Стамбул с населением около 15 миллионов человек считается особенно подверженным землетрясениям. Чтобы иметь возможность правильно оценить риск, исследователи должны расшифровать подземные процессы. Теперь дальнейший прогресс был достигнут международной командой, в состав которой входит Марко Бонхофф из Немецкого исследовательского центра геонаук GFZ. Ниже Мраморного моря они обнаружили землетрясения, которые были вызваны не непосредственно тектоническими напряжениями, а подъемом природного газа. Их выводы опубликованы в журнале Scientific Reports.
Группа под руководством Луи Гели из французского исследовательского центра Ifremer проанализировала сейсмические данные, зарегистрированные после землетрясения в западной части Мраморного моря 25 июля 2011 года магнитудой 5,1. Как и ожидалось, в последующие дни и недели произошло несколько афтершоков, но они были менее сильными. «Более сильное землетрясение изменяет напряжение в земле. Это приводит к дальнейшим толчкам - так называемым афтершокам, - при которых изменения напряжения снова компенсируются», - объясняет Бонхофф. Это произошло летом 2011 года ниже Мраморного моря недалеко от Стамбула. Поразительно, однако, что лишь несколько афтершоков произошли в кристаллическом фундаменте, где произошло основное землетрясение. «Вместо этого мы зафиксировали много толчков на очень малых глубинах под морским дном», - говорит Бонхофф, который занимался локализацией и анализом мелких землетрясений.«Это было довольно удивительно, потому что эти слои состоят из мягких отложений, которые обычно асейсмически деформируются при тектоническом напряжении и не совершают резких движений, характерных для землетрясений».
На самом деле, существует еще один основной механизм, как объясняют авторы: землетрясение магнитудой 5.1 разрушило поле напряжений подобно удару в колокол, так что резервуар природного газа, находящийся в непосредственной близости от тектонического нарушения, подвергся усиленному воздействию. давление. В результате газ вырвался и двинулся вверх, где вызвал более слабые землетрясения. «Возникают различные процессы. Возможно, были активированы небольшие сдвиговые трещины, или выделение газа могло вызвать колебания заполненных водой полостей, процесс, также известный по вулканам или утечкам газа». Точные процессы, происходящие под дном Марамара Море нельзя разрешить по имеющимся данным, говорит геофизик. Для этого требуются сейсмометры, которые устанавливаются еще ближе к месту расположения источника, например, в скважинах. Они отсутствовали - пока.
Бонхофф и его коллеги из GFZ и других международных институтов-партнеров установили такое скважинное оборудование дальше на восток в районе Большого Стамбула как часть обсерватории GONAF (Геофизическая обсерватория в Северо-Анатолийском разломе). Они предназначены для очень точного обнаружения продолжающихся деформаций тектонических плит, напряжений в земной коре и вибраций и, таким образом, в конечном итоге позволяют более реалистично анализировать риски предстоящего сильного землетрясения у ворот мегаполиса. По сути, вероятность землетрясения магнитудой 7 или более к 2040 году составляет от 35 до 70 процентов.
«Сейсмическая опасность и риск для столичного региона Стамбула не обязательно изменятся в результате новых данных. Но они должны быть включены в различные сценарии землетрясений, чтобы сделать их более реалистичными», - говорит Бонхофф. «Таким образом, мы также выдвигаем на первый план аспект, который до сих пор полностью игнорировался публикой, т.е. что пространственная близость зоны Северо-Анатолийского разлома и газового месторождения создает дополнительный потенциал опасности». Из-за месторождения большие газовые резервуары расположены на небольшом расстоянии на суше. В случае сильного землетрясения существует повышенный риск взрыва или утечки газа. Бонхофф: «Такие опасности увеличивают риск для населения пострадать в результате землетрясения».