Aumento de los sismos por Fracking: Estados Unidos en alerta

Daños producidos en Oklahoma debido a sismos por fracking.

Durante los últimos cinco años, ha habido un aumento sin precedentes de los terremotos en el centro del continente de América del Norte, una región previamente considerada como un de los más estables en la Tierra.

De acuerdo con un informe reciente de la Encuesta Geológica de Oklahoma, en esta ciudad las tasas  de sismicidad han aumentado 600 veces en comparación con los niveles históricos.

El estado experimentaba menos de dos a tres sismos por año y ahora percibe un promedio de dos por día, según el informe. Del mismo modo, en Texas se ha notado un aumento de 10 veces, registrando  un promedio de tres terremotos o más sismos por día en los últimos cinco años.

El reciente aumento de los movimientos telúricos en Texas, Oklahoma y otros estados centrales de Estados Unidos plantea una pregunta obvia: ¿Qué está causando toda esta actividad sísmica?

Las causas del terremoto

Hay varios factores que pueden provocar la aparición de terremotos. Existen cambios naturales causados por el movimiento de las placas de la Tierra, el avance y retroceso de los glaciares, la adición o eliminación de las aguas superficiales o subterráneas y la inyección o extracción de líquidos debido a la actividad industrial.

Los estudios que incluyeron dos informes publicados este mes, indican que las actividades humanas, incluidas las actividades relacionadas con la extracción de petróleo y gas, están comenzando a desempeñar un papel importante en el desencadenamiento de terremotos en la zona central de Estados Unidos.

La extracción de petróleo y gas de roca de pizarra implica el agrietamiento o fractura de una capa de roca subterránea con una mezcla de alta presión de agua, arena y productos químicos. A medida que el petróleo y el gas son liberados, los fluidos de inyección y agua salobre también emergen,pues las aguas residuales se tardan en eliminarse de los llamados pozos de inyección y de los pozos de eliminación.

Es importante tener en cuenta que no es el proceso de fractura hidráulica en sí el que provoca directamente estos terremotos; sino que es la rápida inyección de fluido durante la evacuación de aguas residuales que se bombeadas desde las profundidades, lo que se traduce en cientos de millones de galones de salmuera hacia la tierra cada año.

Cientos de estudios

Un estudio científico revisado recientemente concluye que las actividades indsutriales de producción de agua y la inyección de aguas residuales, representan la causa más probable de los terremotos en la región Azle / Reno, Texas, donde la producción de gas es significativa y la inyección de aguas residuales comenzó hace cinco años .

Pero esto no es fundamentalmente un nuevo descubrimiento. Durante casi un siglo, la industria y los investigadores académicos han reconocido que estas actividades pueden desencadenar terremotos.

De hecho, libros enteros – incluyendo muchos textos estándar utilizados en geología avanzada petróleo, geomecánica, y clases de ingeniería de petróleo – se dedican a la comprensión de la reactivación de las fallas, la mecánica de rocas y las maneras en que los humanos pueden facilitar estos procesos.

Además, varios estudios e informes, entre ellos cientos de estudios científicos revisados e investigaciones independientes llevadas a cabo por el Consejo Nacional de Investigación de la Academia Nacional de Ciencias e Ingeniería de Estados Unidos, confirman que la inyección o extracción de fluidos pueden gatillar los movimientos telúricos.

Lo que es único y emocionante del estudio en Azle/Reno es el apoyo y la cooperación de la industria de la energía, que en muchos casos proporcionan datos de misión crítica, soporte técnico y constructivas revisiones científicas para permitir a los expertos a evaluar mejores modelos y entender de mejor manera el fenómeno en la zona central de Estados Unidos.

Algunos investigadores de la industria fueron más allá de los requisitos reglamentarios estatales averiguando la ubicación y orientación de las fallas regionales, las presiones del yacimiento de inyección y el flujo subsuperficial.

El estudio Azle/Reno pone de relieve cómo la cooperación, la transparencia y el respeto mutuo entre la industria, la academia y los reguladores pueden mejorar nuestra comprensión de la sismicidad ayudando a mitigar el riesgo para todos los grupos de trabajo que viven y llevan a cabo negocios en Texas.

¿Se puede mitigar este riesgo?

La gran cantidad de investigaciones realizadas – incluyendo las llevadas a cabo por la industria – sugieren que la clave para comprender y mitigar los peligros de terremotos en Texas y en otros lugares son los datos de alta calidad, especialmente la supervisión y evaluación de las presiones del subsuelo, los volúmenes de inyección de fluidos, los volúmenes de extracción de fluidos y la sismicidad regional.

Un informe reciente del US Geological Survey (USGS) indica que la peligrosidad sísmica en algunas zonas de Texas es ahora comparable a las zonas de Oklahoma y California debido en parte a la inyección de aguas residuales.

Dicho esto, es igualmente importante tener en cuenta que existen miles de pozos de inyección a través de Texas (y otros estados) que no han dado importancia al aumento de la sismicidad. De hecho, en este momento, sólo una pequeña minoría de los pozos de inyección en Texas han sido ligados a los terremotos gracias a las investigaciones.

Aunque la tasa de sismicidad en Texas se ha acelerado claramente en los últimos cinco años, todavía es muy baja en gran parte del estado. lo mismo sucede, en general, para Arkansas, Ohio, Colorado y Kansas, donde se han sugerido vínculos entre los pozos de eliminación y terremotos.

En resumen, ahora no es el momento de entrar en pánico, pero un tiempo más si se hace un balance de los recursos disponibles para tomar decisiones basadas en la ciencia bien informadas, permitirá a los estados a comprender, preparar y mitigar los riesgos asociados a los peligros de terremotos.

Es más, los científicos están investigando activamente cómo entender mejor y reducir los terremotos desencadenados por responsabilidad de la actividad industrial.

Se han realizado estudios para desarrollar un modelo de riesgo general para pozos de inyección, así como estrategias específicas sobre la forma de reducir el riesgo durante y antes del proceso de inyección.

Estas estrategias incluyen generalmente la detección temprana y la localización de fallos potenciales, la elección de los embalses de inyección adecuados para minimizar el riesgo de aumentar la presión subterránea y el ajuste de las prácticas de inyección de aguas residuales para reducir la sismicidad.

Los científicos también pueden diseñar una producción de salmuera más detallada, recoger los datos de presión subterráneos y recabar los datos sísmicos regionales para predecir más efectivamente cómo las presiones del subsuelo y la sismicidad asociada podrían evolucionar con el tiempo. Estas técnicas están siendo ya la implementadas con éxito en los sitios con alto movimiento telúrico.

La historia dicta que el advenimiento de las nuevas tecnologías a menudo conduce a nuevos retos. La imprenta, el automóvil y la división del átomo han proporcionado beneficios incalculables para la humanidad junto con el aumento de la responsabilidad de su buen uso.

El actuar liderado por Texas conocido como «Revolución de esquisto», es posiblemente una de las innovaciones más importantes de la era moderna.

Nuestra sociedad ha sido bendecida con algunos de los mejores científicos e ingenieros en toda la industria y el mundo académico. Trabajando juntos, con el apoyo de las agencias reguladoras, se cree que uniendo la destreza científica, el ingenio y espíritu empresarial que desarrolló, sin mucha conciencia ambiental, la industria de los hidrocarburos en los Estados Unidos, en esta última década, también pueda ahora ayudar a abordar los nuevos retos y responsabilidades emergentes.