Source Process of Normal Earthquakes: the 3 February 2002, M6.3 Afyon, Turkey and the 7 September 1999, M5.9 Athens, Greece Earthquakes

The source process of two normal-fault earthquakes, the 3 February 2002, M6.3 Afyon, Turkey and the 7 September 1999, M5.9 Athens, Greece earthquakes are studied using regional, teleseismic and strong motion data. Detailed information derived from teleseismic waveform modeling and source time functions inversions are combined and used to forward model recorded strong ground motion. Both events presented evidence for emergence of strong directivity effects during their rupture, which greatly affected the distribution of strong ground motion. These results are indicative of the contribution of the source factor to the distribution of earthquake damage and consequently of its importance in engineering practice in the proximity of large faults, especially within urban areas

Slip distribution of the 2017 M(w)6.6 Bodrum-Kos earthquake: resolving the ambiguity of fault geometry

SUMMARY The 2017 July 20, Mw6.6 Bodrum–Kos earthquake occurred in the Gulf of Gökova in the SE Aegean, a region characterized by N–S extension in the backarc of the easternmost Hellenic Trench. The dip direction of the fault that ruptured during the earthquake has been a matter of controversy where both north- and south-dipping fault planes were used to model the coseismic slip in previous studies. Here, we use seismic (seismicity, main shock modelling, aftershock relocations and aftershock mechanisms using regional body and surface waves), geodetic (GPS, InSAR) and structural observations to estimate the location, and the dip direction of the fault that ruptured during the 2017 earthquake, and the relationship of this event to regional tectonics. We consider both dip directions and systematically search for the best-fitting locations for the north- and south-dipping fault planes. Comparing the best-fitting planes for both dip directions in terms of their misfit to the geodetic data, proximity to the hypocenter location and Coulomb stress changes at the aftershock locations, we conclude that the 2017 earthquake ruptured a north-dipping fault. We find that the earthquake occurred on a 20–25 km long, ∼E–W striking, 40° north-dipping, pure normal fault with slip primarily confined between 3 and 15 km depth, and the largest slip exceeding 2 m between depths of 4 and 10 km. The coseismic fault, not mapped previously, projects to the surface within the western Gulf, and partly serves both to widen the Gulf and separate Kos Island from the Bodrum Peninsula of SW Anatolia. The coseismic fault may be an extension of a mapped, north-dipping normal fault along the south side of the Gulf of Gökova. While all of the larger aftershocks are consistent with N–S extension, their spatially dispersed pattern attests to the high degree of crustal fracturing within the basin, due to rapid trenchward extension and anticlockwise rotation within the southeastern Aegean

How fast is rupture during an earthquake? New insights from the 1999 Turkey Earthquakes

We report that during the two devastating 1999 earthquakes in Turkey, rupture propagated over a large part of the nearly 200km long fault zone at supershear speed approaching 5km/s. We present observations and modeling which confirm the original inference of supershear rupture during the Izmit earthquake and we show that supershear rupture also occurred during the Düzce earthquake. We show that the rupture velocity measured—about √2 times the shear wave velocity—is the value predicted by theoretical studies in fracture dynamics. We look for clues to explain these observations

Seismic imaging of the 1999 Izmit (Turkey) Rupture inferred from the near‐fault recordings

International audienceWe use near-fault accelerograms to infer the space-time history of rupture on the fault during the Izmit earthquake. The records show that the ground displacement and velocity near the fault were surprisingly simple. Rupture propagated toward the west at a velocity of about 3 km/s, and toward the east at a remarkably high average velocity of 4.7 km/s over a distance of about 45 km before decelerating to about 3.1 km/s on the eastern segment. Slip on the fault is particularly large down to a depth of 20 km on the central portion of the fault where it reaches about 7 m. Slip is large also below 10 km on the eastern fault segment, and this may have contributed to the loading of shear stress on the Diizce fault. On the western fault segment, large slip seems confined to shallow depths. is located very close to ARC, and the ground velocities there display waveforms and amplitudes similar to those at ARC. The digital records at ARC are, however, of much better quality than the analog records at GBZ, and, for this reason, we shall use ARC as our modeling station. The other station that we did not use is YPT because records there are more complicated and have a longer duration than records at ARC and SKR, located further from the epicenter. This complexity suggests that at this station the records are more affected by the shallow crustal structure below the site or between the station and the fault

Subacute Bisphenol A Toxicity in Male New Zealand Rabbits

Özellikle son 50 yıllık dönem içerisinde plastik ve plastik malzemeden yapılan ürünlerin kullanımında önemli derecede bir artış gözlendi. Bu artış, plastik ürünlerin ana malzemelerinden biri olan bisfenol A (BPA)’nın da hayatımızın bir parçası haline gelmesine sebep oldu. BPA kullanımındaki yoğun artışa paralel olarak bu kimyasal ile ilgili soru işaretlerinin oluşması da kaçınılmazdı. Erkek tavşanlarında yapmış olduğumuz bu çalışmada farklı dozlarda uygulanan oral BPA’nın kan, testis, böbrek ve karaciğer dokularındaki etkileriyle bazı üreme hormonları ve spermatolojik parametreler üzerine olası etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Araştırmamızda 24 adet “Yeni Zelanda” cinsi yetişkin erkek tavşan kullanılmıştır. Toplam 14 günlük alıştırma periyodunun sonunda tavşanlar rastgele 4 gruba ayrıldı: Kontrol grubuna (KONT) 1 mg/kg dozunda mısır yağı, BPA10 grubuna mısır yağı içerisinde 10 mg/kg canlı ağırlık dozunda BPA, BPA20 grubuna mısır yağı içerisinde 20 mg/kg canlı ağırlık dozunda BPA ve son olarak BPA100 grubuna mısır yağı içerisinde 100 mg/kg canlı ağırlık dozunda BPA oral gavaj yardımı ile 9 hafta boyunca günlük olarak verildi. Çalışma süresince yem alımları ve vücut ağırlıkları haftalık olarak tayin edildi. Çalışma sonunda alınan kanlardan kan ve biyokimyasal parametreler, üreme hormonlarındaki değişiklikler ve oksidan-antioksidan durum incelendi. Çalışma sonunda elde edilen ejakülatlardan spermatolojik parametrelere bakıldı. 9 haftalık sürenin bitiminde her gruptan 3 tavşan rastgele seçilerek ötenazi uygulandı. Elde edilen doku örneklerinden MDA ve bazı antioksidan enzim seviyeleri ile histopatolojik incelemeler yapıldı. Ötenazi yapılmayan diğer tavşanlar 9 hafta boyunca aynı koşullarda tutularak, BPA’nın olası etkilerinin sürekliliği araştırıldı. Çalışmamızda BPA uygulamalarının serum BPA seviyelerini doza bağlı bir şekilde artırdığı gözlendi. Uygulamalar sırasında tavşanlarda herhangi bir klinik semptom görülmedi. Günlük yem tüketimi, canlı ağırlık ve yaş organ ağırlıkları da BPA uygulamalarından etkilenmedi. BPA, bakmış olduğumuz tüm dokularda oksidatif stresin artmasına yol açarken, eritrosit, hemoglobin, üre, kreatinin, ALT, ALP ve AST düzeylerini de olumsuz etkiledi. Yapmış olduğumuz çalışmada testis dokusunun BPA’dan olumsuz etkilendiği de gözlendi. Buna paralel olarak spermatolojik parametrelerden sperm konsantrasyonu ve progresif motilitede BPA’ya bağlı olarak düşüş gözlendi. Serum FSH, LH, inhibin ve östrojen seviyeleri farklı BPA dozlarından etkilenmezken, serum testosteron seviyelerin düştüğü gözlendi. Çalışmamızın son aşamasında ise ötenazi yapılmadan bekletilen tavşanlarda BPA’ya bağlı değişen parametrelerin kontrol seviyelerine döndüğü ve BPA’nın uyguladığımız doz ve sürelerinin tavşanlarda kalıcı bir hasara yol açmadığı belirlendi. Sonuç olarak, BPA’ya maruz kalan tavşanlarda bakılan bütün dokularda oksidatif bir hasarın varlığı belirlendi. Bu hasara paralel olarak çeşitli enzimatik parametreler bozulurken, spermatolojik parametrelerde de düşüş meydana geldi. Çalışmamızda spermatolojik parametreler için BPA’nın LOAEL dozu 10 mg/kg/gün olarak bulunurken, hematolojik ve biyokimyasal parametreler için bu doz 20 mg/kg/gün olarak tespit edildi.Especially in the last 50 years, the use of plastics and plastic products were increased in great significance. This increase made bisphenol A (BPA), one of the main materials for plastic products, as a part of our lives. It was inevitable that the number of BPA related question paralleled with the increase in the use of BPA. The aim of this study was to investigate the possible effects of oral BPA on blood, testis, kidney and liver tissues, and some reproductive hormones and spermatological parameters in male rabbits. In the current study, a total of 24 adult male New Zealand White rabbits was used. Following the 14 days adaptation period, the rabbits were randomly divided into 4 treatment groups. The control group (KONT) received daily 1 mg/kg corn oil, whereas, BPA10, BPA20, and BPA100 groups received 10 mg/kg, 20 mg/kg and 100 mg/kg body weights of BPA in corn oil, respectively for 9 weeks. During the experiment, feed intake and body weights were determined weekly. Blood and biochemical parameters, changes in reproductive hormones and oxidant-antioxidant status were determined from the blood samples taken at the end of the study. At the end of the experimental period, 3 rabbits from each group were randomly selected and euthanized. MDA and some antioxidant enzyme levels and histopathological examinations were performed from the tissue samples taken from the euthanized rabbits. Remaining 3 rabbits from each group kept under the same laboratory conditions for another 9 weeks to investigate whether BPA effects remained through the recovery period. Our study indicated that BPA treatments increased serum BPA levels in a dose-dependent manner. No clinical symptoms were observed in rabbits during treatments. Daily feed consumption, live body weights, and fresh organ weights were not affected due to BPA exposures. BPA resulted in increased oxidative stress in all tissues examined. Moreover, erythrocyte, hemoglobin, urea, creatinine, ALT, ALP and AST levels were affected negatively due to BPA treatments. In the present study, the testicular tissue was negatively affected by oral BPA treatments. Spermatological parameters such as sperm concentration and progressive motility were also decreased because of BPA exposure. While serum FSH, LH, inhibin and estrogen concentrations were not altered due to BPA, serum testosterone levels were decreased significantly in BPA treated groups. Results from the rabbits from the recovery period indicated that most of the negative effects of BPA seen during the treatment period were transient and did not cause permanent damage in male rabbits. 90 As a result, BPA stimulated the oxidative damage in all of the tissues examined. Paralleled with these damages, various enzymatic parameters were changed negatively. Moreover, spermatological parameters were also affected negatively. In our study, the LOAEL doses of BPA for spermatological and hematological-biochemical parameters were 10 mg/kg/day and 20 mg/kg/day, respectively.Bu Tez TÜBİTAK tarafından 116O027 proje numarası ile desteklenmiştir

Serbest Radikaller

Son yörüngesinde bir ya da daha fazla eşlenmemiş elektron bulunduran atom veya moleküller serbest radikaller olarak adlandırılmaktadır. Serbest radikaller eşlenmemiş elektron bulundurduklarından dolayı kararsız yapıdadır ve diğer maddelerle reaksiyona girerek kararlı duruma geçme eğilimindedirler. Serbest radikaller oksijen ve nitrojen kaynaklı olabilir. Bunlardan reaktif oksijen türleri arasında süperoksit, hidroksil, peroksil, lipit peroksil ve alkoksil radikalleri sayılabilir. Reaktif nitrojen türlerini ise nitrik oksit ve nitrojen dioksit oluşturur. Serbest radikaller endojen ve eksojen kaynaklar tarafından meydana getirilir. Endojen olarak en önemli üretim yeri mitokondridir. Eksojen kaynaklar ise UV ışınlar ve çeşitli kimyasal maddelerdir. Canlıda serbest radikallerin yoğunlukları artığı durumlarda lipitler, proteinler ve nükleik asitler üzerinde yapısal bozukluklara neden olarak zararlı etkilere yol açabilirken düşük düzeylerde bulunmaları halinde yararlı etkilerinden de söz etmek mümkündür.Anahtar sözcükler: Oksidan, reaktif oksijen türleri, serbest radikal

Synchronization of small-scale seismic clusters reveals large-scale plate deformation

International audienceIt has long been observed that periods of intense seismic activity in a region alternate with periods of relative quiescence, but establishing whether or not this intermittency is driven by broad-scale physical processes occurring in the Earth, remains a challenge. Here, we address this question of long-range triggering by a large-scale analysis of evolution of the seismicity between 2003 and 2017 in the Anatolia region. Two multi-year periods of synchronous high seismicity rate in 27 seismicity clusters across the Anatolian plate are evidenced before a relatively uniform quiescence period. We argue that two remote tectonic processes are important for the timing of these activities: the 2004 M9.2 Sumatra earthquake and the 2008-2011 episode of slab rollback/deformation in the Hellenic subduction, even if a clear causal mechanism is still lacking

BATI VE DOĞU ANADOLU İNCE LİTOSFERLERİNİN JEODİNAMİK MODELLEMESİ

Doğu ve Batı Anadolu’nun litosfer yapısı ve evrimi konusunda son yıllarda yapılan jeofizik, jeolojik ve petrolojik içerikli araştırmalar, her iki bölgenin de manto litosferlerinin ince olduğunu veya bu katmanın duraysızlaşarak astenosferin içine düştüğünü ortaya koymuştur. Doğuda kıtasal çarpışmaya bağlı olan sıkışmalı ve batıda gerilmeli olmak üzere tamamen farklı iki tektonik rejimin hâkim olduğu Anadolu yarımadası altındaki manto litosferinin genel olarak incelmiş olduğu hipotezi öne sürülmüş (örneğin, delaminasyon-ayrımlanma, levha yırtılması) fakat bu duruma sebebiyet verebilecek jeodinamik modeller sayısal verilerle test edilmemiştir. Bu araştırma kapsamında hem Doğu hem de Batı Anadolu’da manto litosferinin incelmesine/duraysızlığına yol açmış olduğu düşünülen jeodinamik modeller/mekanizmalar sayısal parametrelerle test edilerek en uygun modelin hangisi olduğu belirlenmeye çalışılmaktadır. Bu amaçla özellikle iki (2-D) ve üç boyutlu (3-D) deneysel sonlu eleman ve sonlu farklar modelleme tekniği tercih edilmiştir. Elde edilen model sonuçları, yayınlanmış jeofiziksel, jeolojik ve petrolojik çalışmaların sonuçlarıyla karşılaştırılarak ve test edilerek günümüzde karmaşık tektonik rejimlerin hâkim olduğu Anadolu levhasında manto litosferinin nasıl ve neden incelmiş olduğu sorusuna yaklaşımda bulunulmasında kullanılmaktadır. Birinci yazarın TÜBİTAK kariyer projesinin (113Y200) kapsamındaki bu çalışma, tamamlandığında genel anlamda derindeki manto dinamiğinin tektonik evrime etkisinin boyutlarını bilmemiz konusunda bilgiler sağlayacak, Anadolu bloğunun ve ince manto litosferi ile temsil edilen diğer orojenik kuşakların gelişiminin daha iyi anlaşılmasına yardımcı olacaktır. Anahtar Kelimeler: Anadolu plakasi, Ince Litosfer, Jeodinamik Modelleme, Delaminasyon, Manto dinamig

A comprehensive and densely sampled map of shear-wave azimuthal anisotropy in the Aegean–Anatolia region

International audienceA better understanding of what drives surface motion in the rapidly deforming Aegean–Anatolia region requires the comparison of mantle circulation models with reliable and densely spaced seismic anisotropy data. We present a new set of 4279 high-quality splitting data of core-refracted shear waves measured at 216 permanent and temporary broadband seismic stations in Turkey and Greece, and their neighboring countries. When combined with previously published observations, our dataset provides unprecedented dense spatial coverage of the area. The delay time between the fast and slow shear waves is highest in the northern Aegean Sea and northwestern Anatolia (average, 1.5 ± 0.4 s) and lowest in the southern Aegean Sea (average 0.6 ± 0.4 s) The fast-wave polarization axes are oriented NE–SW over most of Anatolia and the northern Aegean Sea. These show steady counterclockwise rotation of 1° per degree of longitude from eastern Anatolia to the northern Aegean. The only exceptions to this uniform pattern are NNW–SSE to NW–SE orientations in mainland Greece, and NW–SE orientations in the southwestern corner of Anatolia. The overall anisotropy pattern can be explained by instantaneous density–driven mantle flow with additional local effects, such as slab rollback in the Aegean Sea and a slab window beneath southwestern Anatolia