Et team av forskere har utviklet en tilnærming for å deponere avløpsvann som reduserer faren for å utløse et jordskjelv.
Oljeproduksjon genererer store mengder avløpsvann, som ofte injiseres i bakken som avhendingsmiddel for å unngå forurensende overflatevann. Injeksjoner har imidlertid potensial til å forårsake jordskjelv.
En studie som dokumenterer metoden utviklet av et tverrfaglig team av forskere for å unngå slike jordskjelv, er publisert i dag i tidsskriftet Nature. Metoden deres ble testet i Vest-Europas største oljefelt på land, Val d'Agri-feltet i Sør-Italia.
Hundrevis av små jordskjelv ble oppdaget der etter at feltoperatører injiserte avløpsvann i en forlatt brønn i 2006.
"Jordskjelvene ble oppdaget innen timer etter injeksjon," sa James Dietrich, studiemedforfatter og UC Riverside-professor emeritus i geofysikk. "Årsak-virkningsforholdet var klart."
Feltoperatørene ønsket å finne ut hvilke injeksjonsnivåer som er sikre, og sammenk alte et team fra UCR, Harvard, Massachusetts Institute of Technology og University of Texas.
Dieterich tok data samlet i felt og skapte modeller som nøyaktig reproduserte seismiske hendelser observert mellom 1993 og 2016. Basert på studier utført i Dieterichs laboratorium, hjelper modellene hans med å forklare hvordan en liten endring i mengden stress på en feil kan resultere i en stor endring i jordskjelvfrekvensen.
Forskerteamet brukte deretter modeller for å forutsi effekten av å bruke tre forskjellige vanninjeksjonshastigheter. De fastslo at en relativt lav injeksjonshastighet var bærekraftig og ikke burde forårsake risting.
Mellom januar 2017 og juni 2019 ble disse anslagene testet i felt, og seismisk aktivitet var i samsvar med de forutsagte nivåene. Forfatterne foreslår at denne tilnærmingen kan brukes til å håndtere jordskjelv generert av andre aktiviteter, for eksempel karbonbinding.
Denne strategien for å redusere global oppvarming innebærer å fange opp industriell karbondioksid og sette det ned i bakken i stedet for atmosfæren.
"En av de store hindringene for dette er at gigantiske volumer med væske injisert i bakken sannsynligvis vil utløse jordskjelv," sa Dieterich. "Hvordan kan det håndteres? Vi har lært litt her som kan hjelpe på den måten, og for relaterte problemer som fracking."
