De aardbevingen die Turkije en Syrië in de vroege uren van 6 februari hebben getroffen, hebben geleid tot verschrikkelijke verwoestingen op een schaal die in Europa in vele decennia niet meer is voorgekomen. Op het moment van schrijven is het dodental gestegen tot boven de 11.000 mensen en het zal de komende dagen en weken blijven stijgen. Honderdduizenden anderen hebben hun huis verloren.
Er zijn vele redenen waarom de doden en verwoestingen zo verschrikkelijk zijn. Eerst en vooral de enorme omvang van de twee belangrijkste gebeurtenissen en de bijbehorende naschokken. Deze aardbevingen, met een kracht van 7,8 en 7,5 op de momentmagnitudeschaal, hebben elk ongeveer evenveel energie vrijgemaakt als de grootste atoombomtest ooit tijdens de Koude Oorlog – ongeveer 50 megaton, in 1961 door de voormalige Sovjet-Unie. En er waren twee van deze gebeurtenissen in dezelfde regio, gescheiden door een paar uur.
Daarbij komen nog de clusters van naschokken die volgen op de belangrijkste gebeurtenissen. Deze zijn kleiner (meestal lager dan magnitude 5), maar zullen nog enkele dagen aanhouden, waarbij de intensiteit en de regelmaat geleidelijk afnemen. Zij zijn niettemin gevaarlijk, omdat gebouwen die reeds ernstig verzwakt zijn door eerdere gebeurtenissen, kunnen instorten. Dit bemoeilijkt onvermijdelijk nog meer reddingspogingen in de regio.
Een andere factor is de timing van de eerste en grootste aardbeving. Deze vond plaats om 4.17 uur plaatselijke tijd, toen de meeste mensen in hun huizen zouden hebben geslapen. Bij een aardbeving vallen de meeste slachtoffers niet door het schudden, maar door het instorten van gebouwen. De timing van deze gebeurtenis was zo slecht als maar mogelijk was – veel mensen hadden heel weinig kans om op tijd uit hun huizen te ontsnappen. Dit is waarschijnlijk een belangrijke factor in het hoge aantal doden en gewonden.
Lees meer:
Aardbevingen Turkije-Syrië: een seismoloog legt uit wat er is gebeurd
Diepte lading
Maar een belangrijke geologische bijdrage aan de verwoesting was de relatief geringe diepte van de hypocentra van de aardbeving: 18 km voor de eerste 7,8 gebeurtenis en 10 km voor de latere 7,5 schok.
Het hypocentrum is het punt waar de breuk op diepte begint. Globaal gezien zijn dit schokken aan de oppervlakte. Er zijn twee redenen waarom dit tot een grotere vernietiging leidt.
Eenvoudig gezegd is de eerste reden dat hoe ondieper een aardbeving is, hoe dichter het aardoppervlak zich bij het hypocentrum bevindt. Dit betekent dat het schudden van de grond intenser en vernietigender is. Er is minder gelegenheid voor de schokgolven om te dissiperen, zoals gebeurt wanneer aardbevingen dieper in de aarde voorkomen en zij zich door tientallen kilometers gesteente verplaatsen.
De tweede reden is dat de breuken die aardbevingen groter dan 5,5 veroorzaken, eerder doorbreken naar de oppervlakte. Hierdoor ontstaat – vrijwel onmiddellijk – een grondverschuiving waarbij een deel van de grond letterlijk enkele meters verschuift ten opzichte van een aangrenzend deel.
Deze oppervlaktebreuken – ook bekend als “capabele breuken” – zijn ongelooflijk schadelijk. Ze kunnen leiden tot het doorbreken van belangrijke ondergrondse en bovengrondse infrastructuur, zoals waterleidingen, elektriciteitskabels, gasleidingen en tunnels.
Er zijn al meldingen van schade aan pijpleidingen in Turkije na de gebeurtenissen van 6 februari. Er zijn ook spectaculaire satellietbeelden en foto’s op de grond verschenen van afgebroken wegen en spoorlijnen, evenals ernstige schade aan gebouwen die de breuken omgeven. Dit alles komt bovenop de schade door het schudden, het vloeibaar worden van zachte sedimenten in de valleien en aardverschuivingen.
Een scheur van drie meter in de snelweg Kahramanmaraş-Gaziantep, vlakbij het dorp Tevekkelli in het aardbevingsgebied.
Hasan Sözbilir/Eskişehir Osmangazi Universiteit, Auteur voorzien
In een recente blog heeft professor Hasan Sözbilir van het Dokuz Eylül University Earthquake Application and Research Centre de regio bestudeerd en gemeld: “Voor zover ik kan zien, zijn ten minste drie breuksegmenten gebroken. De totale lengte van de oppervlaktebreuk is meer dan 500 km.”
Dus waarom waren deze gebeurtenissen relatief ondiep in deze regio? Enkele van de grootste aardbevingen die bekend zijn, worden in verband gebracht met de zogenaamde “Pacific Ring of Fire”. Deze aardbevingen ontstaan gewoonlijk tot 700 km diep, als de sterke, dichte oceanische platen zich onder de omringende continenten in de aarde storten.
Turkije ligt echter in een gebied van zwakkere, voornamelijk continentale lithosfeer waar de korst slechts ongeveer 30 km dik is, dicht bij een punt waar drie tektonische platen samenkomen – Afrika, Arabië en Anatolië. De convergentie van de Arabische plaat drukt de wigvormige Anatolische plaat naar het westen, waardoor een reeks subverticale, schuine breuken ontstaat, zoals de Oost-Anatolische breuk, die tijdens de magnitude 7,8 doorbrak.
De beweging van drie concurrerende tektonische platen veroorzaakt frequente seismische activiteit in deze regio.
Meng, J., Sinoplu, O., Zhou, Z. et al. Greece and Turkey Shaken by African tectonic retreat. Sci Rep 11, 6486 (2021). https://doi.org/10.1038/s41598-021-86063-y, CC BY-NC
In dergelijke continentale korst ligt het sterkste deel – en het meest waarschijnlijke punt voor het ontstaan van grote aardbevingen – doorgaans tussen 10 km en 20 km diepte. In dit soort omgevingen is de kans groter dat zich ondiepe, oppervlakteverstorende breuken vormen.
Verkeerde tijd, verkeerde plaats
Een derde factor is simpelweg dat het gebied waar de aardbevingen zich voordeden zeer dichtbevolkt is. Gezien de timing is een aanzienlijk verlies aan mensenlevens bijna onvermijdelijk na een gebeurtenis – of gebeurtenissen – van deze omvang.
Dodelijke aardbevingen zijn welbekend in Turkije. In de afgelopen 50 jaar waren er ten minste vier grote gebeurtenissen met een aanzienlijk verlies aan mensenlevens – in 1975, 1983, 1999 en 2020. Na de aardbeving in Izmit in 1999 hebben de Turkse autoriteiten serieuze inspanningen geleverd om de bouwnormen te verbeteren zodat ze beter bestand zijn tegen aardbevingen.
Maar er zijn grenzen aan wat je kunt doen in een dichtbevolkt gebied met gebeurtenissen van deze omvang. En we moeten niet vergeten dat de twee belangrijkste seismische schokken misschien wel meer dan twee keer zo groot waren als de grootste bekende historische aardbeving in deze regio.
In Syrië moeten we daar nog aan toevoegen dat jaren van voortdurende burgeroorlog de bouwinfrastructuur aanzienlijk hebben aangetast, waardoor de regio minder bestand is tegen de effecten van seismische schokken. Dit zal waarschijnlijk ook de inspanningen om bijstand en hulp te verlenen – en op langere termijn de wederopbouw – belemmeren.
Lees meer:
Aardbeving Turkije-Syrië: hoe rampendiplomatie strijdende landen bij elkaar kan brengen om levens te redden
Bob Holdsworth werkt niet voor, geeft geen advies aan, bezit geen aandelen in en ontvangt geen financiering van bedrijven of organisaties die baat hebben bij dit artikel, en heeft geen relevante banden bekendgemaakt buiten zijn academische aanstelling.
