POTRES U PETRINJI – PRELIMINARNO IZVJEŠĆE
U ponedjeljak 28. prosinca 2020. godine u 6 sati i 28 minuta potres magnitude 5.0 prema Richteru s epicentrom nedaleko Petrinje snažno je zatresao područje središnje Hrvatske intenzitetom VII stupnja EMS ljestvice, a osjetio se i u susjednim državama. Isto jutro na istom epicentralnom području uslijedila su još dva jača potresa. Prvi u 7 sati i 49 minuta magnitude 4.7 prema Richteru intenziteta VII stupnja, a drugi dvije minute kasnije magnitude 4.1 prema Richteru intenziteta VI stupnja EMS ljestvice. U narednih 24 sata na istom epicentralnom području dogodilo se još desetak slabijih potresa. Na žalost, svi navedeni potresi bili su samo niz predudara (foreshocks) prije glavnog koji se dogodio dan kasnije, u utorak 29. prosinca 2020. godine u 12 sati i 19 minuta. Epicentar ovog razornog potresa magnitude 6.2 prema Richteru bio je 5 kilometara jugozapadno od Petrinje sa žarištem na dubini od 11.5 km, ocjenjen intenzitetom VIII – IX stupnja EMS ljestvice (slika 1).
Slika 1 Karta intenziteta potresa generirana prema dojavama građana. Izvor: https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us6000d3zh/dyfi/intensity
Potres se snažno osjetio u Hrvatskoj i susjednim državama, ali i u dijelovima udaljenijih država kao što su Njemačka, Austrija, Češka, Slovačka, Rumunjska, Kosovo, Crna Gora i Italija (slika 2). Na veliku žalost, živote je izgubilo najmanje sedam osoba. Materijalna šteta u epicentralnom području je velika, naročito u starim jezgrama Siska, Petrinje i Gline kao i u okolnim selima.
Slika 2 Karta podrhtavanja površine tla za vrijeme glavnog potresa u Petrinji (29. prosinca 2020.; 12:19 min) izraženo vrijednostima horizontalnih vršnih ubrzanja tla u postocima gravitacijskog ubrzanja (g = 9,81 ms-2). Izvor: https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us6000d3zh/map
Nakon glavnog potresa uslijedilo je nekoliko desetaka slabijih potresa, od kojih se izdvajaju četiri jača, svi na istom epicentralnom području. Prvi svega četiri minute kasnije, magnitude 4.6, drugi magnitude 4.1 u 13 sati i 34 minute. U jutro 30. prosinca još dva jača potresa, prvi magnitude 4.7 u 6 sati i 15 minuta te jedanaest minuta kasnije još jedan jači potres magnitude 4.8 prema Richteru.
Potresi na području Republike Hrvatske nisu rijetkost (slika 3). Oni su, kao i u cijelom cirkum-jadranskom području većinom posljedica gibanja Afričke tektonske ploče prema relativno stabilnoj Euroazijskoj ploči koje je započelo još prije oko 160 milijuna godina.
Slika 3 Povijesno i instrumentima zabilježeni jači potresi u razdoblju od 1000. do 2020. godine u širem regionalnom području. Epicentar potresa u Petrinji prikazan je narančastim krugom. Izvor: Europsko-mediteranski katalog potresa (EMEC), preuzeto iz Ustaszewski et al. (2014) i dopunjeno za Zagrebački potres i potres u Petrinji.
Između njih nalazi se Jadranska mikro ploča koja se pod utjecajem Afričke također translatira i rotira u smjeru sjevera što uzrokuje naprezanja u Zemljinoj kori (slika 4). Tijekom proteklih 80 do 40 milijuna godina, Jadranska mikro ploča (sensu lato), ofiolitna zona (Centralna dinaridska, Banovina, Medvednica i Kalnik), te gornjokredna-paleogenska tzv. Sava zona, konačno su kolidirali (sudarila se) s Euroazijskom pločom. Zona glavnih tektonskih kontakata („šavova“) između tih tektonskih ploča proteže se od Mirdita zone na jugoistoku do Banovine na sjeverozapadu, gdje naglo povija prema sjeveroistoku prema zapadnim Karpatima. Epicentralno područje ovog potresa nalazi se upravo u zoni spomenutih tektonskih „šavova“. Zone tektonskih šavova često predstavljaju reološki oslabljene zone s brojnim rasjedima, te su stoga pogodna mjesta za transfer stresa i u mlađim režimima naprezanja.
Slika 4 Orijentacije maksimalnih horizontalnih osi naprezanja u području Panonske nizine i okolnog gorja. Crvenim krugom označena je lokacija glavnog potresa u Petrinji. Izvor: Preuzeto iz Bada et al. (2007) i dopunjeno lokacijom epicentra glavnog potresa u Petrinji.
Europske i svjetske seizmološke agencije i instituti objavili su žarišne mehanizme za glavni potres (slika 5) kao i za neke jače foreshockove i aftershockove. Dobiveni beachball dijagrami gotovo jednoznačno ukazuju na dvije tzv. nodalne ravnine koje predstavljaju dvije subvertikalne rasjedne plohe, jedna pružanja SZ-JI s desnim karakterom pomaka (crvena linija), a druga pružanja SI-JZ s lijevim karakterom pomaka (plava linija) (slika 6). Jedna od tih dviju ploha odgovara seizmogenom rasjedu.
Slika 5 Žarišni mehanizmi glavnog potresa u Petrinji od 29. prosinca 2020. u 12 sati i 19 minuta iz različitih izvora: GCMT – Global Centroid-Moment-Tensor, GFZ – GeoForschungsZentrum Potsdam, INGV – Instituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, IPGP – Institut de Physique du Globe de Paris, OCA – Observatoire de la Côte d’Azur, USGS – United States Geological Survey.
Slika 6 Žarišni mehanizam Glavnog potresa u Petrinji 29. prosinca 2020. u 12 sati i 19 minuta na kojem su plavim i crvenim tragovima prikazane orijentacije dviju nodalnih ravnina. Os najvećeg tektonskog naprezanja (P-os) je horizontalna s pružanjem sjever-jug, a os najmanjeg naprezanja (T-os) također horizontalna s pružanjem istok-zapad. Primijetite da je os najvećeg tektonskog naprezanja (P-os) subparalelna generalnom trendu pružanja maksimalnih horizontalnih osi naprezanja prikazanima na slici 4. Izvor: https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us6000d3zh/moment-tensor
Usporedbom ovih seizmoloških podataka i podataka o geološkoj građi epicentralnog područja (slika 7), moguće je za sada samo pretpostaviti da je seizmogeni izvor, odnosno rasjed koji je generirao glavni potres, a vrlo moguće i niz foreshockova i aftershockova, subvertikalni tzv. strike-slip rasjed s desnim karakterom pomaka i pružanja SZ-JI. Važno je naglasiti da je taj rasjed zabilježen od strane geologa prilikom geološkog kartiranjem još krajem sedamdesetih i početkom osamdesetih godina pa se tako vidi i na geološkoj karti (slika 7). Odraz rasjeda vidi se i u reljefu šireg epicentralnog područja (slika 8). Upravo takva dugačka uska izdužena brda i/ili doline su karakteristika strike-slip rasjeda, kao što je to slučaj i s većim Raškim i Idrijskim rasjedima u susjednoj Sloveniji, ili poznatim rasjedom San Andreas u Kaliforniji.
Slika 7 Isječak geološke karte šireg epicentralnog područja (pripremio: Pavle Ferić). Crvenom linijom podebljan je rasjed (rasjedna zona) za koji se preliminarno smatra da je uzrok glavnog i niza slabijih potresa. Izvor: Osnovna geološka karta SFRJ 1:100 000 list Sisak (Pikija, 1987).
Slika 8 Hillshade prikaz epicentralnog područja s tragovima rasjeda. Izvor: https://www.arcgis.com/home/webmap/viewer.html?useExisting=1&layers=1b243539f4514b6ba35e7d995890db1d
Ovo nije jedini veliki potres u području Pokuplja. 8. listopada 1909. godine dogodio se snažan potres nedaleko Kravarskog s procijenjenom magnitudom oko 6.0 prema Richteru, a intenziteta VIII stupnja prema EMS ljestvici. Taj potres poznat je kao potres u Pokuplju ili kolokvijalno zvan „Pokupski drmeš“. Žarišni mehanizmi ovog potresa također upućuju na transpresijski režim naprezanja te na dvije nodalne ravnine (slika 8) koje su svojom orijentacijom vrlo slične nodalnim ravninama proračunatima za ovaj novi potres 28. prosinca 2020. godine. Obzirom da se epicentri oba potresa nalaze na istom pravcu pružanja, moguće je da su oba potresa nastala na istom rasjedu odnosno sustavu rasjeda.
Slika 9 Žarišni mehanizam potresa u Pokupskom 8. listopada 1909. na kojem su tragovima prikazane orijentacije dviju nodalnih ravnina. Os najvećeg tektonskog naprezanja (P-os) je subhorizontalna s generalnim pružanjem sjever-jug. Primijetite da je os najvećeg tektonskog naprezanja (P-os) subparalelna generalnom trendu pružanja maksimalnih horizontalnih osi naprezanja prikazanima na slici 4. Izvor: Herak and Herak (2010).
No potres iz 1909. godine bitan je po još nečemu. Naime, Andrija Mohorovičić, svjetski poznati hrvatski geofizičar, meteorolog i seizmolog proučavajući upravo taj potres iz Pokupskog, došao je do epohalnog otkrića. Otkrio je da Zemlja nije homogene građe već slojevite, te je definirao granicu između dva takva sloja, Zemljine kore i Zemljina plašta. Na toj granici dolazi do velikih promjena u brzini potresnih valova, a kasnije je ta granica nazvana Mohorovičićev diskontinuitet ili Moho.
Veza s potresom u Zagrebu
O direktnoj povezanosti potresa kod Petrinje i onoga koji je ovog proljeća 22. ožujka pogodio grad Zagreb ne možemo govoriti. Ovo su dva različita epicentralna područja, kao što su različiti i nepovezani seizmogeni izvori odnosno rasjedi koji su generirali te potrese. U Zagrebu, riječ je o seizmogenoj zoni Sjevernog medvedničkog rasjeda. To je rasjed ili sustav rasjeda pružanja SI-JZ s reversnim karakterom pomaka (poveznica) što se vidi i u žarišnim mehanizmima proračunatim za potres u Zagrebu. Seizmogeni izvor u Petrinji je najvjerojatnije strike-slip Pokupski rasjed pružanja SZ-JI s desnim karakterom pomaka (poveznica).
Postoji još jedna razlika između potresa u Zagrebu i ovoga u Petrinji. Potres u Zagrebu nije imao foreshockove već samo glavni potres i niz slabijih aftershockova (slika 10). Potres u Petrinji imao je i foreshockove prije glavnog potresa i naknadne aftershockove (slika 11). Naravno, u tom trenutku nije bilo moguće znati da će uslijedit jači i razorniji potres, ali svakako u budućnosti moramo biti svjesni te mogućnosti i biti na oprezu.
Slika 10 Potresi magnituda većih ili jednakih 1.3 u epicentralnom području Zagrebačkog potresa. Slika prikazuje lokalne magnitude u vremenu od 22. ožujka 2020. godine u 6 sati i 24 minute do 26. ožujka 2020. godine u 00:00. Glavni potres označen je crnom linijom, a aftershockovi plavim linijama. Izvor: https://www.pmf.unizg.hr/geof/seizmoloska_sluzba/o_zagrebackom_potresu_2020?@=1lpyo#news_97581
Slika 11 Prikaz magnituda potresa prema rednom broju potresa, prvi potres je potres magnitude M5.0 od 28. prosinca 2020. godine u 6 sati i 28 minuta. Posljednji potres je datiran 1. siječnja 2021. godine u 19 sati i 35 minuta. Foreshockovi su označeni crvenim linijama, glavni udar crnom linijom, a aftershockovi plavim linijama. Izvor: https://www.pmf.unizg.hr/geof/seizmoloska_sluzba/izvjesca_o_potresima?@=1m6a5#news_45225
Zaključak
Iako su Zagrebački i Petrinjski potresi nepovezani, oni ipak imaju nešto zajedničko, a to je razlog zbog kojeg oni nastaju koji je objašnjen na početku ovoga teksta. I dok se god Jadranska mikro ploča bude kretala prema Euroazijskoj, i dalje će biti potresa u našem području. Potrese nije moguće prognozirati niti predvidjeti! Moguće je samo statistički odrediti povratni period za potres određene magnitude. Ono što možemo jest slušati nadležne službe i voditi se njihovim uputama te biti svjesni da živimo na tektonski aktivnom području i u skladu s time djelovati u svim segmentima naših života.
Važno je napomenuti da je za sada riječ o preliminarnim rezultatima. Na epicentralnom području prisutni su i stručnjaci s Hrvatskog geološkog instituta, a rezultati njihova istraživanja bit će objavljeni naknadno.
Tekst pripremio: Matija Vukovski, mag.geol., Hrvatski geološki institut
Literatura:
Bada, Gábor & Horvath, Frank & Dövényi, Péter & Szafián, Péter & Windhoffer, Gábor & Cloetingh, Sierd. (2007). Present-day stress field and tectonic inversion in the Pannonian basin. Global and Planetary Change. 58. 165-180. 10.1016/j.gloplacha.2007.01.007.
Herak, Davorka & Herak, Marijan. (2010). The Kupa Valley (Croatia) Earthquake of 8 October 1909–100 Years Later. Seismological Research Letters – SEISMOL RES LETT. 81. 30-36. 10.1785/gssrl.81.1.30.
Pikija, Mato (1987), Osnovna Geološka Karta SFRJ 1:100 000, list Sisak, Hrvatski geološki institut Zagreb, Savezni geološki zavod, Beograd.
Ustaszewski, K., M. Herak, B. Tomljenović, D. Herak, and S. Matej (2014), Neotectonics of the Dinarides-Pannonian Basin transition and possible earthquake sources in the Banja Luka epicentral area, J. Geodyn., 82, 52–68.
