Op 30 oktober deed zich in de Egeïsche Zee een zware aardbeving voor met een magnitude van 7.0. In de Turkse kuststad Izmir en op het Griekse eiland Samos stortten tientallen gebouwen in en raakten wegen overstroomd. Er vielen ten minste veertien doden en meer dan vierhonderd mensen raakten gewond.

In deze regio komen regelmatig aardbevingen voor; de beschrijvingen van tektonisch geweld dateren al van eeuwen geleden. Maar terwijl op de meeste aardbevingsgevoelige plekken op aarde de seismische activiteit te wijten is aan de botsing van twee grote tektonische platen is de situatie rond de Egeïsche Zee veel chaotischer. Een bron van het gerommel is de complexe geologische legpuzzel in het gebied, waar een wirwar aan breuklijnen doorheen loopt.

"Dit is zonder twijfel een van de meest complexe gebieden ter wereld," vertelt Joao Duarte, die als marine geoloog werkzaam is aan het Instituto Dom Luiz aan de Universidade de Lisboa.

Die tektonische complexiteit maakt het des te moeilijker om een inschatting te maken van het gevaar in de regio, aldus Laura Gregory, die aan de Britse University of Leeds onderzoek doet naar aardbevingen.

"Er is niet één grote breuk waar we ons op kunnen focussen. Er zijn talrijke breuken verspreid over een enorm gebied en de meeste daarvan zouden zo’n verwoestende aardbeving als die van onlangs kunnen veroorzaken," schrijft ze via directe berichten op Twitter aan National Geographic.

Als een uitgeperst zaadje

De vele verschuivende tektonische platen en andere seismische invloeden maken de regio vatbaar voor aardbevingen. In 1688 vond er al eerder een schok met een geschatte magnitude van 7.0 plaats in de buurt van de stad Izmir. Door die beving schudde het landschap zo hard dat de bodem meer dan dertig centimeter daalde. Gebouwen stortten in en er brak brand uit; er vielen in totaal maar liefst 16.000 doden.

In 1903 vond een aardbeving met een magnitude van 8.2 plaats in de buurt van het Griekse eiland Kythira. Dit was een van de zwaarste Mediterrane bevingen die ooit werd geregistreerd met moderne seismische meetapparatuur. Tussen 1993 en 1999 deden zich verschillende verwoestende bevingen voor, met een magnitude van meer dan 7.0, langs de noordelijke zone van de Anatolische Plaat, de plaat waarop Turkije voor het grootste deel ligt.

Geologisch gezien zit deze regio ingeklemd in een zone waar de Afrikaanse, Euraziatische en Arabische Platen elkaar ontmoeten. Aan de oostkant van de Egeïsche Zee botst de Arabische Plaat op de Euraziatische, waardoor een aantal bergen omhoog worden gestuwd, zoals het Zagrosgebergte, dat door Iran, Irak en Turkije loopt. Bovendien zorgen de botsende platen ervoor dat de Anatolische Plaat naar het westen wordt gedrukt, “als een pitje van een watermeloen tussen twee vingers,” aldus Robert Stern, een deskundige op het gebied van tektoniek van de Amerikaanse University of Texas in Dallas.

De meest recente aardbeving vond zo’n twintig kilometer onder de bodem van de Egeïsche Zee plaats, zo’n 13 kilometer voor de kust van Samos. Door deze relatief geringe diepte werden zowel het Griekse eiland als plaatsen langs de Turkse kust opgeschrikt door de zware trillingen. Het epicentrum bevond zich aan de westelijke rand van de Anatolische Plaat, waar het gesteente aan het aardoppervlak wordt opgerekt alsof het stopverf is. Daardoor ontstaan verschillende diepe breuken in de bodem. Rond een daarvan vond beweging plaats, wat leidde tot de recente beving.

De oorzaak van die uitrekking van het gebied is onderwerp van een “verhit debat,” laat seismoloog Ezgi Karasozen van het Alaska Earthquake Center via e-mail weten. Zij deed promotieonderzoek naar aardbevingen in Iran en Turkije. Waarschijnlijk speelt een combinatie van drie factoren een rol bij de oprekking, stelt zij.

Een daarvan is het ‘watermeloenpit-effect’, wat in de woorden van Karasozen leidt tot “ontsnappingstektoniek.” Doordat de grotere Arabische en Euraziatische Platen zich rond de Anatolische Plaat bewegen, wordt het korstgesteente weggeduwd en -geknepen.

Een andere belangrijke oorzaak van uitrekking wordt ook wel ‘slab rollback’ genoemd. Dit vindt plaats wanneer de ene tektonische plaat zich onder een andere krult en de aardmantel induikt, vertelt Robin Lacassin van het Institut de Physique du Globe de Paris via rechtstreekste Twitterberichten. Je kunt een beeld krijgen van dit verschijnsel door je linkerhand plat op je rechterhand te leggen en dan langzaam de vingers van je rechterhand te buigen: dat is de ‘slab’ (oftewel de ‘plak’ of ‘plaat’) die naar beneden richting de diepte afbuigt.

Deze beweging oefent een trekkracht uit op de bovenliggende plaat. De uitrekking die daardoor ontstaat wordt ook wel "slab suction" genoemd, stelt Duarte, omdat de onderliggende plaat een soort zuigende werking heeft op het gesteente aan het oppervlak. Dit proces vindt plaats doordat de Afrikaanse Plaat onder de westelijke helft van de Anatolische Plaats duikt, onder de Egeïsche Zee.

De derde kracht die vermoedelijk een rol speelt zou wel eens een redelijk eenvoudige kunnen zijn: de zwaartekracht. De Anatolische Plaat is dik in het midden, waardoor “alles zeg maar naar beneden wil zinken en zich richting de randen wil uitspreiden,” aldus Gregory.

Wetenschappers zijn nu bezig om meer te weten te komen over de meest recente aardbeving, die ongewoon zwaar was voor de regio waar die plaatsvond, aldus Karasozen. Terwijl onderzoeksteams de naschokken monitoren, ziet het ernaar uit dat de data kan bijdragen aan meer wetenschappelijk inzicht in de gevaren die samenhangen met de wilde tektoniek van de regio. Door zowel recente aardbevingen te bestuderen als bevingen die zich in de loop van de geschiedenis hebben voorgedaan, kunnen wetenschappers hopelijk meer kennis krijgen over de risico’s die er bestaan rond de Egeïsche Zee en zullen ze mogelijk ooit in staat zijn de bevingen van de toekomst te voorspellen.

Dit artikel werd oorspronkelijk in het Engels gepubliceerd op NationalGeographic.com