Tarih Boyunca İstanbul Depremleri

Deprem gerçeği ve… İstanbul’un zemin katı   
İzmit depremiyle birlikte, 325 yılından bu yana 12 büyük depreme sahne olan İstanbul’un jeolojik yapısı da önem kazandı. I. derece deprem kuşağında yer alan kentin, acaba hangi bölgeleri “sağlam”, hangileri “sakıncalı” sayılıyor… Ve deprem olasılıkları ne gösteriyor…

Tarih boyunca İstanbul depremleri
I. derece deprem kuşağında bulunan İstanbul’un deprem tehlikesini belirleyen en önemli faktör, Kuzey Anadolu Fay hattının dallanan kırık zonları. İzmit Körfezi’nin doğusunda 3 dala ayrılarak ilerleyen zonların ayırdığı yerkabuğu, dönem dönem hareketlenmeler gösterebiliyor.

Kentin ve çevresinin deprem tehlikesini araştırmak amacıyla Marmara Bölgesi ve çevresinin, teknolojinin olmadığı tarihsel (M.S. 32-1899) ve teknolojinin geliştiği aletsel dönemlerde (1900-1992) depremselliği incelenerek, sismik risk tahminleri yapılmış. Bu tahminler bölge ve çevresinin sismik bakımdan oldukça etkin olduğunu gösteriyor. Öyle ki, tarihsel dönemlerde İstanbul ve çevresini etkileyen deprem sayısı 100’ü geçiyor. Bu depremlerin bazıları ise kentte inanılmaz hasarlara ve can kayıplarına neden olmuş.

Tarihsel dönemdeki depremlerin etkilerini yoğun olarak gösterdikleri yerlerin,  genelde tarihi yerleşim bölgeleri, özellikle de Yeni Cami ve civarı olduğu gözlemlenmiş. Tarihsel dönemde meydana gelen büyük depremlerin İstanbul’u VI ile IX arasında değişen şiddetlerde etkilediği de günümüze ulaşan bilgiler arasında.

1960’lı yıllarda gerçekleştirilen Türkiye Deprem Haritası’nda İstanbul 2. deprem kuşağında gösteriliyor. Ancak kent günümüzde I. derece deprem kuşağında sayılıyor. İstanbul büyük bir deprem etkinliğine sahip. 212-1894 yılları arasında olan depremlerden 41 tanesi VI, 35 tanesi VII, 39 tanesi VIII, 10 tanesi XI ve 2 tanesi ise X şiddetinde gerçekleşmiş.

325-1894 yılları arasında kentte IX-X şiddetlerinde hasar yapan 12 deprem meydana gelmiş. Bu depremler arasındaki en kısa zaman aralığı 47 yıl, en uzun zaman aralığı 358 yıl ve ortalama zaman aralığı ise 143 yıl.

İstanbul’a en büyük hasarı veren depremler arasında 1509 ve 1894 depremleri yer alıyor. Öyle ki, 1509 depremi uzmanlar tarafından “küçük kıyamet” olarak adlandırılmış. Kaynaklarda bu depremde 1000’den fazla binanın yıkıldığı ve 5-13 bin kişinin öldüğü belirtiliyor.

1894 yılındaki X şiddetinde olduğu gözlemlenen deprem hakkında bilinenler ise oldukça kısıtlı. Sadece Kapalıçarşı’nın ve büyük camilerin zarar gördüğü biliniyor. Bu depremin, Marmara Denizi’nde kıyılara büyük hasar veren dalgalar meydana getirdiği de kayıtlar arasında yer alıyor. 1509 depreminde ise dalgaların 6 metre yüksekliğe ulaştığı belirtiliyor.

İstanbul için deprem tahminleri
Deprem verilerinin istatistiksel analizi alındığında, Marmara Bölgesi’nde en büyük bölgesel magnitüd değerin 7.4 olduğu görülüyor. Bölgede 6 büyüklüğünde bir depremin meydana gelme ihtimali yaklaşık yüzde 83. 7 büyüklüğünde bir depremin oluşması ihtimali ise yaklaşık yüzde 30. İstanbul ve çevresini etkileyebilecek en büyük depremin magnitüdü ise 7.5 olarak hesaplanmış. Uzmanlar böyle bir depremin 50-100 yıllık dönemde oluşması ihtimalini yüzde 3-5 arasında görüyor. İstanbul’dan 20 km. uzakta olması ihtimalinde ise, meydana getirilebileceği en büyük yer ivmesinin 0.58 g cm/sn2 ve en büyük hızın 164 cm/sn olacağını belirtiyorlar.

Depremin neden olabileceği hasarın büyüklüğünü etkileyen en önemli özellik olarak, zeminin tepkisi gösteriliyor. Ancak malesef İstanbul metropoliten alanında zemin türlerinin depreme karşı davranışları hakkında yeterli veri bulunmuyor. Bununla birlikte, jeolojik çalışmalar İstanbul metropoliten alanında bazı zeminlerin, su muhtevası ile plastik davranışlar gösteren zeminler ve gevşek çakıl-kum-kilden oluşan alüvyon alanları olduğunu gösteriyor. Bu tür zeminler de, olası bir depremde hasarı büyütebilecek özellikte sayılıyor. Örneğin Çatalca Grubu’nun son birimi olan Ceylan Formasyonu, Terkos Grubu’nun ikinci birimi olan Gürpınar Formasyonu ve Halkalı Grubu’nun Güngören ve Bakırköy Formasyonları gibi alanlar, bu tür zeminlere giriyor.

İstanbul’da yerleşim önerileri
İstanbul Büyükşehir Belediyesi Planlama ve İmar Daire Başkanlığı Şehir Planlama Müdürülüğü tarafından yapılan ön çalışmanın sonuçlarına göre, İstanbul metropoliten alanının Marmara Denizi sahilini izleyen yaklaşık 8-10 km.’lik bölümünün, yapılaşma için 1. derecede deprem bölgesi olarak dikkate alınması gerekiyor.

İstanbul civarında daha çok akarsu yataklarında yer alan alüvyonlar, güncel sayılacak kadar genç, çimentosuz ve çeşitli oranlarda “kil-kum-çakıltaşı” karışımından oluşuyor. Bu alanların kalınlıkları genelde 0-25 m. arasında değişiyor. Alanın doldurulup kazanılması kolay. Topoğrafyanın eğimli ve alüvyonların kalın olduğu bölgelerde, kayma ve akmalar oluşabiliyor. Alüvyon zeminlerde yapılan deneyler bu tür zeminlerin çok sağlam olmayan, gevşek yapıda olduklarını gösteriyor.

İstanbul’un jeolojik analizi
İstanbul’un jeolojik haritası çeşitli gruplardan oluşuyor:

• Alüvyon olan kesimler: Yapılanma açısından sakıncalı ve depreme dayanıklı değil. Genel olarak taşıma kapasitesi çok düşük. Ama Beykoz ve Riva civarında alüvyon zemin sıkışarak katılaştığı için, bir ya da iki katlı bina yapılabilir.
• Kuşdili formasyonu: Taşıma kapasitesi zayıf ama önlem alınarak bina yapılabilir. Ataköy’ün bulunduğu yer bu zemine sahip. Ataköy’ün altında yeni, yani halen faliyette olan faylar da var. Bu tehlikeyi daha da artırıyor.
• Alüvyon yelpazeleri: Depreme dayanıklılığı zayıf. Yüksek katlı ve yoğun yapılaşma için sakıncalı. Ancak düşük katlı binalar yapılabilir. Sultanbeyli bu zemine sahip.

Halkalı grubu

• Bakırköy formasyonu: İyi zemin olarak kabul ediliyor. Yapılaşmaya müsait ama zeminde lokal sorunlar olabiliyor. Bina sorunlu bölgeye denk gelmişse depreme dayanıklılığı çok azalıyor.
• Güngören formasyonu: Depreme karşı zayıf. Yapılaşma için kötü bir zemin. Zemin, 14-15 derecelik bir eğim kazandığında heyelan meydana gelebiliyor.
• Çukurçeşme formasyonu: Büyükçekmece ve Küçükçekmece gölleri arasında görülüyor. Taşıma kapasitesi iyi. Bina yapılabilir. Ama yamaç olan bölgelerde su tutuyor ve bu yüzden heyelan yapıyor. Eğimli bölgeler de tehlikeli.

Terkos grubu

• Gürpınar ve Karaburun formasyonları: İkisi de aynı özellikleri gösteriyor. Depreme dayanıklı değiller. Avrupa yakasının büyük bir bölümünde bu iki zemin türü var. İki zemin de binaların depremde daha çok hasar görmesine neden oluyor.

Çatalca grubu

• Ceylan formasyonu: Gürpınar ve Karaburun formasyonlarıyla aynı özellikleri taşıyor. Binaların depremde daha çok hasar görmesine yol açan bir zemin.
• Soğucak formasyonu: Sağlam zemin olarak nitelendiriliyor. Taşıma kapasitesi yüksek. Depreme dayanıklı. En önemli kusuru suyun asitik özelliğinden etkilenerek erimesi ve yeraltında mağaralar oluşması. Mağara yüzeye yakınsa  tehlikeli oluyor. Küçükçekmece ve kuzeyi ile Sazlıbosna civarında görülüyor.
• Hamamdere formasyonu: Genel olarak Soğucak formasyonuyla aynı özellikleri gösteriyor, ama taşıma kapasitesi daha az.

Darıca grubu

• Sarıyer formasyonu: Volkanik kayalardan oluşuyor. Yapılaşmaya müsait. Depreme dayanıklı. Ama bu zeminde de ayrışmış, yani depreme karşı zayıflamış bölgeler olabiliyor. Bina bu bölgeye denk gelirse taşıma kapasitesi düşük olduğu ve heyelan yaptığı için tehlikeli.
• Kutluca formasyonu ve Hereke pudingi: Aynı özellikleri gösteriyorlar. Taşıma kapasiteleri yüksek olduğu için yapılaşmaya uygunlar. Depreme dayanıklılar. Kusurları ise yer yer erimeyle oluşmuş boşlukların bulunması. Gebze ve İzmit’e yakın bölgelerde görülüyor.

Gebze grubu

• Tepecik, Erikli, Kapaklı ve Kocatarla formasyonları: Kutluca formasyonu ve Hereke pudingi ile aynı özellikleri taşıyorlar.

İstanbul grubu

• Tavşantepe Kuvarslı diyoriti: Kutluca formasyonu ve Hereke pudingi ile aynı özellikleri taşıyor.
• Çavuşbaşı granodiyoriti: Magmanın yüzeye çıkmasıyla oluşmuş sağlam bir kaya zemin. Yapılaşmaya uygun ve depreme son derece dayanıklı. Ama kayanın çevresinde ayrışmış, yani sağlamlığını kaybetmiş bölgeler var. Bu bölgeler yapılaşmaya uygun değil. Bina kayanın etrafını çevreleyen bu bölgeye denk gelirse tehlikeli oluyor. Çavuşbaşı civarında görülüyor.
• Trakya formasyonu: Genel olarak sağlam bir zemin. Ama kırılma, çatlama ve faylanma gibi özelliklere sahip. Bu nedenle düzlük bölgeleri yapılaşmaya uygun ve depreme dayanıklıyken, eğimli bölgelerde endişelenmek gerekiyor.
• Baltalimanı ve Tuzla formasyonu: Taşıma kapasitesi yüksek. Yapılaşmaya müsait ve depreme dayanıklı bir kayadan oluşuyor.
• Kartal formasyonu: Trakya formasyonuyla benzer özelliklere sahip. Yapılaşmaya uygun bir zemin. Daha yaşlı olduğu, yani kayalaşma sürecini tamamladığı için bilim adamlarınca depreme karşı daha güvenli kabul ediliyor.
• Dolayoba, Gözdağ, Aydos ve Kurtköy formasyonları: Anadolu yakasının önemli bir bölümü bu zemine sahip. Taşıma kapasitesi çok yüksek, stabil ve deprem açısından sağlam bir zemin. Tek kusuru, tektonik olaylarla meydana gelmiş yeraltı kırıkları birbirinin üzerine biniyor. İki kırık arasındaki bölgeye rastlayan binalar için tehlike var. 

Zemin ortamları
Genel olarak gevşek taneli (marn, kum, çakıl, kil, silt vb.) materyalden oluşan zemin ortamları İstanbul’da heyelan ve diğer problemlerin görüldüğü kesimlerdir. Bu kesimlerin taşıma kapasiteleri de sınırlıdır. Ancak birtakım iyileştirmelerle zeminlerin taşıma kapasiteleri artırılabilir. Bu alanlarda sağlam ve depremlere dayanıklı yapıların oluşturulabilmesi için zemin etüdleri yapılarak, bölgenin deprem parametreleri ve zeminin geoteknik özellikleri tespit edilmeli ve buna göre yapı projeleri hazırlanmalıdır. Zemin ortamlarını oluşturan jeolojik formasyonlar: Alüvyonlar, Kuşdili, Alüvyal Yelpaze, Güngören, Çukurçeşme, Gürpınar, Karaburun ve Ceylan formasyonları.Kaya ortamları
Genel olarak taşıma kapasitesi yüksek, yapılaşma açısından daha az sorunlu alanları temsil etmektedir. Bu alanların aynı zamanda depremlere karşı dayanımları da yüksektir. Ancak yapılaşma aşamasında, yüzeyde eğimin yüksek olduğu, yüzeysel ayrışmaya maruz kalmış, yamaç molozlarının yer aldığı ve yapay dolgu yapılmış alanlar tespit edilmelidir. Bu alanlarda yapılaşma aşamasında jeoteknik etüdler yapılmalı ve buna göre yapı projeleri hazırlanmalıdır. Kaya ortamlarını oluşturan jeolojik formasyonlar: Bakırköy, Soğucak, Hamamdere, Sarıyer, Kutluca, Hereke Pudingi, Tepecik, Hereke, Erikli, Kapaklı, Kocatarla, Çavuşbaşı, Granodiyoriti, Tavşantepe Kuvarslı Diyoriti, Trakya, Baltalimanı, Tuzla, Kartal, Dolayoba, Gözdağ, Aydos, Kutköy formasyonları.