Тектоника и набљудувана сеизмичност

Тектонски, територијата на Република Македонија припаѓа на еден од внатрешните делови на Евро-азиската тектонска плоча, Балканскиот полуостров. Оваа територија се протега на дел од централните и југоисточните подрачја на овој полуостров. Самиот овој полуостров има комплексна геолошка градба, голема тектонска активност и аномалии во разните геофизички полиња.

Поточно, во тектонска смисла, Балканскиот полуостров е во Медитеранската област на Алпско-Хималајскиот ороген појас. Нетектонската историја на овој појас почнува помеѓу крајот на палеогенот и почетокот на неогенот, т.е. пред околу 23 милиони години. Сепак, тектонските единици од прв ред во овој појас се развиени многу порано, од пред камбриумот, т.е. порано од пред околу 550 милиони години .

Така, во неогенот (неотектонските времиња), централните и југоисточните делови на Балканскиот полуостров се области на конфронтација на северниот и јужниот дел на Медитеранската област на Алпско-Хималајскиот ороген појас со т.н. Средишни Масиви. Сите овие структури се протегаат долж правецот северозапад–југоисток. Северниот дел на Медитеранската област на Алпско-Хималајскиот ороген појас е претставен со делови од планините Карпати (ознака  на Сл. 1) и Балкан, а јужниот дел на оваа област со планините Динариди (ознаки , ) и Албаниди (ознаки , ). Средишните Масиви се претставени со дел од Пелагониската зона (ознака ), Вардарската зона (ознака ) и Српско-македонскиот масив (ознака ).

Неотектонската активност во централните и југоисточните делови на Балканскиот полуостров се карактеризира со постојано издигање на теренот. Оваа активност има две фази. Во првата од нив, дошло до израмнување на теренот, заради ерозијата и денундацијата на материјалот од планинските масиви. Во втората фаза, која сè уште трае, доаѓа до повторно создавање на планини (орогена фаза), заради диференцираните, главно вертикални движења на тектонските единици од прв и втор ред. Оваа, втора фаза резултира во создавање на нови раседи, ломови чии блокови се во релативно лизгање. Новите раседи се ориентирани приближно долж правецот исток–запад, речиси попречно на претходно постоечките раседи, ориентирани долж правецот северозапад–југоисток. Ова, пак, доведува до создавање на тектонски единици од повисок ред, морфоструктури на издигање (планини) и морфоструктури на тонење (депресии, долини). Впрочем, влегувањата на диференцираните движења на овие морфоструктури во динамички фази се главните причини за тектонските земјотреси. При тоа, најсилните земјотреси се јавуваат на пресечните места на раседите ориентирани долж правецот северозапад–југоисток и приближно долж правецот исток–запад. Сегашната ситуација за територијата на Република Македонија е прикажана на Сл. 2, 3 и 4.

Три главни неотектонски области се протегаат на територијата на Република Македонија и пограничните подрачја, Западно-македонска, Вардарска и Источно-македонска зона (М. Арсовски, 1997). Истите се развиле во рамките на веќе спомнатите поголеми, регионални тектонски единци, а сите три се опфатени со издигање. При тоа, издигањето на Вардарската зона е послабо во однос на издигањето на другите две зони, Западно-македонска и Источно-македонска зона. Со други зборови, Вардарската зона се спушта во однос на другите две зони. Најитензивно се издига Западно-македонска зона. Во секој случај, издигањата на сите три зони се од ред на величина од неколку милиметри годишно.

Овие три зони покажуваат и разлики во сеизмичката активност, што е причина, при задржување на истите имиња, да се третираат и како три главни сеизмогени зони. Според истражувањата на Сеизмолошката опсерваторија при Природно-математичкиот факултет во Скопје, со исклучок на извесен број на слаби урвински земјотреси, досега набљудуваната историска и современа сеизмичка активност во овие зони е тектонска. Сеизмичкиот извор во најголемиот број на случаи на земјотреси е динамичко раседување (динамичко релативно лизгање на блоковите на расед). Најсилните земјотреси (Табела 1) се јавуваат на местата на пресек на постоечките раседи ориентирани долж правецот северозапад–југоисток (лонгитудинални, надолжни раседи) и приближно долж правецот исток–запад (трансверзални, попречни раседи)

 

Повторно треба да се нагласи дека основните причини за појави на земјотреси и за изделување на поединечни епицентрални подрачја во зоните се, впрочем, разните интензитети во постојаните движења на морфоструктурите на издигање и тонење во рамките на зоните: разликата во овие интензитети предизвикува акумулација на напрегања, која, пак, во одредени моменти доведува до динамизирање на диференцираните движења на морфоструктурите. Така, додека интензитетите на издигања на планините во Република Македонија се во интервалот од 2 mm до 4 mm годишно, интензитетите на тонење на некои долини во Вардарската сеизмогена зона се околу 2 mm годишно. (Целата амплитуда на диференцираните вертикални движења постигната во неотектонската фаза е 4.000 m.)

Западно-македонската сеизмогена зона се протега долж Дримските речни долини, како и северно и јужно од нив, зафаќајќи епицентрални подрачја од Република Албанија, Република Македонија и Република Грција. Вардарската сеизмогена зона се простира долж Вардарската речна долина, како и северно од оваа долина, сè до околу Белград. Така таа зафаќа епицентрални подрачја од Република Македонија, Република Грција и Република Србија. Источно-македонската сеизмогена зона се протега долж Струмската речна долина, како и северно од неа, зафаќајќи епицентрални подрачја од Република Србија, Република Бугарија, Република Македонија и Република Грција.

На територијата на Република Македонија и најблиските пограничните подрачја, распределбата на епицентралните подрачја во трите сеизмогени зони е следната.

• Западно-македонска сеизмогена зона: епицентрални подрачја Тетово – Гостивар, Дебар, Кичево, Крушево, Богомила (веелешко), Дебарца – Плакенска Планина, Пештани – Охрид – Струга, Преспа (гранично со Република Албанија и Република Грција), Битола, Битола – Лерин (гранично со Република Грција), Пешкопија (гранично со Република Албанија), Јужен дел на Охридското езеро (гранично со Република Албанија).
• Вардарска сеизмогена зона: епицентрални подрачја Скопје, Куманово, Велес, Св. Николе – Штип, Штип – Радовиш, Градско – Кавадарци – Неготино), Демир Капија, Мрежичко (кавадаречко), Валандово, Гевгелија – Гуменџа, Дојран – Кукуш (гранично со Република Грција) и Урошевац (Качаник – Витина – Гњилане), кое целосно припаѓа во Косово.
• Источно-македонска сеизмогена зона: епицентрални подрачја Злетово, Кочани, Делчево – Берово, Струмица и Пехчево – Кресна (гранично со Република Бугарија).

Сеизмичката активност на територијата на Република Македонија и пограничните подрачја е една од најсилните на копнениот дел на Балканскиот Полуостров. Хипоцентрите на земјотресите се плитки, претежно расположени во Земјината кора, чија долна граница во Вардарската сеизмогена зона е на длабочина од 32 km до 35 km, а во другите две зони до 45 km и повеќе. Распонот на Рихтеровите локални магнитуди  на земјотресите е од 0 до 7.8, а на максималните набљудувани интензитети  – од II степени до X степени според Европската макросеизмичка скала од 1998 (EMS‑1998). Така земјотресот со досега највисоката набљудувана Рихтерова локална магнитуда на Балканскиот Полуостров, со вредност 7.8, се има случено во епицентралното подрачје Пехчево–Кресна, во 1904 г.

Најслаба активност покажуваат Злетовското и Кочанското епицентрално подрачје (од Источно-македонската сеизмогена зона), Кумановското епицентрално подрачје (од Вардарската сеизмогена зона), како и подрачјата што ги опфаќа Пелагонискиот Антиклинориум, кој е дел од Западно-македонска сеизмогена зона, а ги опфаќа морфоструктурите на изгигање означени со броевите 14, 15 и 16 на Сл. 2. Причината за слабата сеизмичка активност на овој антиклинориум е тоа што тој се однесува како консолидиран блок опфатен претежно со долготрајни осцилаторни движења уште од времето на прекамбриумот (веројатно од 800 до 1.000 милиони години наназад), и што тој сè уште ја задржува градбата од реликти на прекамбриумската Земјина кора. Оваа градба се разликува прилично од градбата на соседните подрачја.

Во сите најактивни и средно активни епицентрални подрачја во Република Македонија и пограничните подрачја, периодите на повторување на земјотресите со Рихтерови локални магнитуди помеѓу 5.0 и 6.0 се од 2-3 децении до околу 100 години, а на оние со Рихтерови локални магнитуди помеѓу 4.0 и 4.9 – од околу една до пет децении. Послабите земјотреси во овие епицентрални подрачја се јавуваат почесто.

Епицентралните подрачја со најсилни земјотреси, а тоа се земјотреси со Рихтерови локални магнитуди  поголеми од 6.0 и максимални набљудувани интензитети поголеми од VIII степени според EMS-1998 скалата се дадени подолу, во Табелата 1. Набљудуваните периодите на повторување на најсилните земјотреси се од околу 500 до околу 2000 години.