Журнал Nature Geoscience нещодавно опублікував статтю, в якій зазначається, що видобуток води стало однією з причин землетрусу в травні 2011 року в місті Лорка.

зміни

Втрата води внаслідок поступового видобутку підземних запасів для побутових потреб порушила земну кору розлому, чого було достатньо, щоб спричинити руйнування скелі, що, в свою чергу, спричинило землетрус.

Той факт, що переміщення відбулося на глибині лише трьох кілометрів, пояснює, чому землетрус помірною силою 5 балів за шкалою Ріхтера спричинив стільки руйнувань. Однак територія знаходиться в сейсмічно активній області, і дані лише свідчать про те, що дренаж прискорив і прискорив процес, який мав би відбутися в будь-якому випадку.

[CyPS-UCM - Група процесів каталізу та сепарації]

Нещодавно журнал Nature Geoscience опублікував статтю, в якій виявляється, що видобуток води для споживання людиною стало однією з причин землетрусу в травні 2011 року в місті Лорка. Дослідник Пабло Гонсалес з Університету Західного Онтаріо та його співробітники використовували супутникові дані для відстеження руху Землі до її витоків і виявили, що землетрус був наслідком зсуву в відносно неглибокому розломі, що межує з великим басейном води на південь від місто. Детальні карти поверхні дозволили авторам роботи визначити, які частини суші були переміщені під час землетрусу, та перевірити, чи відповідають вони ділянкам, що осушувались роками.

Втрата води від поступового видобутку підземних запасів для побутових запасів порушила земну кору розлому, чого було достатньо, щоб спричинити руйнування породи, що, в свою чергу, спричинило землетрус силою 5 балів, а також спричинив більше більше 300 поранень та серйозних збитків у мурчан.

Експерти підтвердили, що характер руху розлому корелює із змінами в земній корі, спричиненими падінням рівня природних підземних вод на 250 метрів внаслідок видобутку з 1960-х років.

Ця кореляція передбачає, що зміни місцевості, спричинені дією людини, сприяли землетрусу, а також вплинули на ступінь розриву розлому, який визначив потужність землетрусу.

Дослідження вперше показує, що варіація ваги на земній корі, в даному випадку, зумовлена ​​зменшенням навантаження внаслідок видобутку ґрунтових вод у басейні Альто-Гвадалентін, що реєструє швидкість опускання 10 сантиметрів на рік, може контролювати характеристики тектонічного землетрусу.

Він також підкреслює, як діяльність людини, така як дренаж або буріння свердловин, може мати далекосяжні сейсмічні наслідки.

Той факт, що переміщення відбулося на глибині лише трьох кілометрів, пояснює, чому землетрус помірною силою 5 балів за шкалою Ріхтера спричинив стільки руйнувань.

Однак територія знаходиться в сейсмічно активній області, і дані лише свідчать про те, що дренаж прискорив і прискорив процес, який мав би відбутися в будь-якому випадку.

Доктор Гонсалес наголосив, що дослідження стосується конкретно землетрусу в Лорці і що правило не може бути встановлене на основі вивчення конкретного випадку.

За останні роки задокументовано численні приклади сейсмічності, спричиненої озерним колектором, видобуванням вуглеводнів, кар’єрами та глибоким закачуванням. Якщо наука може точно встановити, як тиск антропогенних джерел розподіляє та сприяє їх зростанню, можна подумати про можливість того, що одного разу природні розломи будуть приборкані за допомогою геоінженерії.

На додаток до ідентифікації сегменту розлому, що ковзнув, вчені розробили модель завантаження, використовуючи історичні дані видобутку підземних вод з 1960 по 2010 рік, а також область осідання, виявлену в період з 1992 по 2007 рік. Ця модель дозволила імітувати накопичений стрес зміни в земній корі з початку видобутку води і яким чином і де це вплинуло на розлом Алхама-де-Мурсія. Обидві моделі збіглися в зонах максимального руху під час землетрусу та максимального накопичення енергії за рахунок видобутку підземних вод.

Модель кількісно визначає різні змінні, які втрутились у землетрус, який був викликаний, оскільки в районі вже накопичилося багато тектонічної енергії.

Результати показують, що взаємозв'язок між осіданням, спричиненим видобуванням води, та типом зсуву, загалом, може допомогти зрозуміти, як і де відбувається землетрус. Дослідження може допомогти розробити вдосконалення кількісної оцінки сейсмічного ризику та доповнити карти, які в даний час використовуються для визначення будівельних норм.

Аналогічним чином, розслідування дозволяє визначити, в яких умовах потрібні певні ділянки розлому, щоб розрив, пов'язаний із землетрусом, почався, поширився або зупинився.

У паралельній статті Жан-Філіп Авуак, професор Каліфорнійського технологічного інституту в Пасадені (США), попереджає, що ми повинні залишатися настороженими щодо порушень, спричинених діями людини, оскільки ми знаємо, як почати землетруси, але до нас ще далеко щоб знати, як ними керувати.

З іншого боку, видобуток підземних вод незабаром стане фактором, який сприятиме підвищенню рівня моря настільки ж важливому, як танення льодовиків.

Це пов’язано з тим, що вода, яку видобувають для зрошення, питної води або навіть для промислового використання, повинна десь піти після використання: вона може надходити безпосередньо до річок, випаровуватися і падати під дощем або потрапляти в океан.

Щоб з’ясувати, який вплив це може мати на рівень моря, група вчених з Нідерландів на чолі з Йошіхіде Вадою з Утрехтського університету розділила поверхню Землі на 50 квадратних кілометрових сіток для розрахунку теперішнього та майбутнього використання підземних вод.

Крім того, вони використовували не лише поточну статистику для кожної країни, але також оцінки зростання та економічного розвитку, а також враховували вплив зміни клімату.

Оскільки водоносні шари, шар води, який зберігається під поверхнею, можуть бути заповнені, вчені використовували кліматичні та гідрологічні моделі для розрахунку швидкості поповнення підземних вод для кожного регіону. З цих даних вони вивели чисту швидкість вилучення підземних вод.

До 1990 року рівень компенсації був настільки високим, що Міжурядова група ООН з питань зміни клімату ніколи не розглядала питання забору підземних вод, коли мова йшла про передбачення рівня моря 21 століття.

Команда вже дійшла висновку, що видобуток підземних вод додає 0,6 міліметра до рівня моря. За словами експерта, приріст населення, економічний розвиток та посилення зрошення в результаті глобального потепління додаватимуть до 2050,0,82 міліметрів на рік, достатньо для підвищення рівня моря на 31 міліметр у порівнянні з 1990 роком.

За деякими підрахунками, між 2050 і 2100 рр. Рівень може зрости ще швидше. Таким чином, можна стверджувати, що видобуток підземних вод додає 25% до очікуваних рівнів, стаючи таким чином найбільшим фактором, що сприяє підвищенню рівня моря, після танення льодовикових покривів Гренландії та Антарктики.

Більше того, видобуток підземних вод - не єдиний спосіб води, що зберігається на суші, знайти шлях до моря. Водовідведення водно-болотних угідь, на думку Вади, має такий самий ефект.

Однак вчені могли помилитися у своїх висновках, не беручи до уваги, що підземні води живлять джерела, які, в свою чергу, живлять річки. Якщо рівень води падає (місце, де знаходяться підземні води), потік джерел зменшується, тим самим частково компенсуючи ефект зменшення кількості води, яка доходить до моря.

Довідково:

Пабло Дж. Гонсалес, Крісті Ф. Тіампо, Міммо Палано, Флавіо Каннаву та Хосе Фернандес. Розподіл землетрусу в Лорці 2011 року, який контролюється розвантаженням земної кори. Геологія природи. DOI: 10.1038/NGEO1610.

Якщо вам сподобалась ця публікація, напишіть коментар або підпишіться на стрічку та отримайте майбутні статті у своєму читачі стрічок.