terremotati dal fracking: i casi dell’Oklahoma e dell’Emilia – 189.

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l’United States Geological Survey (USGS), agenzia scientifica del governo fondata nel 1879, ha il compito di studiare il territorio degli USA, le sue risorse naturali e i rischi naturali che lo minacciano.

nel quadro della sua attivita` ha recentemente pubblicato uno studio sul rapporto fra la tecnica del fracking e i terremoti, condotto in 17 stati della Confederazione.

questo studio rappresenta una svolta molto importante nella conoscenza degli effetti del fracking.

cumulative_earthquakes

andamento dei terremoti di magnitudine fino a 3 negli USA negli ultimi anni

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il fracking e`una tecnica estrattiva del petrolio, non totalmente nuova, ma molto diffusa negli ultimi anni, che e` all’origine del calo attuale del prezzo del medesimo, dopo che le tecniche di estrazione tradizionale avevano raggiunto attorno al 2007 il picco previsto e la produzione di quel tipo aveva cominciato a scendere.

il fracking ha anzi innescato una vera e propria guerra commerciale fra i produttori tradizionali (Medio Oriente, Venezuela, Nigeria) e quelli da poco entrati nel mercato (USA soprattutto): dopo l’iniziale indiscusso successo che ha fatto degli USA addirittura un paese esportatore di petrolio, i primi, i produttori tradizionali, abbassando il prezzo del greggio hanno in effetti costretto alla chiusura diversi impianti americani, divenuti non competitivi.

il ribasso attuale del prezzo del petrolio, col sollievo momentaneo ed illusorio alla crisi dell’economia mondiale, e` uno degli effetti del fracking.

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col fracking si frantumano le rocce profonde che contengono idrocarburi disciolti, sparando grandi quantita` di acqua nel sottosuolo: occorre inoltre utilizzare lubrificanti per favorire la penetrazione nelle microfratture che si creano con i getti, prodotti chimici per eliminare i batteri nel fluido, detergenti: un cocktail di sostanze ad alto impatto ambientale, che finisce nella falda freatica con conseguenze pesanti sull’equilibrio degli ecosistemi e con rischi anche per gli esseri umani.

naturalmente il primo effetto negativo e` la sottrazione di grandi quantita` di acqua agli usi piu` comuni, in particolare agricoli: la lunghissima siccità che sta colpendo la California puo` dipendere anche dal fracking, oltre che dal riscaldamento globale; l’estate scorsa la carenza di acqua  ha colpito la Pennsylvania, dove sono stati resi noti 243 casi di contaminazione delle falde idriche dovuti a queste tecniche.

ma la preoccupazione ricorrente riguardava anche i rischi sismici.

finora non confermati, secondo la scienza ufficiale; se leggete la voce fracking in wikipedia trovate ancora questa presa di posizione falsamente rassicurante, nonostante diverse evidenze contrarie:

Nonostante una parte dell’opinione pubblica e alcuni ambientalisti denuncino la pericolosità del fracking dal punto di vista della sismicità indotta, non sono stati mai pubblicati lavori scientifici che supportino tale ipotesi.

tra le evidenze contrarie occorre mettere il terremoto in Emilia avvenuto nel 2012, che venne subito messo in relazione con le operazioni di fracking in corso nella zona, come denunciato da Grillo.

un rapporto scientifico concluse allora salomonicamente che e` escluso che l’attività umana sia stata l’unica causa della sequenza sismica avvenuta in Emilia due anni fa; non è invece possibile escludere, ma neanche provare, che abbia avuto un qualche ruolo nell’innescare quei terremoti, stimolando una faglia già vicina al punto di rottura.

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ora pero`, per la prima volta, uno studio molto attendibile  e rigoroso dell’USGS americana conferma invece il rapporto fra terremoti e fracking, almeno su scala locale.

dopo avere analizzato migliaia di terremoti in 17 regioni degli Stati Uniti il rapporto dell’USGS stabilisce che vi e` un preciso legame tra la crescita del numero dei terremoti e il fracking (un rapporto simile deve esistere indubbiamente anche con gli esperimenti nucleari sotterranei).

il caso piu` clamoroso e` in Oklahoma, dove gli episodi sismici sono diventati centinaia di volte più frequenti negli ultimi anni: c’erano uno o due terremoti all’anno di magnitudo superiore a 3, ora ce ne sono 1 o 2 al giorno, più che in California, come ha dichiarato al New York Times Mark Petersen, il coordinatore della ricerca.

ecco una citazione dal rapporto:

C’è stato un drammatico aumento del tasso di sismicità nelle zone centrali degli Stati Uniti negli ultimi 5-7 anni.

In alcune aree (Oklahoma e sud del Texas) c’è un trend esponenziale di incremento di sismicità che continua ancora oggi.

In alcuni casi l’attività sismica è cresciuta contemporaneamente alle operazioni di pompaggio di acqua nel sottosuolo ed è diminuita o è finita con il cessare di queste operazioni.

E’ importante sottolineare che l’attività sismica indotta cambia molto zona per zona, quindi occorrono analisi puntuali. 

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si sta giocando col fuoco? indubbiamente.

non abbiamo conoscenze sufficienti per calcolae le esatte conseguenze di questi pesanti interventi.

nella maggior parte dei casi i sismi provocati sono al momento leggeri e privi di gravi conseguenze, ma non possiamo sapere gli effetti del loro riprodursi prolungato nel tempo.

in altri casi, vedi quello tragico dell’Emilia 2012, le tecniche di fracking applicate in zone gia` instabili per loro natura, potrebbero avere effetti devastanti.

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naturalmente in democrazia dovrebbero essere le popolazioni locali a decidere e valutare se accettare questi rischi oppure rifiutarli.

ma la natura del tutto apparente della nostra presunta democrazia non potrebbe essere piu` chiara che in casi come questi: il fracking continua.

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10 risposte a “terremotati dal fracking: i casi dell’Oklahoma e dell’Emilia – 189.

  1. fermo restando, come già scritto, il danno ambientale alle falde freatiche e quant’altro, e che sarebbe ora che l’umano la smettesse di ciucciare petrolio come se non ci fosse un domani, faccio però una riflessione teorica sull’aspetto puramente sismico.

    che la tecnica del fracking inducesse ad eventi sismici era assodato a chiunque fosse dotato di logica e che conoscesse un minimo il funzionamento della tettonica a placche: ne mancava solo l’evidenza scientifica ed ora pare essere arrivata anche questa.
    già di per sè l’azione del fracking, ossia la frattura idraulica delle rocce del sottosuolo per permeabilizzarle, significa letteralmente spaccare le rocce ovvero scatenare dei minuscoli terremoti localizzati (parimenti alle tecniche di estrazione mineraria in profondità, in cui invece si sbriciolano le rocce con gli esplosivi)

    assunto ciò, la riflessione che propongo è questa.
    per quanto se ne sa – e l’osservazione pratica confermerebbe la teoria – nelle zone a rischio sismico gli eventi sono statisticamente più potenti quanto meno sono ricorrenti l’uno dall’altro.
    un’attività sismica costante tendenzialmente riduce i rischi di un terremoto disastroso perchè i frequenti eventi minori non permettono alle rocce di accumulare l’energia tale da scatenare una rottura improvvisa e disastrosa. l’energia cinetica si sfogherebbe infatti a piccoli impulsi ripetuti e non tutta assieme.
    analogamente ai vulcani: maggiore è la frequenza e minore è l’impatto in termini di potenza.

    dunque, tecniche di micro-induzione sismica (di qualsiasi tipo) potrebbero in linea del tutto teorica abbassare il rischio di terremoti disastrosi nelle zone ad alto rischio.
    al tempo stesso, come è ovvio dedurre, se l’energia accumulata nel sottosuolo fosse invece molto elevata e vicina al limite di rottura basta una minima perturbazione-evento indotta a scatenare il putiferio.
    conclusione: in linea del tutto ipotetica, a seguito di enormi terremoti naturali, piccoli terremoti indotti potrebbero sfogare l’energia per evitarne il riaccumulo successivo nel corso degli anni. parlo di fantascienza, eh?!

    in ogni caso tutto è molto relativo: in italia riusciamo a costruire talmente “bene” che anche un sisma di magnitudo 6 della scala richter (moderata intensità) provoca disastri e decine di morti: per fare un confronto, quello in nepal dell’altro giorno è stato quasi 100 volte più potente degli ultimi terremoti in emilia e in abruzzo.

    chiaramente parlo solo delle zone sismiche in prossimità dei confini delle placche già esistenti e verificate: perturbare altre zone è da pazzi scellerati. ho come la sensazione che facciano fracking ed estrazioni minerarie anche in tali luoghi…

    • l’evidenza logica di cui parli sul fatto che il fracking provocasse eve ti sismici era tuttavia negata dalla scienza ufficiale; basta soltanto recarsi sulla voce fracking di wikipedia per trovarvi ancora queste affermazioni negazioniste (ho provato ad integrare la voce, ma non ci sono riuscito, probabilmente per qualche errore tecnico compiuto in fase di modifica della voce).

      secondo me il resto del ragionamento che fai sull’utilita` relativa possibile di piccoli ripetuti sismi provocati dal fracking per evitare eventi sismici maggiori non e` persuasivo.

      si tratta, infatti, di dinamiche diverse, e le tensioni provocate dal fracking vanno ad aggiungersi a quelle che si generano naturalmente, ma non le sostituiscono.

      in altri termini i piccoli terremoti locali provocati dal fracking non hanno direttamente un rapporto con i terremoti provocati dalla tettonica a zolle, tranne che nei casi nei quali possono agire come elemento anticipatore o scatenante (esempio dell’Emilia?).

      questi simi di origine antropica riuscirebbero a scaricare le tensioni provocate dai movimenti naturali del sottosuolo che agiscono sulle faglie soltanto se provocassero un aumento di intensita` delle scosse suscitate da loro sommando i due diversi tipi di energia in azione.

      ma di questo non abbiamo nessuna evidenza.

      insomma, se i terremoti restano largamente imprevedibili, ogni intervento umano in questo campo e` a mio parere irresponsabilmente pericoloso per non dire semplicemente criminale.

      ma sono sicuro che i signori del fracking non rischiano personalmente nulla.

      quindi una riflessione sui rischi connessi si impone ovunque.

      ma del resto non pare che neppure la previsione del big one californiano, fra l’altro in ritardo di qualche decennio ormai rispetto alle previsioni, induca nessuno ad astenersi dal fracking in California.

      • un momento che si rischia di fare confusione, causa mia in primis che ho banalizzato non poco la questione per spiegare un concetto teorico e generale che voleva essere slegato da quello più particolare del fracking.
        provo a spiegarmi meglio.

        primo punto: cos’è un evento sismico? banalmente, da wiki:
        “sono vibrazioni o oscillazioni improvvise, rapide e più o meno potenti, della crosta terrestre, provocate dallo spostamento improvviso di una massa rocciosa nel sottosuolo.”

        ma di quanto deve spostarsi la massa rocciosa per essere considerato terremoto? abbastanza per essere almeno percepita dai sismografi: e questo dipende dalle masse rocciose in gioco, dal moto dinamico creato da tali masse, dal tempo di movimento e non di meno dalla profondità dell’epicentro del movimento.

        il fracking provoca _direttamente_ terremoti? si e no.
        in senso stretto si, perchè di fatto provoca una rotture delle rocce nel sottosuolo, secondo la definizione vista sopra.
        in senso generale no, perchè tali rotture sono di entità talmente irrisoria da non essere percepite strumentalmente, inoltre i movimenti incriminati sono vicinissimi al suolo.

        un discorso analogo si può fare come già accennavo per le estrazioni minerarie (ma anche per test nucleari, costruzioni di tunnel e altre opere sotterranee): in questo caso però, a differenza del fracking, ci sono già evidenze sperimentali di terremoti indotti, in genere con epicentri che non superano i 5 km nel sottosuolo, misurabili strumentalmente e assai frequenti. esplosione, pausa di qualche secondo/minuto -> breve terremoto.

        cosa cambia rispetto al fracking? l’impulsività della rottura delle rocce: gli esplosivi infatti hanno effetti impulsivi ben più impattanti rispetto alla più lenta azione idraulica del fracking.
        tuttavia il fracking ha un volume d’azione maggiore, riguarda aree del sottosuolo assai più estese rispetto alle esplosioni puntuali e questo significa che l’energia trasmessa dal movimento delle masse in gioco potrebbe essere analoga se non addirittura superiore (non rispetto ai test nucleari forse, ma rispetto alle più “semplici” esplosioni minerarie: non ho dati alla mano e sarebbe interessante recuperarli o calcolarli).

        finora non sono stati misurati terremoti indotti _direttamente_ dall’azione del fracking, ed è ben comprensibile che gli effetti indotti ci mettano più tempo per esplicitarsi, ma è del tutto irragionevole credere che simili movimenti non comportino alcun effetto sismico alla lunga.
        soltanto risulta più difficile diagnosticarlo in modo empirico. è come diagnosticare un tumore derivato dal fumo di sigaretta: scientificamente è impossibile dire “è certamente causa di quello”, ma è sciocco pensare, per quel che ne sappiamo, che il fumo non concorra in modo determinante. l’esempio medico è per la verità ben più complesso e caotico rispetto alla fisica che governa i movimenti tellurici, l’ho posto solo per rendere l’idea.

        nel caso della correlazione fracking-terremoti, così come nel caso fumo-tumori, si deve pertanto ricorrere a metodi statistici per darne motivazione: su questo vertono appunto gli studi da te citati.
        non ci sarà mai una dimostrazione esplicita della causa del fenomeno, è il buon senso e la bontà delle teorie della fisica meccanica e della geologia che, in supporto alla statistica, ci dicono cos’è probabile e cosa non lo è.
        a meno che non si sviluppino strumenti particolarmente sensibili, che magari rilevino pure la rottura delle rocce direttamente causata dal fracking.

        nella fattispecie, è assai improbabile che gli scuotimenti ripetuti causati dal fracking, per quanto poco impulsivi se presi singolarmente, non causino alla lunga ripercussioni telluriche sotto forma di terremoti.
        dalla fisica meccanica non si scappa: non puoi pensare di spaccare chilometri quadrati di rocce solide e sperare che questo non comporti conseguenze cinetiche.

        quali possono essere queste conseguenze?
        fondamentalmente sono di due tipi.
        1. l’energia cinetica immessa si trasforma in energia potenziale, andando ad aumentare la pressione e dunque il successivo terremoto, quando accadrà, sarà più potente di quanto non lo sarebbe stato senza fracking
        2. l’energia cinetica scatena un effetto valanga sull’energia potenziale già presente, e si verifica perciò un terremoto di qualsiasi entità (dipende da quanta energia potenziale era già accumulata nel sottosuolo, e da quanta di questa si converte in movimento)

        arriviamo infine alla mia affermazione, che valeva in generale per qualsiasi opera umana che va ad immettere una consistente energia cinetica nel sottosuolo, e non quindi in riferimento specifico alla pratica del fracking (consistente nel senso che comporti una qualche frattura interna delle rocce: anche saltando per terra col nostro peso corporeo immettiamo infatti una impercettibile energia cinetica al suolo ma direi che la possiamo trascurare, a meno che non saltino contemporaneamente assieme qualche milione di persone in una zona molto concentrata della crosta terrestre 🙂 )

        ciò che sostengo è semplice: statisticamente una parte di energia si scarica subito in movimento impercettibile, un’altra parte invece si accumula in energia potenziale e questo finchè non si arriva al punto di rottura del “sistema tellurico locale”.
        se l’energia potenziale di quel sistema fosse già molto elevata, il punto di rottura finisce per causare un terremoto di notevole potenza.
        ma se l’energia potenziale fosse al contrario bassa, a seguito ad esempio di un terremoto molto potente appena avvenuto (non avremo la certezza di ciò, ma è probabile che un terremoto potente scarichi la maggior parte dell’energia potenziale accumulata all’interno della sua zona d’azione), allora micro-terremoti ripetuti successivamente nel tempo possono indurre a scatenare l’effetto valanga, ossia altri terremoti indotti, prima che l’energia potenziale accumulata diventi tanto elevata da generare invece terremoti più catastrofici.

        tento un’analogia spericolata: immaginiamo di buttare in un grosso secchio delle pietre, una sopra dell’altra, ogni tanto. col passare del tempo queste pietre si accumulano in una montagnola e l’energia potenziale tende a crescere. ad un certo punto ci sarà una pietra che farà franare la montagnola (o parte di essa) che si livellerà di botto -> terremoto di grosse dimensioni

        immaginiamo la stessa cosa, però adesso pensiamo di metterci dentro al secchio fin dall’inizio delle miccette che smuovano e spezzino le pietre con cui sono in contatto (è un esempio assurdo, una miccetta non spacca una pietra, ma ipotizziamo che sia così): in tal modo non si accumulerà alcuna montagnola perchè le piccole esplosioni delle miccette smuoveranno le pietre in accumulo che, smuovendosi e sbriciolandosi continuamente, rimarranno sempre tendenzialmente livellate al suolo -> nessun terremoto di grosse dimensioni, ma tanti eventi sismici minori che tengono bassa l’energia potenziale del sistema.
        (per inciso, si tratta sempre di probabilità e non di certezze)

        è chiaro che sottoterra non si accumulano pietre che costruiscono montagnole come nell’esempio, eppure i movimenti delle placche e microplacce terrestri fanno aumentare con il tempo (anni/decenni/secoli/millenni etc) la pressione tra le rocce e dunque l’energia potenziale in esse presente: qualsiasi sisma di entità minore fa diminuire le probabilità che si verifichino sismi di entità maggiori.

        ecco questo era il concetto teorico che volevo esprimere, abbastanza fine a sè stesso.

        resta sacrosanto ciò che sostieni: giocare con ciò che non si conosce è follia, ed allo stato attuale della scienza e della tecnologia non abbiamo sufficienti conoscenze/mezzi per giocare con microterremoti pensando di poterne controllare gli effetti.

        tanto più che nel mio esempio non ho la più pallida idea di quanto debbano essere potenti, numerose, ripetute ed impulsive le “miccette” per far sfogare l’energia potenziale terrestre senza ridurre la crosta ad un cumulo di sabbia.
        è solo un esperimento mentale curioso che mi ha occupato un poco la testa 🙂

        • riassumendo, non mi pare poi che diciamo cose molto diverse: i microsismi provocati dal fraccking (o da altri interventi come le espolosioni nucleari, in particolare sotterranee, di cui ho scritto altrove) potrebbero innescare ANCHE altri microsismi locali legati ai movimenti tettonici delle zolle, oppure sommare i loro effetti in sismi che scaricano l’una e l’altra pressione sotterranea, restando pur sempre di dimensioni non pericolose.

          potrebbero, in generale e astrattamente parlando; ma, siccome non siamo in grado di prevedere con certezza come e dove questo potrebbe avvenire, ne` dove le tensioni artificialmente prodotte dagli interventi umani si scaricano completamente e dove no, andando piuttosto ad aumentare la tensione sotterranea che attende di scaricarsi, questa ipotesi teorica non e` in grado di giustificare i rischi che si corrono col fracking e altro.

          https://bortocal.wordpress.com/2011/04/04/208-terremoti-ed-energia-nucleare-la-scimmia-con-la-pistola/

          • si mi pare che ci siamo intesi. avevo scritto qualcosa di più per spiegare come questa ipotesi generale e astratta sia pure ragionevolmente probabile a livello statistico, banalizzando la questione.
            ma per il resto condivido parola per parola.

            interessante anche il vecchio articolo riportato!

    • molto interessante, effettivamente: mi pare che tu sia risalito, piu` o meno direttamente alla fonte diretta di questo studio.

      il grafico visualizza con immediatezza le informazioni gia` contenute nel mio post, derivato a sua volta da un articolo di Repubblica.

      se tu potessi approfondire il tema al quale accenni nell’ultima frase…

      • L’ho trovato prima di leggere il tuo post e mi è sembrato che potesse aggiungere qualcosa.

        L’ho letto un po’ di fretta, ma mi pare che non dia la colpa tanto al fracking quanto all’iniezione in profondità nel sottosuolo di acque derivanti da attività industriali contenenti sostanze tossiche difficili da eliminare in modo economico. Presumo che i pozzi di idrocarburi esauriti siano ottimi candidati. Purtroppo alcune sostanze vado a danneggiare la struttura della roccia facilitando lo sgretolamento.

        Ma pensandoci bene anche il fracking si fa pompando liquido ad alta pressione per allargare le crepe prima di inserire del materiale poroso che lasci passare gli idrocarburi e tenga separate le rocce.

        Prima o poi approfondirà con un post, credo 🙂

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