Türkiye, aktif bir deprem bölgesi olarak bilinir. Yer kabuğu bu yüzden sürekli bir dinamiğe sahiptir. Bu dinamik hareket, başta fay hatları olmak üzere belirli yapıların üzerinden gerçekleşir. Jeolojide fay, yer kabuğundaki kırıkları tanımlayan bir kavramdır. Bu kırıkların iki yanındaki kaya blokları, birbirlerine kıyasla kayma göstererek konum değiştirir. Fakat tüm faylar aynı hareket tarzını sergilemez. Her birinin kayma mekanizması farklılık gösterebilir. Bu sebeple jeologlar, fay çeşitleri için bir dizi sınıflandırma geliştirmiştir. Sınıflandırmanın temel dayanağı, levhaların hareket yönleridir. Türkiye’nin jeolojik konumu, neredeyse tüm aktif fay örneklerine ev sahipliği yapar. Özetle, ülkemizin jeolojisi hem son derece zengin hem de karmaşık bir yapıya sahiptir. Bu fay türleri (veya Faylar), doğrultu atımlı (yanal kayan), normal (açılmalı) ve ters (sıkışmalı) olmak üzere üç temel gruba ayrılır. Her bir fay türü, kendine özgü bir deprem riskini barındırır. Bu gruplar, farklı jeolojik hareketlerin doğal sonuçlarıdır.
Örneğin, bir fay yanal sarsıntı üretirken, diğeri dikey çökme yaratır. Bu çalışmada, Türkiye’deki bu temel fay çeşitleri ve özellikleri detaylı olarak incelenmektedir. KAF, DAF ve Ege Graben sistemi gibi büyük tektonik yapılar da bu sınıflandırma çerçevesinde ele alınır.
Türkiye’nin Tektonik Yapısı ve Fay Çeşitliliği
Türkiye’nin jeolojisi, levha hareketlerinin dinamikleriyle şekillenir. Gerçekte, ülkemiz karmaşık bir çarpışma bölgesinin içinde yer alır. Mikro levha olarak nitelendirilen Anadolu Levhası, üç büyük levhanın sıkıştırmasıyla karşı karşıyadır. Güneyde Arap Levhası kuzeye doğru iter. Bu itişi ise kuzeydeki Avrasya Levhası engeller. Öte yandan Afrika Levhası, güneybatıdan (Helen Yayı) gelerek Ege’nin altına dalar. Bu devasa kuvvetler, Anadolu Levhası üzerinde farklı gerilim kuşakları oluşturur. Sonuçta çeşitli fay tiplerine yol açar. Örneğin, kuzeydeki sıkışma Anadolu’yu batıya doğru kaçmaya zorlar ve Kuzey Anadolu Fay Hattı’nı (KAF) meydana getirir.
Bu fay, doğrultu atımlı fay çeşitleri için dünyada karşılaşılan en tipik örneklerden biridir. Doğu Anadolu Fay Hattı (DAF), bu kaçışın güney sınırını belirler. Batı Anadolu’da ise Helen Yayının geri çekilme etkisi (rollback) hâkimdir. Levha burada gerilir ve açılır. Bu da normal fayların baskınlaşmasına yol açar. Güneydoğu’da (Bitlis-Zagros kuşağı) ise Arap Levhası’nın doğrudan bindirmesi, ters faylar (veya itme/bindirme fayları) oluşturur. Bu üç farklı tektonik mekanizma aynı anda ülkemizde etkili durumdadır.
Doğrultu Atımlı Fay Çeşitleri: KAF ve DAF
Doğrultu atımlı fay çeşitleri, esasen yan kayma hareketiyle tanımlanır. Yani fayın iki yanındaki bloklar, birbirine paralel biçimde yatay bir kayma gerçekleştirir. Bu süreçte dikey çökme ya da yükselme neredeyse ihmal edilebilir düzeydedir. Zarar, blokların farklı yönlere kaymasından kaynaklanır. Türkiye’de bu tipin en tehlikeli ve en çok bilinen iki örneği bulunur. Bunlardan biri Kuzey Anadolu Fay Hattı (KAF)’dır. KAF, sağ yanal doğrultu atımlı bir faydır. Fayın üzerine oturup karşıya baktığınızda, karşı blokun sağa doğru hareket ettiğini görürsünüz. Doğu Anadolu Fay Hattı (DAF), diğer ana örnek olarak öne çıkar. Sol yanal bir atıma sahip olan DAF’da, karşı blok sola kayar. Aynı zamanda Arap Levhası da Anadolu Levhasına göre kuzeye doğru hareket eder. Her iki fay da uzundur. Tek parça olmaktan ziyade, çeşitli segmentlerden oluşur. Bu yapı, 7.0 ve üzerindeki büyük depremler üretme potansiyelini artırır. 1999 Gölcük ve 2023 Kahramanmaraş depremleri, bu tür fay hatları üzerinde gerçekleşti. Yıkıcılıklarını gözler önüne serdi.
Kuzey Anadolu Fay Hattı (KAF) Özellikleri
Kuzey Anadolu Fay Hattı (KAF), kıta içinde yer alan fay sistemlerinden biridir. Dünya genelinde en hızlı kayma gösteren sistemlerdendir. Kaynağı Bingöl’ün Karlıova ilçesindeki üçlü birleşim noktasından başlar. Erzincan, Tokat, Amasya, Bolu şehirleri üzerinden Marmara Denizi’ne kadar uzanır. Yaklaşık 1200 kilometrelik uzunluğu, Saros Körfezi’ne kadar devam eder. Fay, yılda ortalama 2-2.5 cm (20-25 mm) bir kayma oranıyla hareket eder. Bu yüksek hız, fay boyunca enerjinin çabuk birikmesine yol açar. KAF tarih boyunca yıkıcı depremlere tanıklık etmiştir. Bunların en acı örneği, 1939 yılında Erzincan’da meydana gelen 7.9 büyüklüğündeki depremdir. Fay, 20. yüzyılda doğudan batıya doğru bir deprem akışı gibi hareket etmiştir. Bir segment kırıldığında, ortaya çıkan gerilimi hemen batıdaki komşu segmente devreder. Bu süreç, 1939 Erzincan depremiyle başlamış; ardından 1943 Tosya, 1944 Bolu-Gerede, 1957 Abant ve 1967 Mudurnu depremlerini takip etmiştir. 1999 Gölcük depremi ise bu zincirin Marmara bölgesine ulaşan son halkasıdır.
Uzmanlar, gerilimin hâlâ kırılmamış olan Marmara Denizi’ndeki sismik boşlukta biriktiğini belirtmektedir. Kısacası, Kuzey Anadolu Fay Hattı (KAF), doğrultu atımlı fay çeşitleri içinde en aktif olanıdır. İstanbul için büyük bir risk oluşturur. Fay hattının belirgin özellikleri, bölgedeki yapıların sağlamlaştırılması için yürütülen güçlendirme çalışmalarını mecburi kılar.
Doğu Anadolu Fay Hattı (DAF) ve Potansiyel Riskleri
Doğu Anadolu Fay Hattı (DAF), Kuzey Anadolu Fay Hattı (KAF) ile Karlıova’da buluşur. Güneybatı yönünde kıvrılarak yaklaşık 550 km boyunca Hatay’ın Amik Ovası’na uzanır. Oradan Ölü Deniz Fayı’na bağlanır. DAF, doğrultu atımlı fay çeşitleri arasında sınıflandırılır. Fakat KAF’den farklı olarak sol yanal bir atıma sahip. Kayma hızı KAF’e göre daha yavaş. Uzmanlar bu hızı yılda yaklaşık 1-1.5 cm (10-15 mm) olarak ölçer. Ancak bu düşük hız, bölgenin tehlikesiz olduğu anlamına gelmez. Faylar, enerjiyi yüzyıllar süren uzun aralıklarla biriktirir. Bu birikim serbest kaldığında ise muazzam depremlere dönüşür. 6 Şubat 2023’teki depremler bu gerçeği acı bir şekilde gözler önüne serdi. Pazarcık’ta 7.7, Elbistan’da ise 7.6 büyüklüğündeki sarsıntılar yaşandı. Doğu Anadolu Fay Hattı (DAF) ve ona bağlı Çardak Fayının ne denli yıkıcı olabileceğini ortaya koydu.
Depremler, fayın birden fazla segmentinin aynı anda kırılmasıyla ya da bir segmentin kırılmasının diğerini tetiklemesiyle meydana geldi. Böylece Doğu Anadolu Fay Hattı üzerindeki riskin karmaşıklığı bir kez daha netleşti. Güneydoğu Anadolu’nun dört bir yanını etkileyen bu fay hattı, bölgeye dair en önde gelen risk unsurudur.
Normal Fay Çeşitleri: Batı Anadolu Gerilme Bölgesi
Fay çeşitleri arasında yer alan normal faylar, gerilme (tensile) kuvvetlerinin etkisiyle şekillenir. Yer kabuğu iki zıt yöne doğru çekildiğinde, tabaka incelir. Genellikle 60° civarında bir açıyla kırılır. Kırığın bir ucundaki blok (tavan blok) yerçekiminin etkisiyle aşağı doğru çökebilir. Karşı taraftaki blok (taban blok) ise ya sabit kalır ya da hafifçe yükselir. Jeologlar bu çöküntü bölgelerine “Graben”, yükselen bölgelere ise “Horst” adını verir. Böyle bir yapı, dağlar ve ovalar arasında keskin coğrafi sınırlar yaratır. Türkiye’de bu fay tipleri en yoğun ve en tipik hâlini Ege Bölgesi’nde sergiler. Bölgenin gerilmesinin başlıca nedeni güneyde yer alan Helen Yayı’dır. Helen Yayı, Girit’in güneyinde Afrika Levhası’nın Ege Levhası’nın altına daldığı bir bölgedir. Bu dalma hareketi Ege bloğunu güneye doğru sürükler. Sonuç olarak, Batı Anadolu kuzey-güney doğrultusunda gerilir. Gediz, Büyük Menderes ve Küçük Menderes ovaları da bu süreçte oluşan dev grabenler arasında yer alır.
Ege Bölgesi Faylarının Karakteristiği ve Tehlikeleri
Ege Bölgesi fay sistemi, KAF ya da DAF gibi tek bir uzun hat değildir. Aksine, bölgede sayısız kısa ve parçalı fay dilimi bulunur. Uzunlukları birkaç on kilometreyi geçmez. Bu hatlar çoğunlukla 6.5-7.2 büyüklüğünde depremler üretir. KAF’ın 7.9 gibi çok daha büyük bir sarsıntı yaratma potansiyeli vardır. Bu potansiyelle kıyaslandığında, Ege faylarının böyle büyük depremler üretme ihtimali teorik olarak daha düşük kalır. Ancak bu, bölgenin daha az riskli olduğu anlamına gelmez. Çünkü burada sismik aktivite çok daha sık yaşanır. Fay hatları yeryüzüne daha yakın konumlanmıştır. Meydana gelen depremler genellikle sığ odaklıdır; yani 5-15 km derinlik aralığında gerçekleşir. Yüzeysel depremler, enerjileri yeryüzüne ulaşıncaya kadar neredeyse hiç sönümlenmez.
Bu yüzden sarsıntılar hem aşırı şiddetli hem de büyük yıkıma yol açar. 1995 Dinar ve 2020 Samos (İzmir) depremleri, bu tip fayların yıkıcı etkilerini gözler önüne seren somut örneklerdir. Bir yandan, bu fay çeşitleri graben havzalarını alüvyonla doldurarak zeminde yeni sorunları tetikler. Özellikle zemin genişlemesi ve sıvılaşma riski bu bölgelerde olağanüstü derecede yüksektir. Öte yandan, deniz altındaki normal faylar tsunami oluşturma potansiyeline sahiptir. İzmir, Aydın, Manisa, Muğla ve Denizli ise bu aktif tektonik sistemin kalbinde yer alır.
Ters Fay Çeşitleri (Bindirme Fayları): Sıkışma Bölgeleri
Üçüncü ana fay sınıfı ters fayları içerir. Ters fay çeşitleri (bindirme) faylar, gerilme kuvvetleriyle değil, sıkışma (kompresyon) kuvvetleriyle oluşur. İki levha ya da kaya bloğu birbirine bastırıldığında, bir blok eğimli bir düzlem boyunca diğerinin üzerine kayar. Bu hareket “ters faylanma” olarak adlandırılmaktadır. Fayın eğim açısı çok düşük olduğunda (genellikle 45 derecenin altında) bu yapı “bindirme fayı” (thrust fault) adı alır. Ters faylar, dünyadaki en büyük depremlerin kaynağı olma kapasitesine de sahiptir. Örneğin, Japonya, Şili ve Alaska’da 9.0 ve üzeri şiddetteki depremler vardır. Bunlar genellikle dalma-batma zonlarındaki dev bindirme fayları üzerinde gerçekleşir. Türkiye’de benzer fayları, uzmanlar sıkışmanın en yoğun olduğu bölgelerde görür. Bunun en çarpıcı örneği, Güneydoğu Anadolu’da yer alan Bitlis-Zagros Sıkışma Kuşağıdır. Arap Levhası’nın kuzeye doğru bindirmesi, Doğu Anadolu’yu sıkıştırır ve bu alanda aktif ters faylar ile bindirme zonları oluşturur.
Türkiye’deki Ters Fay Bölgeleri ve Riskleri
Bitlis-Zagros sıkışma kuşağı, Türkiye’nin güneydoğu sınırını şekillendiren bir jeolojik bölgedir. Burada Arap levhası, Avrasya levhasıyla çarpışıp birbiri altına dalar. Bu etkileşim, Güneydoğu Toroslar’ın sürekli yükselmesine yol açar. Aynı zamanda bölgede çok sayıda aktif bindirme fayı oluşur. Hakkari, Şırnak, Siirt ve Bitlis çevresi de bu sıkışma rejiminin doğrudan etkisi altındadır. Bu fay çeşitleri DAF ve KAF kadar hızlı hareket etmez. Ancak biriktirdikleri enerji miktarı ve büyük depremler üretme potansiyelleri oldukça yüksektir. Tarih boyunca bu alanda yıkıcı depremlerin izlerine rastlanmıştır. Bunun yanı sıra, Ege Bölgesi’nde de zaman zaman ters faylarla karşılaşmak mümkün; örneğin Helen Yayı gibi. Girit’in güneyinde yer alan Helen Yayı, Afrika Levhası’nın Ege’nin altına daldığı dev bir bindirme fayıdır. Bu fay, Ege’deki normal fayların aktivitesini tetikler ve aynı zamanda (1956 Amorgos gibi) büyük tsunamik depremlere de yol açabilir. Sonuç olarak, sıkışma bölgelerindeki bu fay çeşitleri de göz ardı edilmemelidir.
Fay Çeşitleri ve Güvenli Yapı Tasarımı
Farklı fay çeşitleri, depremlerde ortaya çıkan yer kaymalarını farklı şekillerde etkiler. Bu yüzden mühendisler, binaları ve altyapıyı planlarken her bir fayın karakterini hesaba katmak zorundadır. Mesela, doğrultu atımlı faylar (KAF, DAF) genellikle ani ve şiddetli yanal (yatay) sarsıntılara neden olur. Hatta fayın yakınında “fling step” adı verilen keskin atım hareketleri görülebilir. Bu tip yatay yükler, yapıların yüksek sünekliğe sahip olmasını ve dayanıklı olmasını şart koşar. Diğer yandan, Ege bölgesinde hâkim olan normal faylar güçlü dikey hareketler yaratır. Zeminde çöküntü (graben oluşumu) yaratır. Bu alanlarda ayrıca zemin sıvılaşması olasılığı da daha yüksektir. Tasarımcıların temelleri bu çerçevede şekillendirmeleri gerekir. Ters faylar (bindirme), son derece güçlü yatay itme kuvvetleri ve çok yüksek dikey ivmeler üretebilir. Mühendisler ise Türkiye Deprem Tehlike Haritası’nı referans alır. En güncel deprem yönetmeliklerini referans alıyorlar.
Bu yönetmelikler, farklı fay çeşitleri için beklenen yer hareketlerini (deprem spektrumu) tanımlıyor. Yapısal tasarımda deprem riski, zemin sınıfı ve fay tipi belirleyici unsurlar haline geliyor. Özetle, bir binanın hangi fay tipine yakın olduğu, tasarımını ve deprem güvenliğini doğrudan şekillendiriyor. Güvenli bir yapıyı, mühendisler altında bulunan jeolojik tehlikeye uygun şekilde planlamalıdır.
Sonuç: Türkiye’nin Fay Çeşitleri Haritasıyla Yaşamak
Türkiye’nin fay çeşitleri haritası, ülkenin ne kadar dinamik bir jeolojiye sahip olduğunu açıkça ortaya koyuyor. Karmaşık bir jeolojiye sahip olduğunu gösteriyor. Ülkemiz, üç ana fay tipini barındırıyor. Doğrultu atımlı, normal ve ters fay çeşitleri bakımından dünyadaki en aktif ve en tehlikeli örnekleri barındırıyor. Kuzeydeki KAF’ın yanal hareketi, İstanbul gibi devasa metropol şehirlerini tehdit ediyor. Doğuda DAF’ın yıkıcı gücünü 6 Şubat 2023’te acı bir deneyimle gözlemledik. Batıda, Ege Bölgesi (Batı Anadolu) sürekli bir gerilme rejimi altında titriyor. Güneydoğuda ise bindirme fayları hâlâ sıkışarak dağları yükseltmeye devam ediyor. Özetle, tehlikeli olan sadece fayların varlığı değildir. Bu yapıların tetiklediği süreçlerdir. Faylar, yerkürenin doğal işleyişinin bir parçasıdır.
Gerçek tehlike, bu fay çeşitleri ve onların oluşturduğu riskleri göz ardı etmektir. Üstelik bu tehlike, mühendislik desteği almadan yükseltilen kırılgan, dayanaksız yapılarda saklıdır. Deprem, doğanın bir olayıdır. Ancak onu felakete çeviren ise insanın ihmalkârlığıdır. Bu sebeple, fayların karakterini kavramak zorunludur. Dolayısıyla şehir ve bina planlamasını bu bilimsel gerçekler ışığında şekillendirmeliyiz. Yapısal güçlendirme ile kentsel dönüşüm, bu süreçte hayati bir rol üstlenir. Bununla birlikte, afet bilincinin artırılması da aynı ölçüde büyük bir öneme sahiptir.
Youtube videolarımızı izlemek için buraya tıklayabilirsiniz.
Daha fazla bilgi almak ve bizimle iletişim kurmak için buraya tıklayabilirsiniz.
