Fay hattı nedir? Diri fay ne demek, türleri nelerdir?

Fay hattı nedir sorusu, deprem haberlerinin en sık geçen ama en az açıklanan kavramıyla ilgili. Fay, yer kabuğundaki kayaç kütlelerinin kırılıp birbirine göre yer değiştirdiği kırık yüzeyidir. Bu kırığın yeryüzünde izlediği çizgiye de fay hattı denir. Depremlerin büyük çoğunluğu faylar boyunca meydana gelir. Bir bölgenin deprem tehlikesini anlamak için önce oradaki fayları tanımak gerekir.

Fay hattı nedir, nasıl oluşur?

Yer kabuğu, levha hareketlerinin etkisiyle sürekli sıkışır, gerilir ya da makaslanır. Kayaçlar bu kuvvetlere bir noktaya kadar dayanır; dayanma sınırı aşıldığında kırılır. Kırığın iki yanındaki bloklar birbirine göre kayar. Kırılma bir kez gerçekleştikten sonra o yüzey, yer kabuğunun zayıf noktası hâline gelir ve sonraki hareketler de aynı kırık boyunca olur. Bu nedenle faylar, tekrar tekrar deprem üreten yapılardır.

Diri fay ne demek?

Her fay deprem üretmez. Yer bilimciler, yakın jeolojik geçmişte hareket etmiş ve gelecekte de deprem üretme potansiyeli taşıyan faylara diri fay ya da aktif fay der. Türkiye’de yaygın kullanılan tanıma göre son yaklaşık 10–11 bin yıl içinde yüzey kırığı oluşturmuş faylar diri kabul edilir. Milyonlarca yıldır hareket etmeyen faylar ise ölü fay sayılır ve deprem tehlikesi açısından dikkate alınmaz.

Fay türleri

Faylar, blokların hareket yönüne göre üç ana gruba ayrılır.

• Doğrultu atımlı (yanal atımlı) fay: Bloklar yatay yönde, birbirinin yanından kayar. Karşı bloğun sağa doğru kaydığı faylara sağ yanal, sola kaydığı faylara sol yanal denir. Kuzey Anadolu Fayı sağ yanal, Doğu Anadolu Fayı sol yanal atımlıdır.
• Normal fay: Yer kabuğunun gerildiği bölgelerde oluşur; bir blok eğimli fay yüzeyi boyunca aşağı kayar. Batı Anadolu’daki Gediz ve Büyük Menderes çöküntü ovalarını bu tür faylar sınırlar.
• Ters fay ve bindirme: Sıkışma bölgelerinde bir blok diğerinin üzerine itilir. Dağ kuşaklarının oluşumunda rol oynar.

Birçok fayda bu hareketler bir arada görülür; hem yatay hem düşey bileşeni olan faylara verev atımlı fay denir.

Fay hattı, fay zonu ve segment arasındaki fark

Büyük faylar tek bir çizgiden oluşmaz. Birbirine koşut ya da birbirini izleyen çok sayıda kırığın oluşturduğu, genişliği kilometreleri bulabilen kuşağa fay zonu denir. Kuzey Anadolu Fay Zonu bunun örneğidir.

Fay zonları, sıçramalar ve büklümlerle birbirinden ayrılan parçalara bölünür; bunlara segment adı verilir. Bir depremde genellikle bir ya da birkaç segment kırılır. Deprem haberlerinde geçen “Pazarcık segmenti” ya da “Amanos segmenti” gibi adlar bu parçaları anlatır.

Fayın uzunluğu depremin büyüklüğünü belirler

Bir fayın üretebileceği en büyük deprem, kırılabilecek bölümünün uzunluğuyla doğrudan ilişkilidir. Kabaca bir fikir vermek gerekirse:

• Birkaç kilometrelik kırılma, 5 dolayında bir deprem üretir.
• 20–30 kilometrelik kırılma, 6,5 dolayında bir deprem üretebilir.
• 7 ve üzeri depremler için onlarca kilometre, 7,5 ve üzeri için yüz kilometreyi aşan kırılmalar gerekir.

6 Şubat 2023’teki ilk depremde yaklaşık 300 kilometreyi aşan bir fay bölümü kırıldı. Bu nedenle uzmanlar bir fayın tehlikesini değerlendirirken önce uzunluğuna ve segment yapısına bakar.

Yüzey kırığı nedir?

Büyük ve sığ depremlerde kırılma yeryüzüne kadar ulaşır. Tarlalar, yollar, duvarlar ve demiryolları fay boyunca metrelerce ötelenir. Buna yüzey kırığı denir. 6 Şubat depremlerinde bazı noktalarda yollar ve bahçe sınırları birkaç metre kaymıştır. Yüzey kırığının tam üzerinde bulunan bir yapı, ne kadar sağlam olursa olsun ciddi hasar görür. Bu yüzden diri fayların iki yanında yapılaşmaya kapalı sakınım bantları bırakılması önerilir.

Sismik boşluk ne demek?

Bir fay zonunun, komşu bölümleri yakın geçmişte kırıldığı hâlde uzun süredir büyük deprem üretmemiş parçasına sismik boşluk denir. Bu bölümlerde gerilimin birikmeye devam ettiği kabul edilir. Marmara Denizi içindeki fay bölümü ve Doğu Anadolu’daki bazı segmentler, yer bilimcilerin bu nedenle yakından izlediği alanlardır.

Faylar nasıl belirlenir?

Yer bilimciler fayları arazi gözlemleri, hava ve uydu görüntüleri, hendek kazıları ve jeofizik yöntemlerle haritalar. Fay üzerinde açılan hendeklerde eski depremlerin izleri bulunur ve tarihlendirilir; böylece fayın geçmişte hangi aralıklarla deprem ürettiği anlaşılır. Uydu konumlama ölçümleri de fayın iki yakasının yılda kaç milimetre hareket ettiğini gösterir.

Türkiye’nin diri fay haritası

Türkiye’deki diri faylar, Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü’nün (MTA) hazırladığı Türkiye Diri Fay Haritası’nda gösterilir. 2012’de güncellenen haritada ülke genelinde yüzlerce diri fay ve fay segmenti yer alır. Harita, MTA’nın internet üzerinden sunduğu yerbilimleri harita görüntüleyicisinde incelenebilir.

Evimin yakınından fay geçiyor mu?

MTA’nın harita uygulaması, bir yerleşimin diri faylara uzaklığı hakkında genel bir fikir verir. Ancak tehlikeyi yalnızca faya uzaklık belirlemez. Zemin yapısı ve binanın dayanıklılığı da aynı ölçüde önemlidir. Faya onlarca kilometre uzaktaki gevşek zeminli bir ovada hasar, fayın yakınındaki sağlam kaya zeminden daha ağır olabilir. Adana örneğinde bu ilişkiyi Adana deprem riski yazımızda ele aldık.

Faylarda biriken gerilimin depreme nasıl dönüştüğünü deprem nasıl olur yazımızda bulabilirsiniz.