POTRES U TURSKOJ – IZ PERSPEKTIVE GEOLOGA

Tekst: dr. sc. Tihomir Marjanac

Foto: ProGEO-Hrvatska/PMF

Serija razornih potresa koja je pogodila istočnu Tursku i zapadnu Siriju je ponovo rasplamsala diskusije o uzrocima velikog broja žrtava i proporcijama razaranja. Ponovo se mogu pročitati i čuti paušalne ocjene da je tamo gradnja loša, da su ispravno građene zgrade trebale izdržati taj potres, itd. Mnogi ne mogu prihvatiti činjenicu da nije riječ o jednom potresu, nego o velikom broju vrlo jakih udara koji uništavaju i građevine koje su sagrađene uz uvažavanje svih propisa.

SERIJA JAKIH POTRESA

Pa zašto su se onda srušile nove zgrade? Odgovor je jednostavan, tko god je rušio neki zid, nije ga srušio jednim udarcem čekića, nego serijom udaraca koje je proizvela pneumatska ili električna udarna bušilica ili čekić. Tako je i u ovom slučaju s potresom. Da je bio samo jedan potres, štete bi bile neusporedivo manje. No, pošto je riječ o seriji jakih potresa s razmakom od samo nekoliko minuta, imamo zbrojeni učinak koji doslovce razara zgrade.

Slika 1) Seizmogram najjačeg potresa M7.8

Istraživanje učinaka jakih potresa u laboratoriju E-Defense (Hyogo Earthquake Engineering Research Center) u Japanu vrlo lijepo ilustrira što se s armiranobetonskom zgradom događa prilikom umjetno izazvanog potresa. Video možete pogledati ovdje. Zgrada u eksperimentu pretrpi velika strukturalna oštećenja prilikom potresa magnitude 6, ali se ne urušava. U naknadnom udaru iste ili čak manje snage bi potpuno kolapirala.

LIKVEFAKCIJA

Slike razaranja pogođenih gradova koje su objavili mediji ukazuju na još jedan razoran fenomen koji je vezan za potrese, a to je likvefakcija. Likvefakcija je pojava da porozno, vodom zasićeno tlo uslijed trešnje izazvane potresom postane žitko i ponaša se poput tekućine. Takvo tlo više nema čvrstoću niti nosivost pa se zgrade naginju, urušavaju ili tonu. Likvefakcija je česta pojava, a ovisi o svojstvima podloge. Na nesreću mnogi su veliki gradovi sagrađeni na podlogama koje su podložne likvefakciji, a to su rastresiti materijali poput pijeska i gline. Takva tla nalazimo na primjer u riječnim porječjima, isušenim močvarama i jezerima, ali i na morskim obalama i u deltama.

Slika 2) Primjer lokalnog razaranja izazvanog likvefakcijom (North Cyprus News)

Likvefakcija izazvana potresom (jer može nastati i aseizmički) se manifestira ograničenim razaranjem naselja; dok dio grada nije srušen, dio je posve razoren, a najupečatljivije su nagnute zgrade kojima je jedan dio potonuo više no drugi (slika). Tu nema pomoći. Ni najotpornija gradnja se ne može oduprijeti likvefakcjji, premda i za to postoji rješenje – a to je propisno temeljenje koje mora biti duboko do čvrste podloge. Ponekad je to neizvedivo, posebno ako je tlo s glinom jako debelo. Posljedice likvefakcije bile su jako dobro vidljive i u Sisku i Petrinji; nastale su pukotine u tlu, gejziri i muljni “vulkani”. Opise možete vidjeti ovdje.

STIJENE POPUT MEDA

Mnogi žele odmah znati na kojem je rasjedu nastao potres. U pravilu se seizmogeni rasjedi ne vide na površini, osim vrlo rijetkih, a takav je na primjer San Andreas na zapadnoj obali SAD. U većini slučajeva potresi nastaju na dubokim rasjedima koji se na površini ne vide. Razorni potresi većinom nastaju na dubinama od 10 ili više kilometara. Na tim su dubinama tlak i temperatura toliko veliki da se stijene ne ponašaju kao na površini, nisu krte nego plastične, poput tvrdog meda, pa je pogrešno govoriti o njihovom lomljenju, jer je lomljenje svojstvo krtih materijala.

Slika 3) Likvefakcijom izazvano razaranje u gradu Antakya similjeno iz zraka. Cijeli blokovi zgrada su srušeni, ali pojedine zgrade u donjem lijevom uglu i na vrhu slike nisu.

Na seizmogenom se rasjedu stijene stalno kreću, što na površini ne mora biti vidljivo. Potres će nastati kada se to kretanje nečime zapriječi, ali se stijene nastavljaju kretati, što izaziva gomilanje stresa  u stijenama. Stres raste do trenutka kada svlada čvrstinu prepreke i stijene se naglo pomaknu. To je trenutak potresa. Dio napetosti u stijenama se opustio, relaksirao, ali je dio ostao sačuvan, pa se stijene mogu ponovo naglo pokrenuti čime nastaje novi potres. Pomak bloka stijena je povećao stres u plićim stijenama koje su krte, pa one pucaju na plićim rasjedima što stvara naknadne udare s plitkim žarištem, koji po svojoj genezi nisu vezani za glavne dubinske potrese.

Dakle, serija naknadnih udara ne relaksira seizmički stres koji je izazvao glavni potres, pa se ne može očekivati da će serija slabih udara relaksirati stres u stijenama i time smanjiti rizik od novog jakog potresa.