Quando un terremoto di magnitudo 5, 5 scosse El Reno, in Oklahoma, il 9 aprile 1952, i lavoratori si fermarono scioccati nel vedere i loro registratori di cassa tremare, i banchi tremanti e le macchine da scrivere ondeggianti. Quindi sono stati evacuati in uno stato di panico. Anche se una sola persona è rimasta ferita nel temblor, l'evento è stato raro e preoccupante.
Ma quando un terremoto di magnitudo 5, 8 ha risvegliato l'Oklahoma il 3 settembre, inviando tremori agli stati vicini e rompendo vecchi edifici vicino al suo epicentro, non è stata una sorpresa. In questi giorni, i terremoti sono una parte ordinaria della vita nello stato sismicamente attivo. Dal 2009, è diventato un improbabile hotspot terremoto, sperimentando più terremoti di magnitudo 3.0 e maggiori rispetto alla California sia nel 2014 che nel 2015. Ma perché?
Jeremy Boak, che dirige il Geological Survey dell'Oklahoma, pensa di avere la risposta: estrazione di petrolio e gas nello stato. Il fenomeno si chiama "sismicità indotta", ed è diventato una parola d'ordine in uno stato che dipende dal petrolio e dal gas per gran parte delle sue entrate (circa uno su quattro dell'Oklahoma lavora nel petrolio e nel gas). Ma l'estrazione di petrolio nello stato porta a qualcosa altro: acque reflue che vengono smaltite in profondità nel terreno e potrebbero essere la fonte del recente sciame di terremoti.
L'Oklahoma è sempre stato sismicamente attivo. L'OGS ha registrato terremoti dal 1882, ma sicuramente non erano i primi della regione. Boak spiega che si pensa che si sia verificato un terremoto di almeno magnitudo 7 circa 1.300 anni fa, uno dei tanti nella regione, che si trova nella New Fault Zone di Madrid. È l'area sismica più attiva degli Stati Uniti orientali, ma a differenza di faglie come, ad esempio, la faglia di San Andreas, le faglie sono nascoste sotto centinaia di piedi di morbidi strati di suoli fluviali. I terremoti più grandi possono scuotere la Nuova Madrid, come nel 1811 quando un terremoto del Missouri scatenò il caos di massa nella zona. Ma il terremoto del 1952 fu uno dei pochi ricordi più grandi. In effetti, nel 1962, erano stati mai registrati solo 59 terremoti in Oklahoma.
Ora, tuttavia, la storia è diversa. Con l'aumento della produzione petrolifera dell'Oklahoman, aumenta anche il numero di terremoti. Intorno al 2009, Boak dice a Smithsonian.com, "la maggior parte dei difetti nella parte centrale degli Stati Uniti erano molto vicini allo stress critico. Erano quasi pronti per partire. "
Sebbene la parola "fracking" possa attraversare la tua mente quando senti parlare di terremoti indotti dall'uomo, la pratica non sembra essere collegata alla maggior parte dei terremoti causati dall'uomo in Oklahoma. La fratturazione idraulica pompa un controverso cocktail di acqua e sostanze chimiche in formazioni geologiche per rompere la roccia di scisto in profondità nella terra, producendo più petrolio e gas. Ma l'Oklahoma Geological Survey collega la maggior parte dei terremoti causati dallo stato ai pozzi di smaltimento delle acque reflue. Quei pozzi, pieni di sottoprodotti pressurizzati di estrazione petrolifera, possono scatenare un terremoto.
Gli esseri umani hanno accidentalmente innescato terremoti per decenni. Come spiega il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, la produzione di petrolio in California negli anni '30 ha provocato una serie di terremoti a causa di una specie di collasso geologico innescato rimuovendo troppo petrolio senza bilanciare la pressione con l'acqua. La moderna iniezione di acqua ha uno scopo diverso: sbarazzarsi dei milioni di litri di acqua salata che sgorgano in superficie insieme a petrolio e gas. L'acqua non è solo inutile a causa del suo alto contenuto di sale, ma è anche costosa da eliminare. Quindi i produttori di petrolio semplicemente lo iniettano di nuovo nella terra.
Questo potrebbe non essere un problema con la produzione di petrolio su piccola scala, ma stiamo parlando di molta acqua. "Dieci, 20, ho persino sentito 50 barili di acqua per barile di petrolio", afferma Boak. E poi c'è il paesaggio geologico unico dell'Oklahoma. "In alcune formazioni puoi rimetterlo sottoterra e usarlo per spingere più petrolio nei tuoi pozzi di produzione, ma i pozzi [dell'Oklahoma] sono già bagnati", spiega Boak.
Quindi l'acqua viene iniettata in una zona profonda conosciuta come la formazione di Arbuckle, che è diventata una sorta di area di smaltimento sotterranea per l'industria petrolifera e del gas. Questo strato di roccia - lo strato sedimentario più profondo dell'Oklahoma - si trova al di sotto dell'area in cui vengono estratti petrolio e gas, quindi non è stato studiato tanto. Ciò che è noto è che la roccia porosa occupa molta acqua e ha continuato ad accettare l'acqua nell'ultimo mezzo secolo, quindi è diventato lo strato preferito dalle compagnie petrolifere con cui sbarazzarsi dell'acqua.
Nonostante le prove crescenti che lo smaltimento delle acque reflue legato a petrolio e gas stia causando i terremoti, gli scienziati non sono ancora esattamente sicuri di cosa accada all'acqua una volta che entra nell'Arbuckle. Scola nello scantinato sottostante? Qualcos'altro succede? Le faglie che causano i terremoti si estendono fino all'Arbuckle? Semplicemente non è chiaro, dice Boak.
"Non abbiamo prove che ci sia un percorso di comunicazione verso il basso", ammette. Ma qualcosa sembra accadere nell'Arbuckle - e l'organizzazione di Boak attualmente pensa che i difetti vengano lentamente pressurizzati con l'acqua, quindi stimolati all'attività sismica quando la pressione sale al di sopra di un certo livello.
Quella pressione si è tradotta in una vera pentola a pressione per i residenti dell'Oklahoma, che hanno subito danni alla proprietà e la sensazione instabile di terremoti apparentemente costanti dall'ondata sismica. I tassi di assicurazione sono aumentati del 300 percento o più dal 2009. Circa il 20 percento degli abitanti dell'Oklahoma ora ha un'assicurazione per i terremoti, ma dato che tale assicurazione di solito copre solo danni catastrofici, non è molto di conforto.
Per Angela Spotts, alla fine è bastato il 10 ottobre 2015, quando un terremoto di magnitudo 4, 5 ha colpito circa 20 miglia da casa sua a Stillwater. "Il 10 ottobre è stato davvero un momento determinante", dice a Smithsonian.com. "[Io e mio marito] ci siamo guardati entrambi e siamo andati 'wow, non voglio più vivere così.'" Spotts, che ha trascorso anni a combattere sia lo smaltimento delle acque reflue sia il fracking in Oklahoma, afferma che lo stress da i terremoti sono stati un fattore determinante nella sua decisione di trasferirsi in Colorado, dove ora possiede e gestisce un piccolo hotel. Accusa lo stato di colludere con l'industria petrolifera e del gas e trascinare i piedi per aiutare i veri Oklahoma a gestire la nuova instabilità della terra sottostante.
Dopo anni di inattività, l'Oklahoma sta finalmente reprimendo i terremoti causati dall'uomo. Il regolatore statale per petrolio e gas, la Commissione dell'Oklahoma Corporation, ha evitato per anni di intervenire sui pozzi di Arbuckle. Ma recentemente, ha mostrato segni di prendere finalmente sul serio il problema del terremoto, in gran parte dopo che i terremoti hanno scosso le case dei funzionari eletti. La Commissione ha pubblicato diversi piani di risposta, ha adottato un sistema a "semaforo" per autorizzare i pozzi di smaltimento, ha adottato regole di monitoraggio e comunicazione più rigorose e ha regolamentato le modalità di iniezione di acque profonde. Ci sono voluti anni di azioni legali e organizzazione della comunità da parte di persone come Spotts per mettere il problema sul radar legislativo.
Chad Warmington, presidente della Oklahoma Oil & Gas Association, dice a Smithsonian.com che l'industria petrolifera e del gas sta lavorando a stretto contatto con regolatori e geologi per aiutare a prevenire i terremoti causati dall'uomo. "Sono abbastanza soddisfatto del risultato", afferma. "Abbiamo fatto uno sforzo molto onesto per capire davvero cosa sta succedendo e cosa possiamo fare per avere un impatto sull'epidemia di sismicità nello stato". Dice che i membri dell'associazione hanno sopportato il peso della pulizia normativa, fornendo dati proprietari a geologi e riduzione della produzione. In effetti, alcuni produttori come SandRidge Energy, che ha combattuto duramente contro le restrizioni, da allora hanno dichiarato bancarotta.
"Le restrizioni hanno fatto esattamente quello che volevano che facessero", ha detto Warmington. "Ha ridotto i terremoti, ha ridotto la produzione e ha spinto l'industria petrolifera e del gas altrove."
Mentre Boak afferma che i terremoti sono diminuiti dal 2014, quando sono state introdotte le normative più severe, osserva che gran parte della riduzione è stata probabilmente causata dal calo dei prezzi del petrolio. Ma entrambi concordano sul fatto che se i prezzi del petrolio aumenteranno di nuovo, i produttori saranno comunque costretti a smaltire meno acqua, il che probabilmente influenzerà i futuri terremoti.
Per Spotts, semplicemente non è abbastanza buono. "Perché un gruppo di persone dovrebbe prenderlo solo perché viviamo nel posto sbagliato?", Dice. "È artificiale e si stanno approfittando di noi."
"L'acqua deve andare da qualche parte", risponde Warmington. "Fino a quando non escogiteranno un modo per smaltirlo più economico, sarà un fattore fortemente limitante."
Dopo il terremoto dello scorso fine settimana, 37 pozzi rimangono chiusi dallo stato come misura precauzionale. Ma il problema andrà semplicemente alla deriva in un altro stato mentre l'Oklahoma si farà più duro sullo smaltimento di petrolio e gas? Potremmo presto scoprirlo: L'US Geological Survey ha legato i picchi di terremoti in stati come Kansas, Ohio, Texas e Arkansas alla pratica e afferma che circa sette milioni di persone vivono in un luogo che potrebbe subire un terribile terremoto artificiale quest'anno. A differenza dell'Oklahoma, il Kansas ha limitato la quantità di acque reflue che possono essere iniettate rispetto a quanto può andare in profondità. Per ridurre veramente il numero di terremoti creati dall'uomo, la risposta potrebbe non risiedere in quanta acqua viene smaltita, ma se l'acqua viene eliminata.
