Kiedy trzęsienie ziemi o sile 5, 5 dotknęło El Reno, Oklahoma, 9 kwietnia 1952 r., Pracownicy zatrzymali się w szoku, widząc, jak ich kasy się drżą, drżą biurka i kołyszą się maszyny do pisania. Następnie ewakuowali się w stanie paniki. Chociaż tylko tematyka została ranna, zdarzenie było rzadkie i niepokojące.
Ale kiedy trzęsienie ziemi, które nastąpiło o sile 5, 8, spowodowało wstrząs w Oklahomie 3 września, wysyłając wstrząsy do sąsiednich stanów i pękając stare budynki w pobliżu jego epicentrum, nie było zaskoczeniem. Obecnie trzęsienia ziemi są rutynową częścią życia w stanie aktywności sejsmicznej. Od 2009 r. Stał się mało prawdopodobnym punktem zapalnym trzęsienia ziemi, w którym w 2014 i 2015 r. Wystąpiły większe trzęsienia o sile 3, 0 i wyższe niż w Kalifornii. Ale dlaczego?
Jeremy Boak, który kieruje Oklahoma Geological Survey, uważa, że ma odpowiedź - wydobycie ropy i gazu w tym stanie. Zjawisko to nazywa się „sejsmicznością indukowaną” i stało się modnym hasłem w stanie, który w znacznej mierze zależy od ropy i gazu (około jedna czwarta Oklahomanów pracuje w ropie i gazie). Ale wydobycie ropy w stanie prowadzi do czegoś ponadto: ścieki, które są usuwane głęboko w ziemi i mogą być źródłem niedawnego trzęsienia ziemi.
Oklahoma zawsze była aktywna sejsmicznie. OGS odnotował trzęsienia ziemi od 1882 roku, ale zdecydowanie nie były to pierwsze w regionie. Boak wyjaśnia, że około 1300 lat temu miało miejsce trzęsienie ziemi o wielkości co najmniej 7, co miało miejsce około 1300 lat temu - jeden z wielu w regionie leżącym w strefie uskoków Nowego Madrytu. Jest to najbardziej aktywny obszar sejsmiczny we wschodnich Stanach Zjednoczonych, ale w przeciwieństwie do uskoków, takich jak na przykład uskok San Andreas, uskoki są schowane pod setkami stóp miękkich warstw gleb rzecznych. Większe trzęsienia mogą wstrząsnąć Nowym Madrytem, jak w 1811 r., Kiedy trzęsienie ziemi w Missouri wywołało masowy chaos w okolicy. Ale trzęsienie ziemi w 1952 r. Było jednym z kilku większych templorów. W rzeczywistości do 1962 r. Zarejestrowano tylko 59 trzęsień ziemi w Oklahomie.
Teraz jednak historia jest inna. Wraz ze wzrostem wydobycia ropy naftowej w Oklahoman rośnie również liczba trzęsień ziemi. Około 2009 r. Boak mówi Smithsonian.com: „większość błędów w środkowej części Stanów Zjednoczonych była bardzo bliska krytycznego stresu. Byli trochę gotowi do drogi. ”
Chociaż słowo „szczelinowanie” może przyszło ci na myśl, gdy usłyszysz o trzęsieniach wywołanych przez człowieka, praktyka ta nie wydaje się być powiązana z większością trzęsień spowodowanych przez człowieka w Oklahomie. Szczelinowanie hydrauliczne pompuje kontrowersyjny koktajl wody i chemikaliów do formacji geologicznych, aby rozłupać skały łupkowe głęboko w ziemi, uzyskując więcej ropy i gazu. Ale badanie geologiczne Oklahoma wiąże większość trzęsień spowodowanych przez człowieka ze studniami do usuwania ścieków. Te studnie, wypełnione ciśnieniowymi produktami ubocznymi wydobycia ropy naftowej, mogą wywołać trzęsienie ziemi.
Ludzie przez dziesięciolecia przypadkowo wywoływali trzęsienia ziemi. Jak wyjaśnia Departament Energii Stanów Zjednoczonych, produkcja ropy w Kalifornii w latach 30. XX wieku wywołała szereg trzęsień ziemi z powodu pewnego rodzaju zawalenia geologicznego wywołanego usunięciem zbyt dużej ilości ropy bez równoważenia ciśnienia z wodą. Współczesny wtrysk wody ma inny cel - pozbyć się milionów galonów słonej wody, które tryskają na powierzchnię wraz z olejem i gazem. Woda jest nie tylko bezużyteczna ze względu na wysoką zawartość soli, ale jest również droga do pozbycia się. Tak więc producenci ropy po prostu wstrzykują go z powrotem na ziemię.
To może nie być problem z produkcją ropy na małą skalę, ale mówimy dużo wody. „Dziesięć, 20, słyszałem nawet 50 baryłek wody na baryłkę ropy naftowej” - mówi Boak. A potem jest unikalny krajobraz geologiczny Oklahomy. „W niektórych formacjach możesz umieścić go z powrotem pod ziemią i użyć go, aby wbić więcej ropy do twoich studni produkcyjnych, ale studnie [Oklahomy] są już mokre” - wyjaśnia Boak.
Tak więc woda jest wstrzykiwana do głębokiej strefy znanej jako formacja Arbuckle, która stała się rodzajem podziemnego obszaru usuwania dla przemysłu naftowego i gazowego. Ta warstwa skały - najgłębsza warstwa osadowa Oklahomy - znajduje się pod obszarem wydobywania ropy i gazu, więc nie była tak dokładnie badana. Wiadomo, że porowata skała pochłania dużo wody i w ciągu ostatniego półwiecza przyjmowała wodę, więc stała się warstwą wyboru dla firm naftowych z wodą do pozbycia się.
Pomimo rosnących dowodów na to, że usuwanie ścieków związane z ropą i gazem powoduje trzęsienia, naukowcy nadal nie są do końca pewni, co stanie się z wodą, gdy dostanie się do Arbuckle. Czy spływa do skalnej piwnicy? Czy coś innego się z tym dzieje? Czy wady powodujące trzęsienia ziemi sięgają nawet aż do Arbuckle? Po prostu nie jest jasne, mówi Boak.
„Nie mamy dowodów na to, że istnieje ścieżka komunikacji w dół” - przyznaje. Ale wydaje się, że coś dzieje się w Arbuckle - a organizacja Boak uważa obecnie, że usterki są powoli poddawane działaniu wody pod ciśnieniem, a następnie pobudzone do aktywności sejsmicznej, gdy ciśnienie wzrośnie powyżej pewnego poziomu.
Ta presja przełożyła się na istną szybkowar dla mieszkańców Oklahomy, którzy doświadczyli szkód materialnych i niepewnego nastroju pozornie ciągłych trzęsień ziemi od czasu gwałtownego wzrostu sejsmicznego. Stawki ubezpieczenia wzrosły o 300 procent lub więcej od 2009 roku. Około 20 procent Oklahomanów ma teraz ubezpieczenie od trzęsień ziemi, ale biorąc pod uwagę, że takie ubezpieczenie zwykle obejmuje tylko katastrofalne szkody, nie jest to zbyt wygodne.
Dla Angeli Spotts wystarczyło w końcu 10 października 2015 r., Kiedy trzęsienie ziemi o sile 4, 5 stopnia nawiedziło około 20 mil od jej domu w Stillwater. „10 października był naprawdę decydującym momentem”, mówi Smithsonian.com. „[Mój mąż i ja] spojrzeliśmy na siebie i powiedzieliśmy„ wow, nie chcę już tak żyć ”.” Spotts, który spędził lata walcząc zarówno o usuwanie ścieków, jak i szczelinowanie w Oklahomie, mówi, że stres związany z ciągłym trzęsienia ziemi były głównym czynnikiem jej decyzji o przeprowadzce do Kolorado, gdzie obecnie jest właścicielem i prowadzi mały hotel. Zarzuca stanowi zmowy z przemysłem naftowym i gazowym i ciągnięcia ich za pomoc prawdziwym Oklahomanom w radzeniu sobie z nową niestabilnością ziemi poniżej.
Po latach bezczynności Oklahoma w końcu tłumi wstrząsy wywołane przez człowieka. Państwowy organ ds. Ropy i gazu, Oklahoma Corporation Commission, przez lata unikał działań na studniach Arbuckle. Ale ostatnio widać oznaki poważnego potraktowania problemu trzęsienia ziemi - głównie po trzęsieniach ziemi, które wstrząsnęły domami wybranych urzędników. Komisja opublikowała kilka planów reagowania, przyjęła system „sygnalizacji świetlnej” zezwalający na studnie odprowadzające, przyjęła bardziej rygorystyczne zasady monitorowania i sprawozdawczości oraz regulowała sposób wprowadzania wody głębokiej. Wiele lat zajmowało się procesami sądowymi i organizowaniem społeczności przez ludzi takich jak Spotts, aby uzyskać informację na temat radaru legislacyjnego.
Chad Warmington, prezes Oklahoma Oil & Gas Association, mówi Smithsonian.com, że przemysł naftowy i gazowy ściśle współpracuje z organami regulacyjnymi i geologami, aby zapobiegać trzęsieniom spowodowanym przez człowieka. „Jestem bardzo zadowolony z wyniku” - mówi. „Podjęliśmy bardzo uczciwy wysiłek, aby naprawdę dowiedzieć się, co się dzieje i co możemy zrobić, aby wpłynąć na wybuch sejsmiczności w państwie”. Mówi, że członkowie stowarzyszenia ponieśli ciężar porządkowania przepisów, dostarczając zastrzeżone dane geolodzy i ograniczenie produkcji. Rzeczywiście, niektórzy producenci, tacy jak SandRidge Energy, którzy ciężko walczyli z ograniczeniami, od tego czasu ogłosili upadłość.
„Ograniczenia zrobiły dokładnie to, co chcieli” - powiedział Warmington. „Ogranicza trzęsienia ziemi, zmniejsza produkcję i napędza przemysł naftowy i gazowy gdzie indziej.”
Chociaż Boak twierdzi, że trzęsienia ziemi spadły od 2014 r., Kiedy wprowadzono najsurowsze regulacje, zauważa, że znaczna część redukcji była prawdopodobnie spowodowana spadkami cen ropy. Obaj zgadzają się jednak, że jeśli ceny ropy ponownie wzrosną, producenci będą nadal zmuszeni pozbywać się mniej wody, co prawdopodobnie wpłynie na przyszłe trzęsienia.
W przypadku Spotts to po prostu nie wystarczy. „Dlaczego jedna grupa ludzi powinna to brać tylko dlatego, że żyjemy w niewłaściwym miejscu?” - mówi. „Stworzone przez człowieka i wykorzystują nas”.
„Woda musi gdzieś iść”, odpiera Warmington. „Dopóki nie wymyślą tańszego sposobu na pozbycie się go, będzie to czynnik znacznie ograniczający”.
Po trzęsieniu z zeszłego weekendu 37 środków zostało zamkniętych przez państwo jako środek zapobiegawczy. Ale czy problem po prostu przejdzie do innego stanu, gdy Oklahoma będzie trudniejszy w usuwaniu ścieków ropy i gazu? Wkrótce możemy się dowiedzieć: US Geological Survey powiązało gwałtowne trzęsienia ziemi w stanach takich jak Kansas, Ohio, Teksas i Arkansas z praktyką i mówi, że około siedmiu milionów ludzi mieszka w miejscu, w którym w tym roku może wystąpić trzęsienie ziemi spowodowane przez człowieka. W przeciwieństwie do Oklahomy, Kansas ograniczyła ilość wstrzykiwanych ścieków, w przeciwieństwie do głębokości, jaką może ona zejść. Aby naprawdę zmniejszyć liczbę trzęsień ziemi spowodowanych przez ludzi, odpowiedź może nie polegać na tym, ile wody jest usuwane, ale na tym, czy woda jest w ogóle usuwana.
