การศึกษาใหม่ของแผ่นดินไหวสองครั้งใกล้กับบ่อน้ำฉีดมีนักไหวสะเทือนโดยใช้คำพูดไม่ค่อยได้ยินในวันนี้ในวิทยาศาสตร์แผ่นดินไหว: การทำนายและคำเตือน
การวิจัยได้ต่ออายุการเรียกร้องให้มีการตรวจสอบแผ่นดินไหวที่ดีขึ้นและรายงานในภูมิภาคที่ประสบแผ่นดินไหวที่มนุษย์สร้างขึ้น-
-การดำเนินงานก๊าซจากชั้นหินได้เปลี่ยนนโยบายพลังงานของเราอย่างสมบูรณ์และผู้คนกำลังฉีดในสถานที่ที่พวกเขาไม่เคยฉีดมาก่อน หากเรากำลังจะทำสิ่งนี้อย่างปลอดภัยเราจำเป็นต้องจัดการกับปัญหาสิ่งแวดล้อมรวมถึงการปกป้องแหล่งน้ำและความเสี่ยงจากแผ่นดินไหว
รายงานทั้งสองปรากฏในวารสาร Science ฉบับวันนี้ (11 กรกฎาคม)
การเชื่อมโยงระหว่างการฉีดและแผ่นดินไหว
ในมิดเวสต์นักวิจัยค้นพบสัญญาณเตือนว่าแผ่นดินไหวขนาดปานกลางอาจเกิดขึ้นใกล้บ่อฉีดที่ซึ่ง บริษัท ขุดกำจัดของเหลวของเสีย ที่สามไซต์ในโอคลาโฮมาโคโลราโดและเท็กซัสผ่านคลื่นไหวสะเทือนจาก Farawayแผ่นดินไหว- Temblors ขนาดใหญ่ล่าสุดในญี่ปุ่นสุมาตราและชิลี - มีการกระตุ้นฝูงแผ่นดินไหวขนาดเล็ก กิจกรรมแผ่นดินไหวยังคงดำเนินต่อไปจนกระทั่งขนาด 4 และขนาด-5 แผ่นดินไหวเกิดขึ้นเช่นแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ใกล้กับปราก, Okla. ในเดือนพฤศจิกายน 25547 วิธีที่บ้าคลั่งที่สุดของญี่ปุ่นส่งผลกระทบต่อโลก-
“ เราได้บอกผู้ประกอบการของเรามาระยะหนึ่งแล้วว่านี่เป็นหนึ่งในสัญญาณเตือนที่จะมองหา” Austin Holland นักเขียนแผ่นดินไหวกับการสำรวจทางธรณีวิทยาของโอคลาโฮมาที่ไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษากล่าว "ถ้าคุณเห็นการเรียกใช้ระยะไกลจากหลุมของคุณมันเป็นข้อบ่งชี้ที่ชัดเจนว่าความผิดพลาดของคุณอยู่ที่จุดล้มเหลว มันต้องใช้เวลาเล็กน้อยถ้าคุณต้องการที่จะก่อให้เกิดแผ่นดินไหว "
ในการศึกษาแยกต่างหากนักวิจัยได้บันทึกการเชื่อมโยงที่ชัดเจนระหว่างแผ่นดินไหวและการผลิตหรือการกำจัดและฉีดของเหลวใต้ดินที่โรงไฟฟ้าภาคสนามความร้อนใต้พิภพ Salton ของแคลิฟอร์เนียตอนใต้ ทุก ๆ 500 ล้านแกลลอนน้ำที่สูบออกมาจากพื้นดินทำให้เกิดแผ่นดินไหวที่ตรวจพบได้หนึ่งครั้งต่อ 11 วันตามรายงาน
“ สิ่งที่คาดการณ์ได้ดีที่สุดว่าอัตราการเกิดแผ่นดินไหวคือปริมาณน้ำสุทธิที่สกัดจากพื้นดิน” Emily Brodsky ผู้เขียนการศึกษาตะกั่วและนักเขียนแผ่นดินไหวที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียซานตาครูซกล่าว
นักวิทยาศาสตร์รู้จักกันมานานแล้วว่าโครงการความร้อนใต้พิภพสามารถก่อให้เกิดแผ่นดินไหวได้แต่ชุมชนบางแห่งระวังความเสี่ยงของแผ่นดินไหว การก่อสร้างโรงงานพลังงานความร้อนใต้พิภพในบาเซิลประเทศสวิตเซอร์แลนด์ถูกปิดตัวลงในปี 2552 หลังจากการฉีดของเหลวทำให้เกิดแผ่นดินไหวขึ้นถึงขนาด 3.4 การศึกษาของ Brodsky นำเสนอแบบจำลองทางสถิติใหม่สำหรับการคาดการณ์ว่าแผ่นดินไหวจะคาดหวังที่โรงงานความร้อนใต้พิภพจำนวนเท่าใดตามปริมาณของของเหลวที่เข้าและออกจากพื้นดิน
“ บทความนี้มีความสัมพันธ์โดยตรงและน่าสนใจระหว่างตาข่ายของของเหลวและของเหลวในและอัตราการเกิดแผ่นดินไหวขนาดเล็กเหล่านี้เกิดขึ้น” วิลเลียมเอลส์เวิร์ ธ นักไหวแห่งการสำรวจแผ่นดินไหวที่ศูนย์วิทยาศาสตร์แผ่นดินไหวทางธรณีวิทยาของสหรัฐอเมริกากล่าว "นี่เป็นวิธีที่มีแนวโน้มมากในการใช้แบบจำลองทางสถิตินี้โดยเฉพาะ"
คำเตือนที่ถูกกระตุ้นจากระยะไกล
นักวิทยาศาสตร์หลายคนยังสงสัยว่ามีการเชื่อมโยงระหว่างบ่อฉีดน้ำเสียที่เกี่ยวข้องกับการขุดและการโจมตีของแผ่นดินไหวในภาคกลางและตะวันออกของสหรัฐอเมริกาในทศวรรษที่ผ่านมา แนวโน้มพื้นหลังตามธรรมชาติที่แซงหน้าเริ่มต้นในปี 2544 ตามการทบทวนโดย Ellsworth ยังตีพิมพ์ในวันนี้ในวิทยาศาสตร์ แต่การพิสูจน์ว่าสาเหตุและผลกระทบนั้นเป็นเรื่องยากสำหรับนักวิจัยที่ขาดหลักฐานสำหรับคดีสแลม-ค์ นอกเหนือจากแคลิฟอร์เนียมีเครือข่ายแผ่นดินไหวที่หนาแน่นเพียงไม่กี่แห่งที่จะพบแผ่นดินไหวขนาดเล็กอย่างแม่นยำและข้อมูลที่ดีของการฉีดไม่สามารถใช้ได้ทันที
การค้นพบสัญญาณเตือนแผ่นดินไหวในมิดเวสต์ก่อนที่จะมีเทมบอร์ที่มีขนาดใหญ่กว่าและสร้างความเสียหายมากขึ้นเป็นไปได้ผ่านเครือข่ายการตรวจสอบแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ชั่วคราวที่เรียกว่า USARRAY การระเบิดของการสำรวจก๊าซจากชั้นหินก็ช่วยได้เช่นกันเนื่องจากการกระตุ้นระยะไกลนั้นพบได้บ่อยที่สุดในสถานที่ที่มีความดันของเหลวสูงเช่นทุ่งความร้อนใต้พิภพน้ำพุร้อนและบ่อน้ำฉีดประมาณ 100,000 หลุมในสหรัฐอเมริกา -การเดิมพันพลังงานทางเลือก 10 อันดับแรก-
การเตือนอย่างรวดเร็ว:การทำ frackingตัวเองไม่ได้ทำให้เกิดแผ่นดินไหว การฉีดของเหลวลงไปในพื้นดิน (ตามที่เกิดขึ้นกับน้ำเสียจาก Fracking) เกิดแผ่นดินไหวที่มนุษย์เกิดขึ้น ของเหลวที่เพิ่มเข้ามาเพิ่มแรงดันรูขุมขนบนพื้นผิวของความผิดพลาดทำให้เกิดความผิดพลาดและทำให้ง่ายต่อการลื่น
“ ของเหลวกำลังลดความผิดพลาด” Nicholas van der Elst นักเขียนแผ่นดินไหวจากหอสังเกตการณ์ Lamont Doherty Earth ของมหาวิทยาลัยโคลัมเบียในนิวยอร์กและผู้เขียนนำการศึกษาระยะไกล การทดลองควบคุมและควบคุมโดยไม่ได้ตั้งใจมากกว่า 50 ปีได้พิสูจน์การเชื่อมโยง
แต่ถึงแม้จะมีเครือข่ายแผ่นดินไหวที่ดีกว่าแผ่นดินไหวที่เกิดจากระยะไกลมีการใช้งาน จำกัด เป็นสัญญาณเตือน ประการแรกไม่ใช่ทุกภูมิภาคที่มีแผ่นดินไหวที่มนุษย์สร้างขึ้นซึ่งเป็นไปได้ก็ก่อให้เกิดฝูงแผ่นดินไหวจากระยะไกล ประการที่สองมีเพียงแผ่นดินไหวเพียงครั้งเดียวทุกปีมีขนาดใหญ่พอที่จะส่งคลื่นไหวสะเทือนไปทั่วพื้นผิวโลก
“ ปัญหาในการใช้สิ่งนี้สำหรับการพยากรณ์คือแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ที่ก่อให้เกิดแผ่นดินไหวนั้นหายากมาก” Frohlich กล่าว “ เรามีสามในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา แต่นั่นเป็นอัตราที่ผิดปกติในช่วง 50 ปีที่ผ่านมาเราอาจจะมีแผ่นดินไหวครั้งใหญ่เพียงโหลที่ยิ่งใหญ่”
สามไซต์ที่มีแผ่นดินไหว "ไซเรน" คือปราก, Okla., Synder, Tex. และ Trinidad, Colo ทุกคนเห็นการขัดขวางในกิจกรรมแผ่นดินไหวใกล้บ่อน้ำฉีดภายใน 24 ชั่วโมงของการเกิดแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ในชิลีในปี 2010 ประเทศญี่ปุ่นในปี 2011 หรือ Sumatra ในปี 2012แผ่นดินไหวที่มีการบันทึกที่แข็งแกร่งที่สุดของโอคลาโฮมา-
“ ฉันคิดว่า [การศึกษา] นี้แสดงให้เห็นว่าความดันของเหลวกำลังผลักดันแผ่นดินไหวเหล่านี้จริงๆ” Van der Elst กล่าว "ความเครียดเพิ่มขึ้นจากการฉีดของเหลวทั้งหมดนี้ในภูมิภาคเหล่านี้ซึ่งผู้คนได้แนะนำการเชื่อมต่อระหว่างบ่อน้ำและแผ่นดินไหว
“ ความหมายที่ยิ่งใหญ่ในเรื่องนี้คือการกระตุ้นระยะไกลอาจทำหน้าที่เป็นโพรบความเครียดคุณสามารถมองหาการกระตุ้นระยะไกลเพื่อคาดการณ์การเกิดแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ที่เกิดขึ้น” Van Der Elst กล่าว
จำเป็นต้องมีการตรวจสอบแผ่นดินไหวที่ดีขึ้น
แต่ผู้ประกอบการที่ดีได้ทราบแล้วว่าการเกิดแผ่นดินไหวใกล้กับแหล่งฉีดของพวกเขาเป็นสัญญาณเตือนว่าแผ่นดินไหวขนาดใหญ่สามารถโจมตีได้ Holland กล่าว บาง บริษัท ดำเนินงานเครือข่ายแผ่นดินไหวของตนเองเพื่อตรวจสอบหลุมเขากล่าวเสริม “ ความคิดในการควบคุมพารามิเตอร์การฉีดของคุณตามแผ่นดินไหวที่คุณสังเกตเห็นนั้นมีมานาน 30 หรือ 40 ปี” เขากล่าว
ในการทบทวนวิทยาศาสตร์ของเขา Ellsworth แนะนำการตรวจสอบแผ่นดินไหวของบ่อน้ำในการปรับปรุงความเข้าใจเกี่ยวกับแผ่นดินไหวที่มนุษย์สร้างขึ้นและช่วยให้หน่วยงานกำกับดูแลกำหนดเกณฑ์กิจกรรมแผ่นดินไหวที่ จำกัด การฉีดหากมีแผ่นดินไหวขนาดเล็กมากเกินไป
“ เราต้องการการตรวจสอบแผ่นดินไหวที่ดีขึ้นเพื่อให้เราสามารถเห็นแผ่นดินไหวขนาดเล็กและฉันก็อยากจะมีข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับกระบวนการกำจัดจริง” Ellsworth กล่าว "ตอนนี้สิ่งที่จำเป็นทั้งหมดคือการรายงานรายเดือนและนั่นก็ไม่เพียงพอที่จะสร้างแบบจำลองธรณีฟิสิกส์และธรณีวิทยาของกระบวนการ [แผ่นดินไหว]" หน่วยงานกำกับดูแลการพัฒนากฎหมายใหม่และข้อกำหนดการรายงานยังต้องการข้อมูลที่ทันเวลาและดีขึ้นมากขึ้น Ellsworth กล่าว
ในการตอบสนองต่อการเกิดแผ่นดินไหวครั้งล่าสุดของโอคลาโฮมาการสำรวจทางธรณีวิทยาของโอคลาโฮมากำลังเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าและทำให้เครือข่ายการตรวจสอบแผ่นดินไหวเป็นสองเท่า
อีเมลBecky Oskinหรือติดตามเธอ@Beckyoskin- ติดตามเรา@oaplanet-Facebook-Google+-บทความต้นฉบับเกี่ยวกับuramazingplanet ของ LiveScience-
