Wat is de relatie tussen fracking, sinkholes en aardbevingen?

Vóór 2009 vonden de meeste aardbevingen in de VS plaats in Californië. Maar sinds 2009 zagen steden in het midden en oosten van de Verenigde Staten een dramatische toename van seismische activiteit, aardbevingen en sinkholes. Het aardbevingsrisicoprogramma van de U.S. Geological Survey citeert dat vanaf 1978 tot en met 2008 de centrale en oostelijke delen van de VS 844 aardbevingen met een kracht van 3 en meer hebben meegemaakt. In de periode van 2009 tot 2013 steeg dat percentage tot 2.897 aardbevingen – een stijging van 343 procent – ​​en het blijft stijgen. Alleen al in 2014 werden meer dan 659 M3 plus aardbevingen geregistreerd. De vraag die beantwoordt, is waarom de plotselinge toename van aardbevingen en de ontwikkeling van zinkgaten. Zijn deze aardbevingen natuurlijk of door de mens veroorzaakt?

In augustus 2012, na maanden van mysterieuze seismische activiteit en verbijsterend borrelen op de Louisiana Bayou, opende zich een enorm zinkgat in de buurt van het kleine stadje Bayou Corne, 124 mijl ten westen van New Orleans. Het 1 hectare grote zinkgat begon

•••National Aeronautics and Space Administration, 2017 NASA Official Rodney Grubbs

Om het probleem te analyseren, begon USGS met het opzetten van tijdelijke seismische meetstations in de hele regio. Hierdoor kunnen de wetenschappers van de afdeling nauwkeuriger seismische locaties lokaliseren om te bepalen of er is een verband tussen mijnbouw, fracking en afvalwaterinjecties en door mensen veroorzaakte aardbevingen. De resultaten waren zo onthullend dat de USGS in 2016 zijn allereerste model voor geïnduceerde aardbevingen uitbracht waarin zowel natuurlijke als door de mens veroorzaakte aardbevingsgevaren waren opgenomen.

De USGS minimaliseert de effecten van hydraulisch fracken en geeft in plaats daarvan aan dat de meeste door mensen veroorzaakte aardbevingen zijn het gevolg van de injectie in de aarde van afvalwater afkomstig van mijnbouw in de olie- en gaswinning operaties.

Bij operaties waarbij mijnbouwactiviteiten gas of olie verwijderen door middel van fracking, wordt veel van het afvalwater teruggevoerd naar hetzelfde gebied zonder aardbevingen of zinkgaten te veroorzaken. Maar in gebieden waar afvalwaterputten worden geboord om de bijproducten van deze mijnbouwactiviteiten te ontvangen, zijn deze vloeistoffen: ingebracht in gebieden waar nog nooit eerder is geboord, waardoor een toename van de ondergrondse druk ontstaat die vaak leidt tot door de mens veroorzaakte aardbevingen.

Een studie voltooid in september 2016 door onderzoeker en geofysicus van de Arizona State University, Manoochehr Shirzaei, beweert dat er manieren zijn om door de mens veroorzaakte aardbevingen te verminderen en te verminderen. Wetenschappers in de studie vergeleken een regio in de buurt van Timpson, Texas - plaats van een aardbeving met een kracht van 4,8 op de schaal van Richter - met satellietradar beelden van mei 2007 tot november 2013 en ontdekte een verhoging in het gebied van de injectie van afvalwater in de into onderaardse rots. Verdere computersimulaties, waarbij gebruik werd gemaakt van het verhoogde gebied, toonden aan dat het afvalwater wegsijpelde van de injectieplaatsen, waardoor de waterdruk wordt verhoogd en uiteindelijk in een bekende aardbevingsfout stroomt zones.

De verhoogde poriedruk - de ophoping van water in kleine ruimtes rond ondergronds gesteente - gesuggereerd door het computermodel was genoeg om aardbevingen 3,5 tot 4,5 kilometer onder de aarde te veroorzaken oppervlakte. De studie, gepubliceerd in de Wetenschap tijdschrift, stelt onderzoekers in staat om verhoogde ondergrondse druk tijdens afvalwaterinjectie in te schatten, waardoor mijnbouwbedrijven kunnen stoppen met het injecteren van meer vloeistoffen in de aarde voordat de druk een bereikt gevaarlijk stadium.

Het Environmental Protection Agency en de milieuafdelingen van de staat dienen als wachtwacht voor hydraulisch fracken, afvalwaterinjectieputten en olie- en gaswinningsactiviteiten. Het doel van deze organisatie is het reguleren van vergunningen, constructie en exploitatie, evenals de sluiting, van injectieputten die zijn ontstaan ​​tijdens hydraulisch fracken en gas- en olieproductie.

Naast deze voorschriften heeft de EPA de bevoegdheid om hydraulisch fracken waarbij dieselbrandstoffen worden gebruikt, te reguleren. De regelgeving dient om de natuurlijke watervoorraden onder de grond te beschermen. Een nadeel: de EPA reguleert geen gas- of oliebronnen die uitsluitend voor productie worden gebruikt.

Vlak voor de instorting van de Bayou Corne in 2012 toonde een overzicht van NASA-radarbeelden aan dat de regio van Louisiana het potentieel had om een ​​​​zinkgat te ontwikkelen. De beelden van het gebied verzameld door NASA's C-20A-jet en Airborne Vehicle Synthetic Aperture Radar meten en detecteren afwijkingen in het aardoppervlak. Toen NASA-onderzoekers Cathleen Jones en Ron Blom – van het Jet Propulsion NASA-lab in Pasadena – de afbeeldingen, realiseerden ze zich dat de gegevens de dreigende ineenstorting van het zinkgat van Bayou Corne een maand voor de evenement. Het gebied puilde voor het eerst uit naar boven van 10,2 inch vlak voor de ineenstorting. ASU-geofysicus Manoochehr Shirzaei gebruikte vergelijkbare gegevens om zijn conclusies te trekken voor het gebied rond Timpson, Texas.

Geschiedenis en feiten tonen aan dat onzorgvuldige mijnbouwpraktijken de waterkwaliteit van een gebied kunnen beïnvloeden of vernietigen, aardbevingen kunnen veroorzaken of tot zinkgaten kunnen leiden. Met overheidsvoorschriften en voortdurend toezicht, geavanceerde radarbeelden en bereidheid door mijnbouw bedrijven om zich aan de voorschriften te houden, mijnbouwactiviteiten hoeven niet schadelijk te zijn voor het milieu, de mensen of hun huizen.