Stanford Üniversitesi araştırmacıları tarafından yapılan yeni bir araştırma, Kanada Alberta’da şimdiye kadar kaydedilen en güçlü depremlerden birinin muhtemelen petrol ve gaz faaliyetlerinden kaynaklandığını buldu.
30 Kasım 2022’de, Kanada’nın kuzeybatı Alberta’daki uzak Peace Nehri bölgesini 5,6 büyüklüğünde bir deprem gerçekleşti. İnsanlar 400 milden daha uzakta sallandıklarını hissetseler de bölge sakinleri ve işyerleri yaralanma veya hasar bildirmedi.
Bölge için enerji düzenleyicileri, depremi doğal bir tektonik olay olarak nitelendirdi. Bununla birlikte, Stanford jeofizikçileri tarafından yapılan titiz yeni bir analiz, petrol endüstrisi faaliyetinin – özellikle de atık suyun yeraltının derinliklerine atılmasının – büyük olasılıkla sarsıntıyı tetiklediğini öne sürüyor. Geçen yılki büyük depremden bir milden daha kısa bir süre sonra, 16 Mart’ta aynı bölgede biraz daha küçük üç deprem daha yaşandı.
Araştırmacılar, Kanada Rocky Dağları’nı aşan eyaletler olan Alberta ve Britanya Kolumbiyası’nın diğer bölgelerindeki depremleri uzun süredir hidrolik kırılma ve atık su bertarafı ile ilişkilendirdiler. Sonuçların, iklim değişikliğini hafifletmeye yardımcı olmak için karbondioksitin yeraltında depolanması gibi devam eden ve gelecekteki enerjiyle ilgili operasyonlar için güvenlik etkileri vardır.
Stanford Doerr Sürdürülebilirlik Okulu’nda jeofizik alanında doktorasını tamamlayan çalışmanın baş yazarı Ryan Schultz, “Peace River olayına benzer büyüklükteki depremler, daha fazla nüfuslu bölgelerde meydana gelirse, zarar verici, hatta ölümcül olabilir. İlgili mekaniği ve bu olaylara daha fazla neden olmaktan nasıl kaçınacağımızı anlamamız bu yüzden oldukça önemlidir.”
Jeofizik araştırma profesörü ve Stanford Uyarılmış ve Tetiklenmiş Sismisite Merkezi’nin eş direktörü olan ortak yazar William Ellsworth, “Peace River depremi alışılmadık bir yerde meydana geldiği için ilgimizi çekti” dedi. “Çok sayıda ikna edici kanıt, bu depremin insan yapımı olduğuna işaret ediyor.”
Suçlu Kim?
Son yıllarda, bilim adamları dünya çapında, özellikle Amerika Birleşik Devletleri’nde, petrol ve gaz operasyonlarının neden olduğu yüzlerce depremi belgelediler. Peace River depreminin kökenlerini değerlendirmek için Stanford ekibi ve meslektaşları, yer, derinlik, zamanlama, arka plan depremlerin bölgesel geçmişi ve endüstriyel faaliyet kayıtları dahil olmak üzere sismik olayların ayrıntılarını ve bağlamını dikkate alan, kanıtlanmış bir yaklaşım kullandı.
Peace River bölgesindeki operasyonlar, bitüm olarak bilinen kalın, siyah, yapışkan bir petrol formunun çıkarılmasına odaklanıyor. Katran benzeri maddeyi yüzeye daha kolay pompalamak üzere harekete geçirmek için işçiler, ağır metaller, hidrokarbonlar ve zararlı kimyasallarla karışabileceği yerin altına çok miktarda sıcak su veya çözücü enjekte ediyor. Bu atıksuyu bertaraf etmenin en ekonomik yolu yer altına tekrar enjekte etmektir. 1980’lerde Peace River çalışma alanında bitüm geri kazanım operasyonlarının başlamasından bu yana, yaklaşık 40.000 Olimpik yüzme havuzuna (100 milyon metreküp) atık su yer altına enjekte edildi.
Araştırmacılar, Peace River’daki atık su bertaraf faaliyetleri hakkında halka açık bilgileri, uydu ve bölgesel sismik monitörler tarafından ölçülen zemin deformasyonuyla karşılaştırdı. Ellsworth, “Alberta hükümeti, üretim ve imha verilerine halkın erişimini sağlama konusundaki şeffaflığı nedeniyle övgüyü hak ediyor” dedi. Genel olarak sonuçlar, sık sık meydana gelen küçük depremleri, neredeyse on yıl öncesine dayanan bitüm geri kazanımından kaynaklanan atık su bertarafına bağlayarak, Kasım 2022’deki büyük sarsıntıyı da güçlü bir şekilde işaret ediyor.
Önemli bir kanıt, Kasım depremi sırasında zeminde 3,4 santimetrelik bir yükselme gösteren uydu gözlemlerinden geldi. Bu yükseklik değişikliği, daha önce belgelenmemiş bir fay hattı boyunca sismik hareketle tutarlı olduğunu kanıtladı – çoğu depremin meydana geldiği yerin derinliklerinde dev kaya blokları arasındaki bir kırılma olduğu gözlemlendi. Çalışmaya göre, yüksek hacimli bertaraf edilen atık su, fay üzerindeki su basıncını artırmış, zayıflatmış ve kaymaya eğilimli hale getirmiştir.
Muhtemel deprem riski
Schultz, 2022 Peace River depreminin, hükümet ve endüstrinin önümüzdeki yıllarda petrol-kum atıksu bertarafına devam ederken hidrojen üretimini ve karbon tutma ve depolamayı genişletmeyi hedeflediği bir bölge için “uyarıcı bir hikaye” olduğunu söyledi.
Hidrojen üretmeye yönelik önerilen bir yaklaşım, doğal gazın hidrojen ve karbondioksite ayrılmasını, ardından CO2’nin yakalanmasını ve uzun süreli depolama için süperkritik bir sıvıya sıkıştırılmasını içerir. Schultz, “‘Mavi’ hidrojene geçiş, benzeri görülmemiş hacimlerde süperkritik karbondioksit enjeksiyonu yoluyla bertaraf edilmesini gerektirecek” dedi. Bitüm üretiminden kaynaklanan atık su gibi, yeraltına karbondioksit enjekte etmek sismisiteyi tetikleyebilir.
Stanford araştırmacıları, Peace River ve başka yerlerdeki aktif petrol toplama sahalarında sismik izlemeyi genişletmenin, bilim insanlarının insan faaliyetinin ne zaman ve nasıl depremlere yol açtığını daha iyi anlamalarına yardımcı olacağını umuyor. Ellsworth, “Temel fiziksel mekanizmalardan risk yönetimine kadar, tetiklenen depremselliğin tüm yönlerini anlamamız hayati önem taşıyor” dedi.
Kaynak: STANFORD
