Una nueva investigación muestra que incluso el fracking que utiliza dióxido de carbono líquido puede provocar terremotos de pequeña escala, un fenómeno que antes no se podía atribuir claramente al proceso de fracking. Si bien el fracking con CO2 es bueno para el medio ambiente al secuestrar carbono, tanto el CO2 como el fracking a base de agua pueden causar estos temblores y potencialmente desencadenar terremotos más dañinos.
Una nueva investigación confirma que el fracking es responsable de terremotos o temblores pequeños y lentos previamente inexplicables. El proceso que crea temblores es el mismo proceso que crea terremotos grandes y dañinos.
El fracking consiste en inyectar a la fuerza líquidos debajo de la superficie de la tierra para extraer petróleo y gas natural. Si bien este método normalmente utiliza aguas residuales, esta investigación en particular analizó los resultados cuando se utilizó dióxido de carbono líquido. Este método conduce el carbono a las profundidades del subsuelo, evitando que atrape el calor atmosférico.
Se estima que el fracking con CO2 podría ahorrar tanto carbono como mil millones de paneles solares al año. El fracking con dióxido de carbono líquido es mejor para el medio ambiente que utilizar aguas residuales porque las aguas residuales no pueden mantener el carbono fuera de la atmósfera.
"Debido a que este estudio examina un proceso que secuestra carbono bajo tierra, podría tener implicaciones positivas para la sostenibilidad y la ciencia climática", dijo Abhijit Ghosh, profesor asociado de geofísica en UC Riverside y coautor del estudio en la revista Science.
Sin embargo, debido a que el dióxido de carbono es líquido, Ghosh dijo que los resultados del estudio casi con certeza se aplicarían al fracking con agua, los cuales tienen el potencial de causar terremotos.
En un sismómetro, los terremotos y temblores ordinarios aparecen de manera diferente. Los grandes terremotos provocan violentas sacudidas de pulsos de gran amplitud. Los temblores, por otro lado, son más suaves y de menor amplitud, se elevan lentamente por encima del ruido de fondo y luego disminuyen lentamente.
"Estamos entusiasmados de poder utilizar estos temblores para rastrear el movimiento de los fluidos de fracking y monitorear el movimiento de las fallas como resultado de la inyección de fluidos", dijo Ghosh.
Anteriormente, los sismólogos habían cuestionado el origen del terremoto. Algunos artículos sugieren que las señales de temblor provienen de grandes terremotos que ocurren a miles de kilómetros de distancia, mientras que otros sugieren que las señales de temblor pueden ser ruido generado por la actividad humana, como el movimiento de trenes o maquinaria industrial.
"Los sismómetros no son inteligentes. Puedes conducir un camión cerca o darle una patada y registrará las vibraciones", dijo Ghosh. "Es por eso que durante un tiempo no pudimos determinar si estas señales estaban relacionadas con la inyección de líquido".
Para determinar la fuente de la señal, los investigadores utilizaron sismómetros instalados alrededor de un sitio de fracking en Wellington, Kansas. Los datos cubren todo el período de inyección de fractura de seis meses, así como un mes antes de la inyección y un mes después de la inyección.
Después de restar el ruido de fondo, el equipo descubrió que la señal restante se generaba bajo tierra y solo aparecía cuando se inyectaba fluido. "No detectamos ningún temblor antes o después de la inyección, lo que sugiere que el temblor estaba relacionado con la inyección", dijo Ghosh.
Se sabe desde hace mucho tiempo que el fracking produce terremotos de mayor magnitud. Una forma de evitar que las fallas se deslicen bajo tierra y generen terremotos o temblores es detener el fracking. Como esto es poco probable, Ghosh dijo que estas actividades deben monitorearse para comprender cómo se deforma la roca y rastrear su movimiento después de la inyección de fluido.
La industria del petróleo y el gas ahora puede realizar experimentos de modelado para ayudar a las empresas a determinar las presiones de inyección de fluidos que no deben excederse. Mantenerse dentro de estos límites ayuda a garantizar que los fluidos no migren hacia grandes fallas subterráneas, lo que desencadenaría una actividad sísmica dañina. Sin embargo, no se mapearán todas las fallas.
"Sólo podemos construir este tipo de modelo experimental si sabemos que existen fallas. Es posible que haya fallas que no conocemos, en cuyo caso no podemos predecir lo que sucederá", dijo Ghosh.