علوم القطيف مقالات علمية في شتى المجالات العلمية
Stanford scientists map local earthquake risks from Eagle Ford fracking
(JOSIE GARTHWAITE – بقلم: جوزي غارثوايت)
ملخص المقالة:
أقلقت عمليات التكسير الهيدروليكي المستخدمة في تطوير تكوين الصخر الزيتي “ايجل فورد” الجمهور، حيث يمكن أن تؤدي إلى حدوث زلازل، معظمها صغيرة جدًا أو بعيدة عن المنازل والبنية التحتية لدرجة أنها قد تمر مرور الكرام ؛ ويمكن لآخرى هز النوافذ والتأثير على مصابيح الإضاءة وهز الناس من النوم ؛ وقد دمر البعض المباني. وقد قام علماء الجيوفيزياء بجامعة ستانفورد بمحاكاة ورسم خرائط مخاطر الاهتزاز الملحوظ والأضرار المحتملة للمباني من الزلازل الناتجة عن التكسير الهيدروليكي في جميع مواقع التكسير المحتمل عبر “إيجل فورد” في ولاية تكساس، والتي استضافت بعضًا من أكبر الزلازل التي سببها التكسير الهيدروليكي في الولايات المتحدة. ومن نتائج الدراسة أن المناطق الأكثر اكتظاظًا بالسكان – لا سيما الجزء الضيق من تكوين “إيجل فورد” الواقع بين مدينتي سان أنطونيو وهيوستن – تواجه أكبر مخاطر التعرض للاهتزاز بقوة كافية لإتلاف المباني أو الشعور بها من قبل الناس.
( المقالة )
قام علماء ستانفورد بمحاكاة المخاطر المحلية للتلف أو الاهتزاز على مستوى الإزعاج الناجم عن التكسير الهيدروليكي عبر تكوين الصخر الزيتي “إيجل فورد” في تكساس. يمكن أن تشكل النتائج نهجًا جديدًا لإدارة الزلازل التي يسببها الإنسان.
يمكن أن يؤدي التكسير الهيدروليكي لاستخراج الوقود الأحفوري المحاصر إلى حدوث زلازل، ويكون معظمها صغيرًا جدًا أو بعيدًا عن المنازل والبنية التحتية لدرجة أنها قد تمر مرور الكرام ؛ ويمكن لآخرى (زلازل) هز النوافذ والتأثير على مصابيح الإضاءة وهز الناس من النوم ؛ وقد دمر البعض المباني.
وقام علماء الجيوفيزياء بجامعة ستانفورد بمحاكاة ورسم خرائط مخاطر الاهتزاز الملحوظ والأضرار المحتملة للمباني من الزلازل الناتجة عن التكسير الهيدروليكي في جميع مواقع التكسير المحتمل عبر تشكيل الصخر الزيتي إيجل فورد في ولاية تكساس، والتي استضافت بعضًا من أكبر الزلازل التي سببها التكسير الهيدروليكي في الولايات المتحدة.
ونُشرت النتائج في 29 أبريل في مجلة “العلوم” (Science) ، وأظهرت النتائج أن المناطق الأكثر اكتظاظًا بالسكان – لا سيما الجزء الضيق من تكوين “إيجل فورد” الواقع بين مدينتي سان أنطونيو وهيوستن – تواجه أكبر مخاطر التعرض للاهتزاز بقوة كافية لإتلاف المباني أو الشعور بها من قبل الناس. وقال كبير مؤلفي الدراسة رايان شولتز، طالب دكتوراه في الجيوفيزياء بجامعة ستانفورد: “وجدنا أن مخاطر الإزعاج أو الضرر تختلف اختلافًا كبيرًا عبر الفضاء، اعتمادًا في الغالب على الكثافة السكانية”.
الرخصة الاجتماعية
ساعدت عشرات الآلاف من الآبار التي تم حفرها في التكوين الواسع خلال العقد الماضي في تغذية طفرة الصخر الزيتي في الولايات المتحدة وساهمت في زيادة كبيرة في الزلازل في وسط وشرق الولايات المتحدة بدءًا من عام 2009. وعلى الرغم من ندرة الزلازل المدمرة، كتب المؤلفون: ” تسببت المخاطر المتصورة للتكسير الهيدروليكي في قلق الجمهور وعرقلت تنمية الصناعة”.
وفي المناطق ذات الكثافة السكانية المنخفضة داخل الجزء الجنوبي الغربي من تكوين “إيجل فورد”، وجد الباحثون أن الضرر غير محتمل حتى لو تسبب التكسير الهيدروليكي في حدوث زلازل تصل قوتها إلى 5.0 درجات. وكتبوا أن السماح بمثل هذه الزلازل القوية يمكن أن يعرض للخطر “الرخصة الاجتماعية للعمل”. وتشير العبارة، التي ظهرت في صناعة التعدين في التسعينيات وتم تبنيها منذ ذلك الحين من قبل نشطاء المناخ، إلى القبول غير الرسمي من قبل أعضاء المجتمع المحلي والمجتمع المدني الأوسع بأن عمليات النفط والغاز والتعدين بحاجة إلى القيام بأعمال تجارية بدون صراعات مكلفة.
وقال المؤلف المشارك للدراسة بيل إلسوورث، أستاذ أبحاث الجيوفيزياء في كلية الأرض والطاقة والعلوم البيئية في جامعة ستانفورد (ستانفورد إيرث): “الزلزالية جزء من الرخصة الاجتماعية للتكسير الهيدروليكي، لكنها ليست المشكلة الوحيدة، وازالة زلازل التكسير الهيدروليكي تمامًا لن يغير أيًا من المخاوف الأخرى”.
ومن بين تلك المخاوف التهديدات الصحية للعيش بالقرب من آبار النفط والغاز وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري (الدفيئة) من إنتاج واستخدام الوقود الأحفوري. وإعلان كاليفورنيا الأخير عن خطط لوقف إصدار تصاريح جديدة للتكسير الهيدروليكي بحلول عام 2024 ، على سبيل المثال، يأتي كجزء من جهد للتخلص التدريجي من استخراج النفط وتقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري.
البدء بالمخاطرة
يقول الباحثون إن هدفهم هو تسهيل الأمر على المشغلين والمنظمين والسكان المحليين وأصحاب العقارات لمناقشة المخاطر التي تهمهم دون خبرة فنية. وقال المؤلف المشارك للدراسة وأستاذ الجيوفيزياء جريج بيروز ، المدير المشارك لمركز ستانفورد للزلازل المستحثة والمُحفزة (وهو أيضًا المدير المشارك لمركز زلزال جنوب كاليفورنيا): “إن النهج الذي طورناه يوفر مخاطر الإزعاج أو الضرر كإطار مرجعي مشترك وأدوات لتقييمه”.
ويطبق تحليل المخاطر الجديد تقنية نُشرت لأول مرة في العام الماضي للنظر في أماكن تواجد الأشخاص والمباني بالإضافة إلى التنبؤات بأقصى حجم للزلازل والعوامل الجيولوجية التي يمكن أن تضخم أو تخمد الهزات أثناء انتقالها تحت الأرض. ويجعل هذا النهج من الممكن البدء بمستوى معين من المخاطر – مثل فرصة بنسبة 50 في المائة لتعرض 30 أسرة للاهتزاز الذي يبدو مثيرًا ولكنه ليس مخيفًا، استنادًا إلى استبيانات المجتمع – وحساب أكبر حجم زلزال من شأنه أن يبقي الخطر عند هذا المستوى أو أقل.
ويقترح المؤلفون استخدام هذا النوع من التحليل كنقطة انطلاق لإدارة مخاطر الزلازل الناتجة عن التكسير الهيدروليكي باستخدام نظام يعرف باسم بروتوكول إشارات المرور. وتم اعتماد بروتوكولات إشارات المرور في ولايات بما في ذلك أوهايو وأوكلاهوما لإدارة المخاطر الزلزالية المتعلقة بالنفط والغاز وبعض مشاريع تطوير الطاقة الحرارية الأرضية، وتمنح المشغلين الضوء الأخضر للمضي قدمًا طالما ظلت الزلازل صغيرة نسبيًا. وقد تتطلب الزلازل الأكبر حجمًا من المشغل تعديل أو إيقاف حقن السوائل، مع العلم أن الاهتزاز قد يستمر وحتى يتكثف بعد إغلاق المضخات.
وأوضح إلسوورث، وهو أيضًا مدير مشارك لمركز ستانفورد للزلازل المستحثة والمُحفزة: “إذا كان الهدف هو معاملة الجميع على قدم المساواة من حيث المخاطر، فإن تحليلنا يُظهر أنه يجب اتخاذ إجراءات بمقادير أقل لمواقع الحفر بالقرب من المدن الواقعة في شمال تكوين “إيجل فورد” مقارنة بتلك الموجودة في المناطق الريفية في الجنوب”.
ووفقًا للباحثين، من “الظلم” وضع عتبة موحدة لمقدار الاهتزاز المسموح به عبر تكوين كبير مثل “إيجل فورد”. وقال بيروزا، أستاذ كرسي “واين لويل” في كلية ستانفورد إيرث: “يمكن أن تسمح العتبات ذات القيمة الفردية بعتبات هي متساهلة للغاية في المناطق الحضرية أو شديدة التقييد في المناطق الريفية. وبدلاً من ذلك، إذا بدأت بالتسامح مع المخاطر، فيمكنك تعيين عتبات تختلف وفقًا للتغيرات في المخاطر”.
*تمت الترجمة بتصرف
المصدر:
https://news.stanford.edu/2021/05/03/local-impacts-fracking-eagle-ford/
