NOVOSTI

Uzrok Petrinjskog potresa 2020. godine: rezultati detaljnih analiza potresne serije i površinskih manifestacija

STRUČNJACI HRVATSKOG GEOLOŠKOG INSTITUTA U SURADNJI S MEĐUNARODNIM EU TIMOM SEIZMOTEKTONIČARA OBJAVILI SU OPSEŽAN ZNANSTVENI RAD O UZROKU PETRINJSKOG POTRESA I POVRŠINSKIM MANIFESTACIJAMA NA ŠIREM POTRESOM ZAHVAĆENOM PODRUČJU

 Najnoviji znanstveni rad rezultat je opsežnih seizmotektonskih analiza Petrinjske potresne serije i površinskih manifestacija. U tu su svrhu stručnjaci Hrvatskog geološkog instituta započeli su dugotrajnu suradnju s europskim timom stručnjaka za seizmotektoniku. Europski tim sastoji se od znanstvenika iz renomiranih institucija u Francuskoj (IRSN/PRP-ENV/SCAN/BERSSIN, CEREGE, LGLTPE), Italiji (INGV, Ud’A), Grčkoj (DUTH), Sloveniji (GeoZS) i Hrvatskoj (UniZG, PMF). Na širem području Banovine, Siska i Pokupskog izvršena su detaljna terenska mjerenja te snimanja daljinskim metodama koseizmičkih i posteizmičkih pojava kao što su  pukotine na cesti, u tlu i u stijeni, boranje površinskih dijelova tla (eng. mole tracks), deformacije građevinskih objekata i infrastrukture, likvefakcije, odroni i klizišta. Za šire područje Hrastovičke gore izrađen je digitalni model reljefa visoke rezolucije na temelju podataka zračnog laserskog skeniranja (LiDAR). Tijekom proljeća i ljeta 2020. godine na terenu su analizirani podaci geomorfoloških markera koji upućuju na dugotrajnu tektonsku aktivnost tzv. Petrinjsko-Pokupske rasjedne zone. Temeljem Sentinel-1 podataka satelitske radarske inteferometrije  izrađeni su prikazi koji su korišteni za procjenu obuhvata i veličine površinskih deformacija. GNSS opažanjem trajno stabiliziranih geodetskih točaka u zoni deformacije dobiveni su apsolutni pomaci površine terena. Duboki refleksijski seizmički profili i bušotinski podaci korišteni su za određivanje podpovršinskog strukturno-stratigrafskog sklopa.     

Potresna serija vezana uz glavni petrinjski potres 2020. godine, momentne magnitude (Mw) 6.4, dogodila se na procijenjenoj dubini u rasponu od 8 – 13 km (prema podacima 6 institucija), duž desnog pružnog rasjeda Petrinjsko-Pokupske rasjedne zone. Konvergencija Europske i Jadranske mikroploče vjerojatni je uzrok reaktivacije struktura u području Savske suturne zone te pojave transpresijskih deformacija vidljivih i na površini. Strukturno-tektonske deformacije uzrokovale su nastanak pozitivne cvjetne strukture, na površini vidljive kao Hrastovička gora. Navedeni procesi pod površinom uzrokovali su nastanak koseizmičkih i postseizmičkih pojava na površini, u vidu pukotina u tlu i stijenama. Točnije, pomaci u dubini u zoni aktivnog rasjeda uzrokovali su pojavu ešaloniranih površinskih rasjeda, duž zone duljine 13 km, orijentacije SZ – JI. Mjerenja navedenih pojava na području Hrastovičke gore ukazuju na desni tip pomaka, prosječnog iznosa od 10 cm, dok maksimalne vrijednosti pomaka iznose do 38 cm. Na osnovi mjerenih GPS točaka mjerenja prije i poslije potresa, ustanovljen je maksimalni pomak površine terena od 75 cm u smjeru istok – jugoistok. Primjerice, u gradu Sisku površina terena se pomaknula za oko 7 cm u smjeru istoka, u gradu Glini za oko 6 cm u smjeru SZ, dok je u zoni epicentra (selo Strašnik) zabilježen pomak od 65 cm u smjeru SZ. Mjereni kumulativni pomak dugotrajne tektonske aktivnosti duž rasjedne zone iznosi do 560 m, tijekom posljednjih 7 do 2.8 mil. god. Prema tome, srednji procijenjeni godišnji pomak iznosi između 0.3 mm i 0.6 mm.   

Gibanje potresnih valova kroz vodom saturirane i rastresite sedimente uzrokovalo je pojavu likvefakcije, na području udaljenom čak i do 20 km od zone epicentra potresa. Ove pojave zabilježene su najjužnije kod grada Gline pa sve do područja sjeverno od grada Siska. Navedene pojave detaljno su analizirane temeljem satelitskih i snimaka zabilježenih bespilotnim zrakoplovnim sustavom te mjerenjima geometrije pukotina i tipa likvefakcija na terenu. Zaključuje se da je geometrija likvefakcija u skladu s geometrijom i stratigrafskom heterogenošću fluvijalnih sedimenata plio-kvartarne starosti i recentnih sedimenata u dolinama rijeke Kupe, Gline, Maje, Utinje i Save. Likvefakcije se javljaju u zonama prijelaza poplavne ravnice u paleokanal, uz recentne riječne nasipe, unutar napuštenih (paleo)meandara i slično. Fizikalni uzrok likvefakcija je kombinacija tenzijskih sila i smicanja tijekom refrakcije potresnih valova, uzrokovanih mehaničkim kontrastom unutar sedimenata. Drugim riječima, javljaju se u zonama maksimalne deformacije površine (temeljem interpretacije InSAR mjerenja) i prate trend (paleo) riječnih sustava. Na širem području zabilježeni su odroni i klizanja na površini terena. Navedene pojave većinom su povezane s koseizmičkom reaktivacijom postojećih sustava u stijenama (npr. pukotine u kalkarenitima badenske starosti) ili plohama klizanja u vodom natopljenim neočvrsnutim sedimentima plio-kvartarne starosti na padinama.  

Istraživanja su nastavljena tijekom 2021. i 2022. godine. Na osnovi provedenih geofizičkih snimanja profila metodom električne tomografije i georadarom određene su potencijalne lokacije za paleoseizmološka istraživanja. Tako su stručnjaci s HGI-a u suradnji s EU timom tijekom travnja ove godine otvorili prvi paleoseizmološki rov u Republici Hrvatskoj, a u planu ih je još nekoliko. Vjerujemo da će nastavak paleoseizmoloških istraživanja na području Petrinje i okolice donijeti vrijedna saznanja o mehanizmima Petrinjsko-Pokupskog rasjeda te u budućnosti omogućiti bolju procjenu njegovog seizmičkog potencijala.

Prostorna distribucija hipocentara potresne serije.

20 m duga koseizmička površinska pukotina koja predstavlja odraz rasjeda na području aluvijalne lepeze jugozapadno od sela Križ Hrastovački.

Dugotrajni tektonski pomaci rekonstruirani geomorfološkom analizom LIDAR snimaka reljefa.

Pojave likvefakcija koje su kartirane kabinetski, a zatim provjerene i izmjerene na terenu. Pojave su vezane uz fluvijalne riječne sustave Kupe, Save i Gline.

Paleoseizmološki rov u Hrastovici, travanj 2022.

Bočno širenje u blizini Male Gorice, lijeva obala rijeke Kupe, travanj 2022.

Referenca:

Baize, S., Amoroso, S., Belić, N., Benedetti, L., Boncio, P., Budić, M., Cinti, F. R., Henriquet, M., Jamšek Rupnik, P., Kordić, B., Markušić, S., Minarelli, L., Pantosti, D., Pucci, S., Špelić, M., Testa, A., Valkaniotis, S., Vukovski, M., Atanackov, J., Barbača, J., Bavec, M., Brajkovič, R., Brčić, V., Caciagli, M., Celarc, B., Civico, R., De Martini, P. M., Filjak, R., Iezzi, F., Moulin, A., Kurečić, T., Métois, M., Nappi, R., Novak, A., Novak, M., Pace, B., Palenik, D., Ricci, T. (2022): Environmental effects and seismogenic source characterization of the December 2020 earthquake sequence near Petrinja, Croatia – Geophysical Journal International   (https://doi.org/10.1093/gji/ggac123)

Autori teksta: Marko Špelić, Matija Vukovski, Nikola Belić, Marko Budić i Branko Kordić (Zavod za Geologiju, Hrvatski geološki institut)