Nowe badanie wykazało, że frakturacja hydrauliczna, zarówno przy użyciu ciekłego dwutlenku węgla (CO2), jak i wody, może powodować małe wstrząsy. Ta badania potwierdza, że wstrząsy są spowodowane tymi samymi procesami, które mogą prowadzić do większych i bardziej szkodliwych trzęsień ziemi.

Frakturacja hydrauliczna, zwana również frackingiem, polega na wstrzykiwaniu cieczy pod powierzchnię Ziemi w celu wydobycia ropy i gazu ziemnego. Podczas gdy tradycyjne metody frackingu wykorzystują ścieki wodne, to badanie skupiło się na wykorzystaniu ciekłego CO2. Fracking z użyciem ciekłego CO2 ma dodatkową korzyść polegającą na sekwestracji węgla, co zmniejsza jego wpływ na zatrzymywanie ciepła w atmosferze.

Szacuje się, że fracking z użyciem dwutlenku węgla ma potencjał do oszczędzania rocznie równowartości miliarda paneli słonecznych. Sprawia to, że jest to bardziej ekologiczna opcja w porównaniu z frackingiem opartym na ściekach wodnych, ponieważ zatrzymuje węgiel pod ziemią i poza atmosferą.

Badanie, opublikowane w czasopiśmie Science, wskazuje, że wyniki dotyczące wstrząsów wynikających z frackingu z CO2 prawdopodobnie mają zastosowanie również do frackingu opartego na wodzie. Oba metody mogą potencjalnie wpływać na aktywność sejsmiczną.

Wcześniej sejsmolodzy dyskutowali na temat źródła tych wstrząsów, sugerując, że są one powodowane przez duże trzęsienia ziemi daleko od miejsca frackingu, podczas gdy inni hipotetyzowali, że są to hałasy generowane przez działalność człowieka. Poprzez ustawienie sejsmografów wokół miejsca frackingu w Wellington, w Kansas, badacze byli w stanie ustalić, że wstrząsy były związane z wstrzykiwaniem cieczy.

Monitorowanie tych działań jest kluczowe dla zrozumienia deformacji skał i śledzenia ruchu cieczy po wstrzyknięciu. Eksperymenty modelujące mogą pomóc określić bezpieczne ciśnienie wstrzykiwania cieczy w celu zminimalizowania prawdopodobieństwa wywołania szkodliwej aktywności sejsmicznej. Jednak obecność nieznanych uskoków utrudnia przewidywanie wyniku we wszystkich przypadkach.

To badanie rzuciło światło na potencjalny wpływ frackingu na aktywność sejsmiczną i podkreśla potrzebę ostrożnego monitorowania i regulowania w celu złagodzenia związanych z tym procesem ryzyk.

Źródła:
– Shankho Niyogi, Abhijit Ghosh, Abhash Kumar i Richard W. Hammack. „Tremor signals during fluid injection are generated by fault slip.” Science.
– UC Riverside. „Fracking Can Cause Small Tremors, Regardless of the Fluid Used.” ScienceDaily, 4 sierpnia 2023.