki yamaç heyelanları veya Adalar fayı dediğimiz fayın kırılmasıyla meydana gelebilir. Japonya veya Endonezya'daki gibi bir tsunami beklentisi yok ama ciddi zararlar verecek bir tsunami meydana gelebilir. Elde ettiğimiz verilerle tsunami konusunda modelleme yapabileceğiz."dedi.

Prof. Dr. Çakır, yürüttükleri projeyle iyi sonuçlar elde ettiklerini, sağlanacak finans desteğiyle ihtiyaç duyulan cihazları alarak devam etmek istediklerini belirtti.

DÜNYANIN EN HASSAS BASINÇ SENSÖRLERİNDEN BİRİ

Prof. Dr Sinan Özeren de denizin içinde gerçekleşen depremler ile su kütlesi arasındaki ilişkileri incelemeye çalıştıklarını söyledi.

Bunları incelerken kullandıkları en önemli aletlerden birinin çok hassas bir basınç sensörü olduğunu anlatan Prof. Dr. Özeren, sözlerine şöyle devam etti:

"Suyun dibinde duran bir basınç sensörü aslında kendi üzerinde bulunan suyun ağırlığıyla orantılı olarak statik basıncı ölçüyor. Bizim basınç sensörümüz dünyanın en hassas basınç sensörlerinden biri. Ekvador'da geçen sene meydana gelen bir depremi kaydettiğini gördük. Tam manasıyla değil ama neredeyse bir sismometre gibi çalışıyor.

Sadece basıncı değil aynı zamanda suyun dibindeki diğer parametreleri  de ölçüyoruz. Cihazın üzerindeki bir bölüm, denizin tabanına yakın yerdeki suyun  akıntısının hızını ve istikametini ölçmemize yarıyor. Sıcaklık sensörü, suyun  iletkenlik miktarını ölçüyor. Bir başka sensör denizin altındaki oksijeni ölçüyor. Bütün bu sensörlerin yaptıkları gözlemler, cihazın altındaki silindirik kısmın içindeki diske yazıyorlar. Bu cihazı çeşitli aralıklarla denizden çıkarıyoruz. Verileri alıyoruz, pilini değiştiriyoruz ve denize yeniden bırakıyoruz. Her operasyon iki gün sürüyor."

SİLİVRİ DEPREMİNE İLİŞKİN ÖNEMLİ VERİLER ELDE EDİLECEK

Prof. Dr. Özeren, depremlerin denizde etkileşiminin en tanınan etkisinin tsunamiler olduğunu ifade ederek, "Ciddi tsunamilere neden olmayan depremlerin yine suyla etkileşimleri oluyor. Bu verilerden yola çıkarak birtakım matematiksel modeller kurmaya çalışıyoruz. Örneğin su dibinde, deprem nedeniyle oluşan akıntılar ile depremlerin nasıl bağlantıları olduklarıyla ilgili birtakım teorileri test etmeye çalışıyoruz." dedi.

Ölçüm cihazını en son geçen aylarda 5,8 büyüklüğünde depremin meydana  geldiği Silivri açıklarına koyduklarını anlatan Prof. Dr. Özeren, şunları  kaydetti:

"Bu son veriler, 5,8 büyüklüğündeki depremin etraftaki çevre değişkenleriyle olan etkileşimi hakkında bilgi verecek. Geçmiş depremlerle ilgili çeşitli veriler alıyoruz. Örneğin deniz tabanından karotlar alıyoruz, tıpkı doktorların kanser hastalarından biyopsiyle doku örneği aldığı gibi. Fakat aldığınız örnekleri yorumlarken olayın tam olduğu sırada nasıl şeyler olduğu hakkında fikriniz olması lazım yoksa elinizde veri olsa bile bunu yorumlamanız zor oluyor. Bu araştırma deprem ile su kolonu arasındaki ilişkinin fiziği üzerine de fikirler verecek."

PROJENİN DEVAMLILIĞI İÇİN FİNANSMAN DESTEĞİ GEREKİYOR

Prof. Dr. Özeren, "Daha uzun süre suyun altında kalabilecek, veriyi bu operasyonları yapmadan kablo veya şamandıralar yoluyla aktarabilecek sistemlerimiz olsa ve bunlara ek olarak su altı sismometreleri de koyabilsek bu verilere anında veya çok kısa zaman harcayarak ulaşabilsek hem bilimsel hem de  pratik yönden daha iyi olur." dedi.

Projenin mart ayında sonlanacağını belirten Prof. Dr. Özeren, bu  proje, bilimsel bir araştırma olmasının yanında deprem ile ilgili bir araştırma  olduğu için pratik öneme de haiz olduğunu, bu nedenle projenin devamlılığı için  kuruluşların desteğini beklediklerini vurguladı.