Iki 2009 m. Daugiausia žemės drebėjimų JAV įvyko Kalifornijoje. Tačiau nuo 2009 m. JAV centrinėje ir rytinėje dalyje esančiuose miestuose smarkiai išaugo seisminė veikla, žemės drebėjimai ir smegduobės. JAV geologijos tarnybos žemės drebėjimų pavojaus programoje minima, kad nuo 1978 m. Iki 2008 m. Centrinėje ir rytinėje JAV dalyse įvyko 844 3 ir daugiau žemės drebėjimų. Laikotarpiu nuo 2009 iki 2013 metų ši norma šoktelėjo iki 2897 žemės drebėjimų - 343 procentais daugiau - ir vis didėja. Vien 2014 m. Užfiksuoti daugiau nei 659 M3 plius žemės drebėjimai. Klausimas, į kurį reikia atsakyti, kodėl staiga padaugėjo žemės drebėjimų ir smegduobės. Ar šie žemės drebėjimai yra natūralūs, ar žmogaus sukelti?
Miestą prarijusi smegduobė
2012 m. Rugpjūtį, po kelis mėnesius trukusios paslaptingos seisminės veiklos ir nesuprantamo burbuliavimo Luizianos įlankoje, netoli mažo Bayou Corne miestelio, 77 mylių į vakarus nuo Naujojo Orleano, atsivėrė didžiulė smegduobė. Prasidėjo 1 aro smegduobė prarydamas medžius sveikus
ir per ateinančius ketverius metus išaugo iki 34 arų. Valstijos mokslininkai apkaltino Teksaso sūrymo bendrovę, kad ji sukėlė smegduobę, gręždama per arti druskos kupolo išorinio krašto, o tai sudarė 48,1 milijono dolerių vertės susitarimą su miesto gyventojais.
•••Nacionalinė aeronautikos ir kosmoso administracija, 2017 m. NASA pareigūnas Rodney Grubbsas
Tikri ar žmogaus sukurti žemės drebėjimai?
Siekdama išanalizuoti problemą, USGS visame regione pradėjo steigti laikinas seisminio stebėjimo stotis. Tai leidžia skyriaus mokslininkams tiksliau nustatyti seismines vietas, kad būtų galima nustatyti, ar yra ryšys tarp kasybos, skaldymo ir nuotekų įpurškimo bei žmogaus sukelto žemės drebėjimai. Rezultatai buvo tokie atskleidžiantys, kad 2016 m. USGS išleido savo pirmą kartą sukeltą žemės drebėjimo modelį, kuris apėmė tiek natūralių, tiek žmogaus sukeltų žemės drebėjimų pavojus.
Hidraulinio įtrūkimo ir nuotekų įpurškimo rizika
USGS sumažina hidraulinio įtrūkimo poveikį ir vietoj to rodo, kad daugumą sukelia žmonės žemės drebėjimai įvyksta į aplinką įleidus nuotekų, gaunamų iš naftos ir dujų gavybos kasybos operacijos.
Vykdant operacijas, kai kasybos veikla pašalina dujas ar naftą, didžioji dalis nuotekų vėl įleidžiama į tą pačią teritoriją nesukeliant žemės drebėjimų ar smegduobių. Tačiau vietovėse, kur gręžiami nuotekų šuliniai, kad gautų šių kasybos operacijų šalutinius produktus, šie skysčiai yra įterpti į sritis, kurios dar nebuvo gręžtos, todėl padidėjo požeminis slėgis, dėl kurio dažnai kyla žmonių žemės drebėjimai.
Žmonių sukeltų žemės drebėjimų rizikos sumažinimas
Tyrėjas ir Arizonos valstijos universiteto geofizikas Manoochehras Shirzaei 2016 m. Rugsėjo mėn. Baigė tyrimą, kuriame teigiama, kad yra būdų sušvelninti ir sumažinti žmonių sukeltus žemės drebėjimus. Tyrimo metu mokslininkai palygino regioną netoli Timpsono (Teksasas) - 4,8 balų žemės drebėjimo vietą - su palydoviniu radaru vaizdai nuo 2007 m. gegužės mėn. iki 2013 m. lapkričio mėn. ir aptikti pakilimai šioje srityje nuo nuotekų įpurškimo į požeminė uola. Kiti kompiuteriniai modeliavimai, naudojant pakeltą plotą, parodė, kad nuotekos prasiskverbia injekcijos vietas, padidindamas vandens slėgį ir galiausiai patekdamas į žinomą žemės drebėjimo gedimą zonos.
Padidėjęs porų slėgis - vandens kaupimasis mažose erdvėse, supančiose požeminę uolą - kompiuterio modelio pasiūlyta pakanka žemės drebėjimams sukelti nuo 3,5 iki 4,5 kilometro žemiau Žemės paviršius. Tyrimas, paskelbtas Mokslas žurnalas, leidžia tyrėjams įvertinti padidėjusį požeminį slėgį įpurškiant nuotekas, leidžiant kasybos bendrovėms sustabdyti daugiau skysčių įpurškimą į Žemę, kol slėgis nepasiekia a pavojingas etapas.
Hidraulinio skaldymo, naftos ir dujų gamybos taisyklės
Aplinkos apsaugos agentūra ir valstybiniai aplinkos departamentai tarnauja kaip hidraulinio skaldymo, nuotekų įpurškimo šulinių ir naftos bei dujų gavybos operacijų budėtojai. Šios organizacijos tikslas yra reguliuoti įpurškimo šulinių, sukurtų hidraulinio skaldymo, dujų ir naftos gavybos metu, statybą, eksploatavimą ir uždarymą.
Be šių taisyklių, EPA turi teisę reguliuoti hidraulinį skaldymą, kuriame procese naudojamas dyzelinis kuras. Taisyklėmis siekiama apsaugoti natūralius vandens išteklius po žeme. Vienas trūkumas: EPS nereguliuoja dujų ar naftos gręžinių, naudojamų tik gamybai.
NASA radarų vaizdų prognozės
Prieš pat „Bayou Corne“ smegduobės žlugimą 2012 m. NASA radarų vaizdų apžvalga parodė, kad Luizianos regionas turi galimybę plėtoti smegduobę. NASA reaktyvinio lėktuvo C-20A ir orlaivių sintetinės apertūros radaro surinkti vietovės vaizdai matuoja ir aptinka anomalijas Žemės paviršiuje. Kai NASA tyrėjai Cathleen Jones ir Ron Blom iš NASA reaktyvinio varymo laboratorijos Pasadenoje peržiūrėjo vaizdų, jie suprato, kad duomenys parodė artėjantį Bayou Corne smegduobės žlugimą likus mėnesiui iki įvykis. Vieta prieš pat griūtį pirmą kartą išsipūtė 10,2 colio aukštyn. ASU geofizikas Manoochehras Shirzaei panaudojo panašius duomenis, kad padarytų savo išvadas apie Timpsoną (Teksasas).
Žmonių ir aplinkos apsauga
Istorija ir faktai rodo, kad neatsargus kasybos būdas gali paveikti ar sunaikinti vietovės vandens kokybę, sukelti žemės drebėjimus ar sukelti smegduobes. Su vyriausybės nuostatomis ir nuolatine priežiūra, pažangiais radaro vaizdais ir noru išgauti kasybą įmonės laikosi taisyklių, kasybos darbai neturi pakenkti aplinkai, žmonėms ar jų žmonėms namus.