בארות הזרקה שואבות מי שפכים של נפט וגז לאדמה ליד קרסנט, אוקלהומה, 31 במרץ 2016. קרדיט: J Pat Carter/Getty Images
לתעשיית הנפט והגז בארה"ב יש השפעה נראית לעין על פני כדור הארץ, כך מצאה סקירה חדשה של תמונות לוויין.
בשנים האחרונות, חברות אנרגיה שאבו נפח חסר תקדים של מי שפכים - תוצר לוואי של שבירה וקידוח קונבנציונלי - לעומק בארות תת-קרקעיות. לעתים קרובות לא ניתן לעשות שימוש חוזר או למחזר את המים מסיבות כלכליות או טכניות, ולכן לחברות רבות היה קל יותר להזריק את המים בחזרה לאדמה.
תהליך זה עורר גל של רעידות אדמה ברחבי מרכז ארצות הברית, והפך את כדור הארץ מעל ומתחת לפני השטח, על פימחקרפורסם ביום חמישי בכתב העתמַדָע.
ראה גם:
מי שפכים לא רק מפעילים לחץ על קווי שבר תת-קרקעיים, וגורמים לרעידות אדמה "הנגרמות", אלא גם דוחפים את פני הקרקע מעלה - תופעה הנקראת "התרוממות רוח" שניתן לראות מהחלל.
חוקרים השתמשו בתמונות לוויין של הרמת קרקע כדי להראות כיצד סילוק מי שפכים במזרח טקסס גרר בסופו של דבר רעידת אדמה בעוצמה של 4.8 במאי 2012, רעידת האדמה הגדולה ביותר שתועדה באותה חצי של מדינת הכוכב הבודד.
איש מאוקלהומה מנקה את הלבנים שנפלו משלושת הצדדים של בית חמיו בספארקס, 6 בנובמבר 2011, לאחר ששתי רעידות אדמה פגעו באזור תוך פחות מ-24 שעות. קרדיט: AP Photo/Su Ogrocki
"הבאנו זווית חדשה למחקר הזה של 'סייסמיות מושרה', שהוא מעקב אחר הסייסמיות מהחלל", אמר Manoochehr Shirzaei, המחבר הראשי של המחקר וגאופיזיקאי בבית הספר לחקר כדור הארץ והחלל של אוניברסיטת אריזונה.
"זה לא נעשה בעבר", אמרניתן למעוך.
הצוות חקר שינויים פני השטח ליד שתי קבוצות של בארות סילוק שפכים המופרדות בפחות מ-15 קילומטרים, או כ-9 מיילים. באמצעות תצפיות מבוססות לוויין משנת 2007, 2010 ו-2014, החוקרים העריכו את התפתחות "לחץ הנקבוביות" המקומי - הלחץ של נוזלים בתוך הנקבוביות של סלע תת-קרקעי.
שירזאי אמר שהם מעריכים ששינויי לחץ הנקבוביות היו חזקים מספיק כדי לגרום לרעידות אדמה, כולל הטמבלור של 2012 ליד טימפסון, טקסס.
מהירות אור ניתנת לריסוק
(א) התפלגות קצב המתח המוערך בנפח (תאי רשת מוצלים). עיגולים צבעוניים מראים את התזמון של רעידות אדמה ביחס לאירוע הראשון (יום 0). בארות ההזרקה מוצגות על ידי פסים ירוקים. קווי מתאר מראים את קצב דפורמציה של פני השטח בין 6 במאי 2007 ל-14 בנובמבר 2010. (ב) התפלגות לחץ הנקבוביות המצטבר (תאי רשת מוצללים) בין 2006 ל-2013. עיגולים צבעוניים מראים את עליית לחץ הנקבוביות במיקום של את רעידות האדמה. קרדיט: מגזין המדע
המַדָעהמחקר מגיע כמו חוקרים אמריקאיםמרוץ להביןכיצד שנים של הזרקת מי שפכים גורמת לרעידות אדמה מזיקות באזורים שבעבר נראו מעט, אם בכלל, פעילות סיסמית.
אוקלהומה, למשל, חוותה יותר מ-900 רעידות אדמה בעוצמה של 3.0 או יותר ב-2015,לְפִיהסקר הגיאולוגי של אוקלהומה (OGS), סוכנות ממלכתית. זה עלייה מאחד לשניים בלבד בשנה בעשורים שקדמו לתנופת הקידוחים של המדינה.
מוקדם יותר החודש, המדינה ראתה רעידת אדמה בעוצמה של 5.8 בסולם ריכטר ליד העיירה Pawnee, הסערה הגדולה ביותר שנרשמה באוקלהומה.
רעידת האדמה ב-4 בספטמבר, שהתרחשה לאורך קו שבר לא ממופה, מעוררת חשש חדש בקרב כמה מדענים כי בארות השפכים של אוקלהומה עלולות להפעיל תקלות לא ידועות אחרות.
מדענים ב- OGS לאחרונהמוּצָעש"פעימה" גדולה של שפכי נפט וגז שנוצרו במהלך השנים האחרונות עשויה לנוע עמוק מתחת לאדמה, ומגבירה את הסיכון לפעילות סיסמית גם כאשר הרגולטורים מאמצים הגבלות חדשות על הזרקת שפכים.
"כמה זמן אנחנו יכולים לצפות שהדופק הזה יעלה את הסיכוי שתהיה רעידת אדמה מזיקה? זה אזור שדורש מחקר נוסף", רוברט וויליאמס, גיאופיזיקאי מהמכון הגיאולוגי של ארה"ב (USGS) בגולדן, קולורדו, שאינו קשור למחקר החדש. ללמוד, סיפרניתן למעוך.
מספר מצטבר של רעידות אדמה בעוצמה של 3.0 ומעלה במרכז ובמזרח ארצות הברית, 1970–2016. השיעור ארוך הטווח של כ-29 רעידות אדמה בשנה עלה בחדות החל מ-2009. קרדיט: המכון הגיאולוגי של ארה"ב.
וויליאמס מתאם את תוכנית רעידת האדמה של USGS באזור אוקלהומה ומזרח ארה"ב. הוא אמר שהסוכנות מוציאה כעת כ-3 מיליון דולר בשנה כדי לחקור את הגורמים וההשפעות של רעידות אדמה שנגרמו על ידי אדם, לעומת הוצאה שנתית של כמה מאות אלפי דולרים בלבד. לפני כמה שנים.
שירזאי אמר כי בהמשך, תצפיות מבוססות לוויין יכולות לעזור לחברות נפט וגז למצוא מקומות בטוחים יותר להחדיר את מי השפכים שלהם מתחת לאדמה.
החוקרים פיתחו מודל חיזוי שקובע היכן יוזרקו נוזלים ובאיזה נפח ולחץ. המודל חוזה כמה סביר להניח שכדור הארץ ישתנה מתחת לפני השטח והיכן ומתי עלולה להתרחש התרוממות רוח.
שירזאי אמר שגישה מונעת זו עדיפה על הגבלת או הפסקת הזרקת שפכים של נפט וגז. בהתחשב בחשיבות הכלכלית והפוליטית של קידוחי נפט וגז בארה"ב, הוא אמר שסילוק מי שפכים ימשיך להיות הכרחי.
"המטרה היא להפוך את זה לחלק מההליך השגרתי של הזרקת שפכים... כדי להפוך את ההזרקות לבטוחות יותר ולמזער את מספר רעידות האדמה", אמר. "אנחנו חייבים לעשות את זה, ואנחנו צריכים לעשות את זה בטוח יותר".
מריה גאלוצ'י הייתה כתבת מדע ב-Mashable. היא הייתה בעבר כתבת האנרגיה והסביבה ב-International Business Times; עורך מגזין Makeshift; כתב כלכלה נקייה של InsideClimate News; וכתבת במקסיקו סיטי עד 2011. מריה היא בעלת תארים בעיתונאות ובספרדית ממכללת הדרכות הצטיינות של אוניברסיטת אוהיו.
ניוזלטרים אלה עשויים להכיל פרסומות, עסקאות או קישורי שותפים. בלחיצה על הירשם, אתה מאשר שאתה בן 16+ ומסכים לנותנאי שימושומדיניות פרטיות.
