Varga Péter
Budapest földrengés-veszélyeztetettsége

Pusztító erejû földrengés rázta meg Dunaharasztit és környékét 1956. január 12-én reggel, majdnem pontosan háromnegyed hétkor. Épületek százai sérültek meg, váltak romossá. A kár mértéke – mai árakon – 100–200 milliárd forintot tehetett ki. Még rágondolni is rossz, mi történik, ha az epicentrum 10-15 km-rel északabbra kerül és a legnagyobb pusztítást szépséges fõvárosunk központjában fejti ki. A keletkezõ anyagi kár hozzávetõleg 5-10-szer nagyobb lett volna, nem beszélve arról, hogy mennyivel több emberélet veszélyeztetésével is járhat egy ilyen feltételezett esemény. Pedig a tragikusabb szcenáriónak minden földtani és szeizmológiai alapja megvolt és megvan ma is.
 

A tudományos és mûszaki fejlõdés dacára – és jelentõs mértékben annak következtében – nõ a függõségünk a természeti környezettõl. Az emberi tevékenység kedvezõtlen folyamatokat válthat ki a világ minket körülvevõ részében. Az ember-környezet kapcsolat másik – talán ritkán hangoztatott – oldala, hogy a korszerû mûszaki eljárások a korábbiaknál érzékenyebbek a külsõ hatásokra.

Más természeti folyamatokhoz hasonlóan a földrengésekhez való „viszonyunk” is bonyolultabbá vált az elmúlt évtizedekben. Ez jelentõs részben az új technológiákkal, energiatermelési eljárásokkal és építészeti konstrukciókkal szemben támasztott – azok veszélyessége miatt –, a régebbieknél lényegesen szigorúbb földrengés-biztonsági eljárások miatt van így. A Föld lakosságának egyre nagyobb része lakik a rohamosan növekedõ világvárosokban és az azokhoz tartozó agglomerációkban. A nagy népsûrûség és az ezzel járó infrastruktúra-koncentráció a földrengéskockázatot növelõ másik fontos tényezõ.

A 20. században a természeti csapások közül – a Föld egészét tekintve – a földrengések okozták a legnagyobb kárt és követelték a legtöbb emberéletet. Földrengések következtében halt meg a katasztrófák áldozatainak 51%-a, míg az árvizek és a viharok miatt 30%, illetve 17%. 1976 óta a Földön 340 ezer emberi élet veszett el ezen természeti csapás miatt. Az 1989–95 évek legnagyobb földrengései következtében 69 923-an haltak meg és 150 milliárd ECU kár keletkezett (1. táblázat).

1. táblázat. A legjelentõsebb földrengések 1989 és 1995 között

Földrengés helye Év Magnitúdó
(Richter-skála)
Áldozatok
száma
Anyagi kár
(millió ECU)
Spitak (Örményország) 1989 6,8 25 000 12 000
Kalifornia, Szt. András 1989 7,1 62 20 000
Irán 1990 7,7 36 000 ?
Kalifornia, Northridge 1994 6,7 61 15 000
Japán, Kobe 1995 7,2 6300 100 000
Oroszország, Szahalin 1995 7,5 2500 20
– –
Összesen: 69 923 kb. 150 000

Európában elsõsorban a déli országok – az Alp-Himalája földrengéses öv Dél-Európát érintõ területe – szenvednek el földrengéskárokat. A 2. táblázatban szereplõ adatok – melyek a legnagyobb, a mai Európai Unió országainak területén történt földrengéseket reprezentálják – lényegesen megváltoznának kedvezõtlen irányba, ha egy rengés nagyobb település területén vagy annak közvetlen környezetében pattanna ki.

2. táblázat. Az Európai Unió területének legjelentõsebb földrengései 1980–1995 között

Földrengés helye Év Magnitúdó
(Richter-skála)
Áldozatok
száma
Anyagi kár
(millió ECU)
Portugália, Azori-szigetek 1980 6,8 56 ³10
Égei-tenger 1980 6,4 1 ³25
Dél-Olaszország, Irpina 1980 6,8 4580 ³25
Görögo., Athén, Korinthosz 1981 6,8 16 ³25
Görögo., Alkionidesz 1981 20 >25
Görögo., Vonitsa 1983 6,2 7 5–10
Belgium, Liège 1983 4,7 2 ³20
Olaszország, Perugia 1984 5,3 0 ³25
Olaszország, Abruzzók 1984 5,8 7 ³25
Görögország, Kalamata 1986 5,9 20 >25
Görögország, Killini 1988 5,8 0 ³25
Hollandia, Roermond 1992 5,9 0 >130
Görögország, Grevena 1995 6,5 0 >25
Görögország, Aigion 1995 6,5 26 >25
Összesen: ³4798 >430

Magyarország egészének szeizmicitása alacsonynak mondható, megjegyezve, hogy ennek ellenére erõs rengések (8o körüli epicentrális intenzitásértékkel), ha kis számban is, de elõfordulnak, meglehetõsen rendszertelen területi eloszlásban. Az ország szeizmikusaktivitás-eloszlási képe nem egyenletes. Vannak egyértelmûen aktívabbnak nevezhetõ területek (például Komárom, Kecskemét térsége, a Jászság, Zala megye északi része). Fölrengések szempontjából nyugodt területnek nevezhetõ viszont Somogy déli része, a Mezõföld, az Alföld Tiszától keletre levõ része, eltekintve Békéstõl.
 
 
1. ábra. Földrengés-gyakoriságok Paks, Komárom,
Kecskemét és Dunaharaszti térségében
A 2. táblázatban vizsgált idõszakban, azaz 1980 és 1995 között, hazánkban csak egy, jelentõs anyagi kárt okozó földrengés történt. Ez 1985. augusztus 15-én pattant ki Berhidán. Mérete 4,9 volt. A keletkezett anyagi kár – akkori árakon – hárommilliárd forint volt, ami nem tekinthetõ reálisnak, mert csak a helyreállítási költségek becslésén alapul.

A földrengések idõbeli eloszlása (melyet a rengések kumulatív számával jellemezhetünk) a múlt század közepétõl a XX. század hatvanas éveiig egyenletes volt (átlagosan évi három jelentõsebb rengéssel), 1960 óta a rengések száma csökkenõben van (évente átlagosan egy jelentõsebb rengés). Természetesen ez a „kedvezõ” tendencia bármikor visszájára fordulhat. A XIX. század közepétõl napjainkig tartó idõszak rengéseinek évi száma (N) az epicentrális intenzitás (Io) függvényében a következõ összefüggéssel jellemezhetõ:

Log N = 1,73 (±0,12) – 0,42 (± 0,02) Io.

Az egyenletbõl következik, hogy az ország területén gyakorlatilag évente kell számítani Io=4 intenzitású földrengésre, míg Io=8 -ra valószínûleg 40-50 évente egyszer kerül sor.

A szeizmikus aktivitás már említett egyenlõtlen eloszlását mutatja az 1. ábra. Ezen Magyarország négy pontjának földrengés-gyakorisági görbéje látható. A görbe számításához azokat a rengéseket használtuk fel, melyek az adott pont körül rajzolt 30 km sugarú körön belül pattantak ki és független eseményeknek tekinthetõk (azaz két rengés között legalább három év telt el és/vagy epicentrumaik koordinátái szignifikánsan különböznek egymástól). Így a Paks köré rajzolt körön belül 8 eseményt tudtunk feldolgozni, míg Kecskemét esetében 19-et, Komárom esetében 38-at. Dunaharaszti térségében 39 függetlennek tekinthetõ földrengés alapján adódott a gyakorisági görbe.

Az 1. ábra egyértelmûen mutatja, hogy a földrengés-aktivitás nem egyenletesen oszlik el hazánk területén: Kecskemét, Komárom és Dunaharaszti (azaz Budapest) szeizmicitása Paks térségénél lényegesen nagyobb. Nyilvánvalóan nagyobb ezen térségek földrengés-veszélyeztetettsége is.

Ha Budapest környékén a földrengések hatását és a belõlük eredõ kockázatot akarjuk becsülni, akkor legfontosabb feladatunk a múltban kipattant események lehetõ legpontosabb megismerése. A történeti rengéseket két csoportra osztjuk:

1. a fõváros mai területérõl, valamint annak közvetlen környezetébõl ismert szeizmikus események;
2. távolabbi, de Budapesten érzett, esetleg károkat is okozó földrengések.

A történeti rengések adatainak feldolgozása során az értékelést nagyon kritikusan kell végeznünk. A legtöbb esetben a régmúlt eseményeinek még az emléke is feledésbe merült, és ha van is róluk információnk, azok megbízhatósága bizony gyakran kétséges. A történeti földrengésekrõl szóló tudósítások nem arról szólnak, hogy egy rengés hol történt, hanem arról, hogy hol érezték azt. Természetesen a régi idõk krónikásainak figyelme nem terjedhetett túl lényegesen lakóhelyük határain. A legtöbb esetben a leírt kár sem egyértelmûen meghatározott.


2. ábra. Egykorú német fametszet az 1579. május 15-i Budát ért természeti csapásról

Ami a rengések elsõ csoportját illeti, a legrégebbi ismert az 1389. évi, mely Buda várát oly mértékben rázta meg, hogy a Nagyboldogasszony-templom tornya – senkit sem megsebesítve – leomlott. Az 1561. évi földrengésrõl VerancsicsAntal egri püspök Ferdinánd királyhoz írt beszámolójából tudunk: „Nagyon erõs éjjeli földrengési övbe záratott be Buda, Pest és a Dunának mindkét partján Esztergom, Vác, Cegléd, Kecskemét, Ráckeve és Székesfehérvár… És jóllehet ez az eset nem sok (?) emberben tett kárt, mégis számos ház úgy Budán, mint Pesten összeomlott és romokkal boríttatott be.” Egy ilyen esemény nagyon is elképzelhetõ. A furcsa csak az, hogy a törökországi levéltárakban az eseményre utaló adatot még nem sikerült feltárnunk. Hasonlóan nem ismerjük török írásokból azt az eseményt, amelyrõl egy németországi forrás tudósít. Eszerint dörgés és villámlás kísérte földrengés rázta meg Buda városát 1579. május 19-én. Errõl korabeli fametszet is fennmaradt (2. ábra). Ezt a földrengést hosszabb szünet követte, mely egészen a XVIII. század harmadik negyedéig tartott. 1788. november 22-én Budán (és Eszéken (?) ) több föld alatti lökést észleltek. 1814. május 10-én (Móron is érezhetõ) károkat nem okozó földrengés volt, majd hasonló május 14-én is. 1817. május 28-án jegyezték fel a következõ, károkat nem okozó gyenge földrengést. 1826. február 1-jén földrengést éreztek Buda várában, amely a Gellért-hegyi csillagdában már nem volt megfigyelhetõ. Teljesen hasonló volt a helyzet az 1826. szeptember 14-i rengés esetében is. Ugyanezen év október 1-jén is éreztek Pesten egy gyenge rengést. 1838 márciusában Pesten a „Duna nagyszabású tél végi árvizekor néhányan Pesten földrengést véltek észrevenni”. 1870. június 30-án több forrás egy kb. három másodpercig tartó gyenge földrengésrõl számol be, melyet elsõsorban a város nyugati részében éreztek. Több percig tartó földrengést figyeltek meg a sváb-hegyi villákban 1879. május 25-én. A faliórák maguktól zengeni kezdtek, edények csörömpöltek és vakolat hullott a falakról. A lakók mind kifutottak a szabadba. Hasonló hatásokat váltott ki, de rövidebb ideig tartott az 1880. május 4-ei rengés ismét csak a város nyugati részén. Ezt követõen hosszabb szünet után az 1932 és 1942 közötti idõben csak három gyenge, alig érezhetõ rengés volt a fõváros területén (mindhárom becsült epicentrális intenzitása Io=2): 1923. április 21., 1924. június 25., 1942. május 28. A negyvenes évek második felében két kisebb, épületkárokat is okozó földrengés pattant ki (Io=4,0): 1947. december 11-én és 1948. március 28-án.

Ezt követõen – hosszabb szünet és közvetlen elõzmények nélkül – történt 1956. január 12-én 6 óra 46 perckor Budapest déli határának közvetlen közelében, Dunaharaszti térségében a XX. század legnagyobb magyarországi rengése. Súlyos károkat okozott több száz épületben Dunaharasztiban és számos környékbeli településen. Jelentõs sérülések keletkeztek Budapesten, elsõsorban a város déli részén. (A 3–5. ábrán az 1956. évi földrengéssel kapcsolatos fényképfelvételeket mutatunk be.)
 

3. ábra. A taksonyi templombelsõ földrengés után 4. ábra. A dunaharaszti
vasútállomás épületének
sérülései

Dunaharasztiban 3500 építménybõl 3144 sérült. Hasonlóan nagy volt a kár a szomszédos településeken is. Több száz épület esett a rengés áldozatául Taksonyban, Szigetszentmiklóson. Budapest területérõl 667 kárbejelentés érkezett.

A földrengés mûszeres úton meghatározott mérete 5,6 volt, ami h=5, 10 és 15 km fészekmélység feltételezése esetén Io=9, 8 és 7,5 epicentrális értéknek felel meg.

5. ábra. 250 károsult ideiglenes vonatlakása

A felszínen megfigyelt jelenségek és az építmények sérülései alapján Io=8,0 intenzitásérték adódott. A földrengést kiváltó tektonikai szerkezet nem pontosan ismert. A legtöbb szerzõ egy, az Ördög-árok vonalában húzódó vagy annak egyik elágazását jelentõ alaphegységi törésvonal mentén lezajlott hirtelen elmozdulással magyarázza a rengés létrejöttét. Legújabban feltételezik, hogy az üledékes medencéket kitöltõ hatalmas tömegû anyagnak az átrendezõdése (konszolidációja, tömörödése) is feszültségek felhalmozódását eredményezheti, mely a növekvõ terhelés hatására felszabadulhat. Egy ilyen modell magyarázatot adhat egyes, a vizsgált területen megfigyelt rengés anomálikusan sekély fészekmélységére.

Az 1956. január 12-ei földrengést kétszáznál is több utórengés követte. Ezek zöme 1956-ban történt (méretük átlagosan M=2), de valószínû, hogy a mintegy tíz, 1957-ben megfigyelt rengés is ehhez kapcsolódik. M=3–4 közé esõ negyven utórengést figyeltek 1956. január–július között.

Az azóta eltelt idõben Budapesten és környezetében megfigyelt rengéseket a 3. táblázatban foglaljuk össze. Jól látható, hogy bár az utóbbi években a térségben nagyobb földrengés nem keletkezett, de a terület szeizmológiailag aktív, és ezért jelentõsebb eseményekre (mint azt az 1. ábra gyakorisági görbéje is prognosztizálja), százévenként 1-2 alkalommal továbbra is számítani kell.

3. táblázat. 1. Richter-magnitúdós vagy annál erõsebb földrengések Budapest közelében 1957 és 2000 között
 

Hely Idõpont Méret Hely Idõpont Méret
Dunaharaszti
Dunaharaszti
Dunaharaszti
Dunaharaszti
Budapest
Dunaharaszti 
Budapest
Dunaharaszti
Dunaharaszti
Budakeszi
Budakeszi
Budapest 
Budapest 
Budapest
Budaörs
Szigethalom
Dunaharaszti
Szomor
1957. 05. 23.
1957. 05. 23. 
1958. 07. 28. 
1958. 09. 07. 
1958. 09. 19.
1959. 03. 16. 
1960. 02. 01.
1965. 07. 23.
1966. 07. 05.
1983. 01. 28. 
1983. 01. 29. 
1994. 06. 05.
1994. 06. 05.
1994. 06. 05.
1995. 05. 04.
1997. 07. 29.
1996. 10. 21.
1997. 10. 11.
2,0 
4,0
4,0
2,9
3,4
2,0 
2,0
2,6
2,6 
1,2
3,8
–
–
2,2
2,4
1,4
2,5 
1,1
Zsámbék
Budakeszi 
Budakeszi 
Budakeszi 
Budaörs 
Etyek
Budaörs 
Etyek
Etyek 
Törökbálint
Sóskút 
Halásztelek 
Halásztelek
Etyek
Törökbálint
Törökbálint
Etyek
 
1997. 12. 19.
1998. 05. 08.
1998. 06. 28. 
1998. 06. 28.
1998. 09. 21. 
1998. 09. 29.
1998. 11. 25. 
1999. 04. 28. 
1999. 10. 13. 
1999. 10. 13. 
1999. 10. 13. 
1999. 10. 13.
1999. 10. 13. 
2000. 04. 04.
2000. 06. 13.
2000. 06. 13.
2000. 07. 28.
1,4
2,0
0,5
1,4
1,0
0,8
0,2
0,7
1,8
0,9
1,3
0,9
1,0
1,0
1,9
1,6
0,7

A térség szeizmológiai kockázatát jelentõsen érintik a viszonylag távolabb keletkezett földrengések is. Így például komoly károkat okozott Budán és Pesten a nevezetes 1763. június 28-ai M=9 méretû komáromi földrengés. A Mátyás-templom boltívébõl nagy vakolatdarabok hullottak le, az újlaki templom pedig annyira megrongálódott, hogy összeomlás fenyegette. Több lakóépület fala megrepedt, boltívek sérültek, cserepek, kövek estek a házakból az utcára. A Tabánban mûködõ és a Sáros fürdõ (ma Gellért) forrásainak vízhozama jelentõsen megnövekedett. Ugyancsak figyelemre méltó épületkárok keletkeztek az 1783. április 22-ei és az 1806. szeptember 22-ei komáromi földrengések hatására. Az elõbbi alkalmával egy épület összedõlése során négy ember meghalt. Nagy riadalmat, de viszonylag kis épületkárokat okoztak az 1868. évi jászberényi és az 1911. évi kecskeméti földrengések.

A fõváros térsége minden kétséget kizáróan Magyarország szeizmológiailag legveszélyeztetettebb része, mert hazai viszonyok között a legaktívabb területek közé tartozik, ugyanakkor az ország lakosságának mintegy egyharmada él ezen a viszonylag kis területen, ami a nagy népsûrûség mellett kiemelkedõ építmény- és infrastruktúra-koncentrációval is jár. A kockázat, bár nyilván vannak a világon veszélyeztetettebb területek is, még nemzetközi összevetésben is meglehetõsen számottevõ. A földtani, geomorfológiai vizsgálatok azt valószínûsítik, hogy – mint már említettük – a Dunaharaszti környezetében keletkezett földrengést az Ördög-árok törésvonalmozgása váltotta ki. Általánosan elfogadott tény, hogy ha egy törésvonal egy szakasza már gerjesztett rengéseket, akkor a teljes hosszán hasonló méretûekre kell számítani. Tekintettel arra, hogy ez a törésvonal a fõváros alatt halad keresztül, ezért nemcsak Budapest déli határánál, hanem a város alatti fészekbõl is várhatunk földrengéseket. Ez a körülmény Budapest szeizmológiai helyzetét még veszélyesebbé teszi. További kockázatnövelõ tényezõ: Budapest épületei jelentõs részének rossz az állapota.

A magyar fõváros földrengések általi viszonylagosan nagy veszélyeztetettségére határainkon túl is felfigyeltek. Ennek illusztrálásaként a 6. ábrán bemutatjuk a Münchener Rückversicherung prospektusának egy részét, ahol a társaság szeizmológusai által készített kárbecslés található arra az esetre, ha Budapest déli határán egy M=6 méretû rengés keletkezik 10 km mélységben. A várható kár 1,5 – 2,0 milliárd USD. Természetesen a kár drámaian tovább nõ, ha a fészek 5-10 km-rel északabbra kerül.

6. ábra. A Münchener-Rückversicherung biztosítótársaság kárprognózisa egy Budapest déli határán kipattanó M=6 méretû rengés esetén

Ahhoz, hogy egy jövõben bekövetkezõ földrengés fészkének valószínû helyét, nagyságát minél pontosabban meg tudjuk becsülni, a károk várható eloszlásáról képet tudjunk alkotni, és végül, ha a károkat csökkenteni szeretnénk, lehetõleg minél elõbb fontos szeizmológiai és mérnökföldtani kutatásokat kell lefolytatni Budapesten és környékén. Ezek megvalósításához a feltételeket az illetékes kormány- és önkormányzati szerveknek kell biztosítaniuk, együttmûködve a szeizmológiában és mérnökgeológiában jártas kutatókkal.

A legfontosabb feladatnak tûnik egy 4-5 évig mûködõ lokális szeizmológiai és gyorsulásmérõ hálózat telepítése, mely 3-4 földrengésjelzõ állomásból és gyorsulásmérõbõl kellene álljon. A hálózat által megfigyelt kis földrengések alapján lokalizálni lehetne a ma is aktív szerkezeteket, a rengések fészkében lejátszódó mechanikus mozgások alapján meghatározhatóvá válna az aktív tektonikai mozgások jellege és kijelölhetõvé válnának a potenciális rengési fészkek. Kisegítõ adatokat szolgáltatna a tervezett mûszeregyüttes a fõvárosban elõforduló lazább üledékes rétegek intenzitásmódosító hatásáról is. Ez utóbbi kérdés pontosításához a gyorsulásmérõvel végzett megfigyeléseken túlmenõen mérnökgeológiai térképek és gerjesztett szeizmikus hullámok sebességeinek meghatározására is szükség van. A szeizmológiai kockázat becslésekor a laza üledéktakaró intenzitásmódosító szerepének tisztázása kulcsfontosságú.

Fontos kutatási feladat lenne Budapest jellegzetes épülettípusai szeizmikus állékonyságának meghatározása és a várható épületkárok területi eloszlásának megszerkesztése.

A várható károk pontosításához szükséges a szeizmogramok spektrális analízise és szintetikus szeizmogramok készítése különbözõ fészekmechanizmusok és földtani szerkezetek feltételezése esetén.

***

Ha valami régen volt, arról hajlamosak vagyunk azt hinni, hogy a jövõben többet már nem fordulhat elõ. Pedig az emberi emlékezés egyik fontos feladata, hogy a múlt tapasztalatait a jövõbeli cselekvések tervezésekor hasznosítsa. Éppen ezért hívjuk fel nyomatékosan a figyelmet egy jövõbeli budapesti rengés lehetõségére, veszélyére és az arra való felkészülés fontosságára. Mert lehet, hogy 1956 januárjában fõvárosunknak szerencséje volt. De nem biztos, hogy ez így lesz a következõ, nem tudni, mikor kipattanó földrengés esetében is.


Természet Világa, 132. évfolyam, 1. szám, 2001. január
http://www.kfki.hu/chemonet/TermVil/


Vissza a tartalomjegyzékhez