Katalog

IASIL OLUŞURLAR VE NELERt SAKLARLAR? r ağaralar: Doğal deprem kayıtları QQ Yeıtüre, oluşumundan beri deprem üretmekte ve sonuçlarını içinde banndırmaktadır. Bu dinamizmin toğal belgeleri kayalar ve mağaralardır. Kaya, depremlerin ve başından geçen diğer tüm olayların do- \al kayıtlarıdır. Bu kayıtları anlayabilmek, sağlamjeoloji bilgisiyle olur. Mağaralarise yerküre davranı- iının bir başka doğal belleği ya da doğal kayıtlarıdır. Bu belgelerin anlaşılabilmesi için de mağara bili- "?/ (speleoloji) ve baştajeoloji olmak üzere yerbilimlerinin birlikte çalışması gerekir. Mağaralar, bir coğ- ifyanın ya da bir ülkenin deprem ve aynı zamanda iklim geçmişi için veri depolarıdır. I Doç. Dr. MehmetUtkul M. Fstih BOyOktopçuZ Doç. Dr. Hasan Sözbilirt, Dr. ÖzerAkdemiri, Doç. Dr. Gürkan Özdenl Prof. V.ZaferAkçıği ' ağaralar antikçağlar boyunca korkulan mekânlar, kötü ruh- ların olduğu kabul edilen yerleroldu, dünya üzerindeki tüm . mitolojilerde doğaüstü varlıklann bannma alanı olarak dü- uildü. 1910'lu yıllardan sonra mağaraların görsel güzellikleri ön pna çıktı, ilk kez Amerika Birleşik Dcvletleri'nde turizm amaçlı t kullanılmaya başlandı. Mağaraların kendine has özellikleri ve nlann içinde en önemlisi olan dış ctkilerden tecrit edilmiş ortamlan, yi anlamada kullanılabilir araçolmalan yönünden birçok araş- cının dikkatini çekmektedir. Forti ve Postpischl (1980), dikitlerin aynı zamanda bir genç tek- rtik veri kaynağı olduğunu gösterdi. Forti (2001) ise mağara çö- llerinin birer deprem kaydı olduklan düşüncesinden hareketle, kars- j çökellerin ve özellikle dikitlerin, tektonik ve sismik analizler için' lllanılabileceklerinin önemini ve bunlardan ulaşılabilecek bilgi- |i vurguladı. Kempe (2004), buzul doneminde mağara çökellerindeki sarları inceledi. Lavace ve Koller (2004), mağara çökellerindeki eklilik ve süreksizliklerin depremle ilintilerini tartıştı. Bunları, en lyük yer ivmesine göre sınıflandırdı. Uysal vd.(2O07), geç Lvaterner travertenlerindeki deprem sırasında oluşan yarıklarda U pilerini izleyerek bunların oluşum zamanlarını kestirmeye çalıştı. ela (2008), karstik boşluklardaki çökel süreksizliklerinin önem- ktonik aktivite gostergeleri olduklarını, Postojna karstik alanından jzı örneklerle belirtti. Dutton vd.(2OO9), Sicilya'daki mağaralar- (Uranyum (U) ve Karbon-14 (C14) serilerini izledi ve mağara çö- |llerinde yılda 0.2-0.4 mın.'lik bir yerdeğiştirme olduğunu kestir- töARANINTANIMI Yüzeye olan açılımları, en az bir insanın sürünerek girmesine ola- : veren genişlik ve yüksekliğe sahip olan yeraltı boşluklanna ma- ı denir (Nazik, 1989,2008). Dünya üzerinde, bu boşluklann uzun- jclan birkaç metreden yüzlerce kilometreye kadar uzanır. Amerika (rleşik Devletleri'ndeki Mammoth Mağarası, bilinen 590 km.'lik nluğu ile Dünya'nın; Pınargozü Mağarası ise bilinen 15 km. ci- nndaki uzunluğu ile Türkiyc'nin bilinen en uzun mağaralarıdır. ^ığara derinlikleri, kilometre mertebcsine ulaşabilir (Nazik, 2008). Dünya coğrafyasında, derinliği birkaç kilometre mertebesine ula- pilen mağaralar vardır Son ölçümlere göre Kafkaslar'daki Krubera rası'mn derinliği 2100 m., Türkiye'deki Peynirlikönü sı'nın derinliği ise 1439 m.'dir. Mağarabiliminde derinlikler, atif işaretle kullanılır. Pınargozü ve Peynirlikönü mağaraları, [tkiye'de bilinen en büyük mağaralardır. Mağara oluşumları açı- ı oldukça zengin olan Türkiye coğrafyasının %40'ı erimeye uy- ı kalsiyum karbonatlı kayalardan oluşur (Nazik, 2008). Bunun ya- Ja, yeryüzünün %15'i kireçtaşı, dolomit, mermer gibi kalsiyum atlı kayalardan oluşmuştur (Jennings,1985). Yerkürenin sunduğu bu olanağın yanı sıra mağaralar, son dere- [tehlikeli ve zorlu ortamlardır. Resim-1, Bolkar Dağları'ndaki ı Mağarası'ndan bir görüntüdür. Burada da görüldüğü gibi, aki bilimsel gözlemler için gözlem ortamı, insanı etkile- ek derecede büyüleyici güzelliklere sahip olduğu kadar, zor ko- |lann geçerli olduğu gizemli alanlardır. Mağaralarda gözlem yap- ı olmazsa-olmaz koşulları vardır. Mağaralardaki çalışmalarda Ji; ve yapılan gözlemleri değerlendirebilecek bilimsel bir eki- hıip olmak gerekir. Ya da her iki özelliği de bünyesinde bann- ı bir ekip en mükemmelidir. Bunun için planlı-programlı eği- tim eksenli bir çalışma süreci gerekir. Böyle bir sürece en uy gun ortam üniversitelerdir. Mağara çalışmaları, kendine özgü ekipman ve eğitimli ele rnanlarla yapılır. Bunun için belli bir eğitim sürecinden geç mek, birçok tekniği öğrenmek gerekir. Tüm bu eğitimleri al mış kişilere, "speleolog" denir. Bu eğitimlerden sonra bir ekip oluşturulması ve ekibin, mağa- ra bilgisinin yanı sıra yeterli jeoloji, hidrojeoloji, jeomorfoloji, kar- tografya ve jeofizik bilgisine sahip olması gerekir. Dokuz Eylül Universitesi Deprem Araştırma ve Uygulama Merkezi (DEÜ-DA- UM), mağara ve karstik alan çalışmaları amaçlı bir oluşuma gidil- di ve "Karst Araştırmalan Grubu" kuruldu. Bu yazının yazarları, bu oluşumun çekirdek kadrosudur. Urup, ilgili merkezin desteği ve bu konudaki birikimi ile ulusal ve uluslararası çalışmaları hedeflemek- tedir. MAĞARALARIN OLUŞUMU Zaman zaman gezmeye girdiğimiz günümüz ınağaralarının ço- ğunun, Kuvaterner adı verilen bir jeolojik zamanda, yani yaklaçık 3-3.5 ınılyon yıl önce oluşmaya ba;ladığı bilinir. Mağaraların geli- şiınleri Kuvaterner'in yağışlı dönemlerinde hızlandı, kurak dö- nemlerinde ise yava^ladı. Bunda en büyük etken, eriyebilir kayaç- ların çatlaklarına nüfuz eden karbonik asitçe zengin sular oldu. Bu oluşum ınckanizması günümüzde de devam etmektedir. Bu Kclişim sürecini etkileyen diğer önemli parametrelerden bi- ri de yer hareketleridir, yani depremler. Mağaralar genellikle eski ve- ya güncel havza kenarlarında, belli bir yerel veya genel taban sevi- yesine göre gelişirler. Eriyebilir bir kayaç, taban seviyesi rolü oyna- yan gnl, deniz, akarsu ve geçirimsiz bir seviye olmazsa, karstik bir ma- ğara oluşmaz. Yer hareketleri sonucunda taban seviyesinin düşmesi, mağara- nın geiişimini etkileyen en önemli faktördür. Depremle taban se- viyesinin göreceli olarak hızlı deği^mesi, daha önce oluşmuş mağa- ra galerilerinin morfolojik yapılarını, düşeıı taban seviyesine bağlı olarak kuyular (şaftlar) ya da eğimli galeriler şeklinde değiştirir. Mağaraların genel morfolojik yapılarının değişimini sağlayan en önemli unsur, kayacın yapısal özellikleri ve yer hareketleridir. Bu de- ği^im ve gelişim sırasında mağara içlerinde "damlataj" adı verilen ve binlerce yıllık Dünya tarihini bünyelerinde barındıran mağara içi çö keller geli$meye ba$lar. Mağara içinde gelişen damlataşlar, şe- killerine göre sınıflandırılırlar. Bunlara sar- kıt, dikit, fil ayağı, mağara kalkanı, aysütü, so- ğan sarkıtlar gibi adlar verilir. Her bir mağara çökelinin ayrı bir gelişim ve oluşum süreci var- dır, tıpkı mağaralann oluşumu gibi... Bazı özel şartlar gerçekleşmedikçe, farklı mağara çö- kellerinin gelismesi de mümkün olmaz. Bu ge- lişim sürecini diğer faktörlerden bağımsız ola- rak, iki önemli unsur etkiler. Bunlardan ilki gelen su miktarı, diğeri ise yer hareketleridir. Bolkar Oağları Ayıpınarı Mağarası'ndan bir görüntü. DEPREM. MAĞARANIN i Normal şartlar altındadüşey ve dikey yon- de gelismiş çökellerin merkez akslannda de- ğijim olmaz. Toprak veya kayalar içindeki su, her zaman belli bir zayıflık zo- nunu izleyerek mağara at- mosferine kavuşur ve mağa- ra hoşluğuna ulaştığında bir dizi reaksiyon sonucunda bünyesindeki suyu kaybeder, damladığı yerde ve mağara at- mosferine kavuştuğu ortam- da kalsiyum karbonat birik- mesine sebep olur. Eğer suyıın izlediği yol, fi- zikscl bir etki sonucunda de- ğişmezse, damlama yeri aynı kalır ve kalsiyum karhonar hep aynı noktada hirikir. Suyıın izlediği rota küçiik ve- ya büyük ölçekli bir yer ha- reketi sonucunda değişirse damlama nokrası hareket doğ- rulrıısıına göre ötelenir. Bu dıı- rumda sarkıt ve dikitlerde ge- lişinı bozuklukları gözlenir. Resim-2, bu rür hıılguları barındırabilir bir mağara içini, gizcmli güzelliğiyle birlikte sergiliyor. İ$te bu gelişim bozuklukları, paleosismolojik verileri bünyesin- de saklar ve bu çalışmaları "Speleosismobji (Mağara Sismoloji.si)" adıyla anılan bir yerbilimleri dalı yapar (Becker vd., 2006). Böylece, yer hareketleri tarihlerine göre kestirilmcye çalışılır. Ayrıca, mağara içi çökellerinin boyuna kesirlerindun elde edi- len gözlem örneklerinde izlenen renk değişimleri, paleoiklimsel ça- Iışmalarda büyük önem taşırlar. Resim-3, anılan bulgııların analizi için alınmış bir gözlem örneği kesit yiizeyini gösteriyor. Bu bulgıı- ların en önemli özelliği, atmosferik ve diğer dış etkenlerden hiçhir şekilde doğrudan etkilenmemiş olmalarıdır. Bunların analizi ve .sen- tezi, paleoiklim ve deprem kestirimleri i<,m çok önemli bilgiler sunar. •î,' Analiz ve sentez aşamasına gelebilmek için, ön- ce depremle ilintisi kurulmuş mağaraların belirlc- nip bunların haritalanması gerekir. Mağara hari- talanıa işi sadece deprem nedeniyle değil; yeraltı su- yu, iklim vs. gibi diğcr hılımscl r.ıhjrnalar için de gereklidir. Resim-4, lnboğazı Mağarası'na ait bir ha- ritalamayı gösteriyor. Sonuç olarak: Mağaralar, jeolojik geçmişin ve- ri depolarıdır. Deprem, jeolojik geçmişi oluşturan doğal ögelerden biridir. Jeolojik, aktif tektonik, jeo- fizik, sismolojik ve paleosismolojik çalışmalar, depremlerin aydınlatılmasında olmazsa-olmaz ça- lışmalardır. Buradan hareketle, karstik alanlardaki ve ma- I Birmaj)ara içi gfizlsm ömejine ait kssityOzeyi. Yazının devamı arka sayfada