Le tecniche di recupero della fratturazione idraulica (alias "fracking") per petrolio e gas naturale sono controverse. La pratica - in cui una miscela di acqua, sabbia e sostanze chimiche viene iniettata in profondità nel substrato roccioso ad alta pressione per creare fratture, consentendo al gas e al petrolio di fluire verso l'alto - è stata sviluppata alla fine degli anni '90 ed è diventata sempre più comune negli Stati Uniti negli ultimi anni, aprendo aree geologiche come Bakken Shale nel Nord Dakota e Marcellus Shale in Pennsylvania, New York e Virginia Occidentale a drammatici aumenti della produzione di gas.
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Da un lato, i sostenitori sostengono che la fratturazione idraulica aumenta la quantità di energia che può essere prodotta economicamente negli Stati Uniti, rendendo più economico il petrolio e il gas e riducendo la nostra dipendenza dalle importazioni estere. Gli oppositori, tuttavia, notano che il fracking provoca la penetrazione di sostanze chimiche pericolose nelle acque sotterranee, rilascia sostanze cancerogene note nell'aria e aumenta il nostro contributo ai cambiamenti climatici.
Accanto a questi problemi osservati, tuttavia, è emersa una diversa preoccupazione: l'idea che la frattura idraulica possa scatenare un terremoto. Gli scienziati sanno da decenni che l'iniezione di fluidi nella terra potrebbe causare terremoti, ma non eravamo sicuri di quanto possa essere causato da un aumento del fracking diffuso. La scorsa primavera, gli scienziati dell'USGS hanno deciso che il recente drammatico aumento del numero di piccoli terremoti negli Stati Uniti è "quasi certamente creato dall'uomo", ma non è stato in grado di legarlo in modo definitivo a questa particolare attività.
Ora, le prove stanno iniziando ad accumularsi. Uno studio pubblicato oggi negli Atti della National Academy of Sciences trova una correlazione tra dozzine di piccoli terremoti nella regione di Barnett Shale in Texas - il sito di intensa attività di fratturazione idraulica - e le posizioni dei pozzi di iniezione utilizzati per smaltire i rifiuti di questo processi. "Non è possibile dimostrare che uno qualsiasi dei terremoti sia stato causato da un pozzo di iniezione", afferma Cliff Frohlich, geologo dell'Università del Texas che ha condotto lo studio, "ma è ovvio che i pozzi stanno aumentando la probabilità che si verifichino terremoti".
Per giungere alla scoperta, Frohlich ha analizzato due anni di dati provenienti da una rete di sismografi estremamente sensibili che è stata installata nella regione nel 2009. Ha scoperto dozzine di piccoli terremoti che non erano stati precedentemente segnalati e ha scoperto che tutti e 24 i terremoti per i quali è stato in grado di stabilire un epicentro preciso si sono verificati entro due miglia da un pozzo di iniezione.
Una distinzione importante è che questi pozzi erano i siti di smaltimento dei fluidi di scarto che avevano già usato per fratturare la roccia, piuttosto che i pozzi originali usati per estrarre il gas. Sebbene i veri pozzi di estrazione del gas causino molti micro-terremoti per loro stessa natura (letteralmente rompono il substrato roccioso per rilasciare gas e petrolio), questi sono troppo piccoli per essere avvertiti dall'uomo o causare danni. I pozzi di smaltimento dei fluidi, tuttavia, hanno maggiori probabilità di causare terremoti significativi, poiché sono siti di iniezione per una durata più lunga nel tempo.
(Immagine via Wikimedia Commons / Mike Norton) I fluidi di scarto possono scatenare terremoti agendo come lubrificanti in faglie preesistenti in profondità nel sottosuolo, consentendo alle masse di roccia di scivolare più facilmente l'una sull'altra e alleviare la pressione accumulata. Tutti i pozzi trovati da Frohlich correlati ai terremoti sono stati sottoposti a elevate velocità di iniezione (oltre 150.000 barili di liquido al mese). Tuttavia, c'erano altri pozzi nell'area con tassi di iniezione simili che non erano correlati all'aumentata attività sismica. "Potrebbe essere che un'iniezione possa innescare un terremoto solo se i fluidi iniettati raggiungono e alleviano l'attrito su un guasto vicino che è già pronto a scivolare", spiega Frohlich.
La buona notizia è che tutti questi terremoti erano ancora relativamente piccoli, con magnitudini inferiori a 3, 0 sulla scala Richter, che probabilmente non avrebbero causato danni sulla superficie. I sismologi, tuttavia, temono che l'iniezione di fluido possa causare terremoti più grandi se il fluido migra in formazioni rocciose più vecchie e più profonde oltre lo scisto locale, che ospita grandi faglie. Un certo numero di terremoti verificatisi in Ohio lo scorso anno, incluso uno di magnitudo 4.0, sono stati collegati allo smaltimento di fluidi fracking.
Frohlich osserva che sono necessarie molte più ricerche per aiutarci a capire esattamente perché alcuni pozzi hanno maggiori probabilità di causare terremoti rispetto ad altri. Per coloro che sono già preoccupati del fracking, tuttavia, la sua nuova ricerca aggiunge un'altra grande preoccupazione a un elenco in crescita.
