Enne 2009. aastat toimus USA-s kõige rohkem maavärinaid Californias. Kuid alates 2009. aastast on Ameerika Ühendriikide kesk- ja idaosas linnades seismiline aktiivsus, maavärinad ja uppumised dramaatiliselt tõusnud. USA geoloogiateenistuse maavärinaohu programm viitab sellele, et alates 1978. aastast kuni 2008. aastani kogesid USA kesk- ja idaosa 844 maavärinat magnituudiga 3 ja rohkem. Ajavahemikul 2009–2013 hüppas see määr 2897 maavärinani - tõus 343 protsenti - ja see tõuseb pidevalt. Ainuüksi 2014. aastal registreeriti üle 659 M3 pluss maavärinaid. Küsimus, mis palub vastata, on see, miks maavärinate ja süvendi arengu järsk kasv. Kas need maavärinad on looduslikud või inimtekkelised?
Linna neelanud valamu
2012. aasta augustis avanes pärast mitu kuud kestnud salapärane seismiline tegevus ja hämmastav mullitamine Louisiana Bayous, Bayou Corne'i väikelinna lähedal, 77 miili New Orleansist lääne pool, avanes tohutu uputusauk. Algas 1 aakri suurune auk puude tervelt alla neelamine ja kasvas järgmise nelja aasta jooksul 34 aakrini. Osariigi teadlased süüdistasid Texase soolveefirmat uppumise tekitamises, puurides soolakupli välisserva liiga lähedale, mille tulemuseks oli linna elanikega 48,1 miljoni dollari suurune arveldus.
•••Riiklik lennundus- ja kosmoseamet, 2017. aasta NASA ametnik Rodney Grubbs
Päris või inimese põhjustatud maavärinad?
Probleemi analüüsimiseks alustas USGS kogu piirkonnas ajutiste seismiliste seirejaamade rajamist. See võimaldab osakonna teadlastel seismilised asukohad täpsemalt kindlaks teha, et teha kindlaks, kas kaevandamise, pragunemise ja reovee süstimise ning inimeste põhjustatud seos on omavahel seotud maavärinad. Tulemused olid nii paljastavad, et 2016. aastal avaldas USGS oma kõigi aegade esilekutsutud maavärina mudeli, mis sisaldas nii looduslike kui ka inimeste põhjustatud maavärinate ohte.
Hüdraulilise lõhenemise ja reovee sissepritsimise riskid
USGS vähendab hüdraulilise lõhenemise mõjusid ja näitab selle asemel, et enamik inimesi on põhjustatud maavärinad tulenevad nafta- ja gaasitootmise kaevandamisel tekkiva reovee sisestamisest Maale toimingud.
Operatsioonides, kus kaevandamine eemaldab gaasi või õli purunemise teel, sisestatakse suur osa reovett samasse piirkonda tagasi, põhjustamata maavärinaid ega uputusauguid. Kuid piirkondades, kus nende kaevandamistööde kõrvalsaaduste saamiseks puuritakse reoveekaevud, on need vedelikud sisestatud aladele, mida pole kunagi varem puuritud, põhjustades maa-aluse rõhu tõusu, mis põhjustab sageli inimese põhjustatud survet maavärinad.
Inimese põhjustatud maavärinate ohtude minimeerimine
Teadlase ja Arizona osariigi ülikooli geofüüsiku Manoochehr Shirzaei 2016. aasta septembris valminud uuring väidab, et inimeste põhjustatud maavärinaid on võimalik leevendada ja vähendada. Uuringus osalenud teadlased võrdlesid Texases Timpsoni lähedal asuvat piirkonda - 4,8-magnituudise maavärina asukohta - satelliidiradariga 2007. aasta maist kuni 2013. aasta novembrini tehtud pildid ja avastasid piirkonnas heitvee sissevoolu maa-alune kivi. Edasised arvutisimulatsioonid, kasutades kõrgendatud piirkonda, näitasid, et reovesi imbus süstekohti, tõstes veesurvet ja suubudes lõpuks teadaolevale maavärina rikkele tsoonides.
Suurenenud pooride rõhk - vee kogunemine väikestesse ruumidesse, mis ümbritsevad maa-alust kivi - arvutimudeli soovitusest piisas 3,5–4,5 kilomeetri kaugusel Maa maavärinatest pind. Ajakirjas avaldatud uuring Teadus ajakiri võimaldab teadlastel hinnata suurenenud maa-alust rõhku reovee sissepritse ajal, võimaldades kaevandusettevõtetel lõpetada Maale rohkem vedelike süstimist enne, kui rõhk jõuab a ohtlik etapp.
Hüdrauliline purustamine, nafta ja gaasi tootmise eeskirjad
Keskkonnakaitseagentuur ja riiklikud keskkonnaosakonnad toimivad valvekorrana hüdraulilise lõhustamise, reovee sissepritsekaevude ning nafta- ja gaasikaevandustööde jaoks. Selle organisatsiooni eesmärk on reguleerida hüdraulilise lõhenemise ning gaasi- ja õlitootmise käigus tekkinud sissepritsekaevude lubamist, ehitamist ja kasutamist ning sulgemist.
Lisaks nendele eeskirjadele on EPA-l õigus reguleerida hüdraulilist lõhenemist, mis kasutab protsessis diislikütuseid. Määruste eesmärk on kaitsta looduslikke veevarusid maa all. Üks puudus: majanduspartnerlusleping ei reguleeri ainult tootmiseks kasutatavaid gaasi- või naftakaeve.
NASA radaripildistamise ennustused
Vahetult enne Bayou Corne’i valamu kokkuvarisemist 2012. aastal näitas NASA radaripildistamise ülevaade, et Louisiana piirkonnas on potentsiaali süvendi väljakujunemiseks. NASA reaktiivlennuki C-20A ja õhusõidukite sünteetilise ava radari kogutud ala kujutised mõõdavad ja tuvastavad kõrvalekaldeid Maa pinnal. Kui NASA teadlased Cathadones Jones ja Ron Blom - Pasadenas asuva NASA reaktiivmootori laborist - vaatasid pilte, mõistsid nad, et andmed näitasid Bayou Corne'i süvendi peatset kokkuvarisemist kuu aega enne seda sündmus. Ala punnis kõigepealt enne varingut 10,2 tolli ülespoole. ASU geofüüsik Manoochehr Shirzaei kasutas sarnaseid andmeid järelduste tegemiseks Texases Timpsoni ümbruses.
Inimeste ja keskkonna kaitsmine
Ajalugu ja faktid näitavad, et hooletu kaevandamine võib mõjutada või hävitada piirkonna veekvaliteeti, põhjustada maavärinaid või viia uppumisteni. Valitsuse määruste ja pideva järelevalve, täiustatud radaripiltide ja kaevandamisvalmidusega Ettevõtted peavad määrustest kinni pidama, ei pea kaevandamine kahjustama keskkonda, inimesi ega nende keskkonda kodud.
