Novas pesquisas mostram que mesmo o fracking utilizando dióxido de carbono líquido pode causar terremotos de pequena escala, um fenômeno que anteriormente não podia ser claramente atribuído ao processo de fracking. Embora o fracking de CO2 seja bom para o meio ambiente ao sequestrar carbono, tanto o fracking de CO2 quanto o fracking à base de água podem causar esses tremores e potencialmente desencadear terremotos mais prejudiciais.
Uma nova pesquisa confirma que o fraturamento hidráulico é responsável por pequenos terremotos ou tremores lentos e inexplicáveis. O processo que cria tremores é o mesmo que cria terremotos grandes e prejudiciais.
O fracking envolve a injeção forçada de líquidos abaixo da superfície da terra para extrair petróleo e gás natural. Embora este método normalmente utilize águas residuais, esta investigação específica analisou os resultados quando foi utilizado dióxido de carbono líquido. Este método conduz o carbono para o subsolo, evitando que ele retenha o calor atmosférico.
Estima-se que o fracking de CO2 poderia economizar tanto carbono quanto 1 bilhão de painéis solares por ano. O fraturamento hidráulico com dióxido de carbono líquido é melhor para o meio ambiente do que o uso de águas residuais porque as águas residuais não conseguem manter o carbono fora da atmosfera.
“Como este estudo examina um processo que sequestra carbono no subsolo, pode ter implicações positivas para a sustentabilidade e para a ciência climática”, disse Abhijit Ghosh, professor associado de geofísica na UC Riverside e co-autor do estudo na revista Science.
No entanto, como o dióxido de carbono é líquido, Ghosh disse que os resultados do estudo quase certamente se aplicariam ao fracking com água, ambos com potencial para causar terremotos.
Em um sismômetro, os terremotos e tremores comuns aparecem de maneira diferente. Grandes terremotos causam choques violentos de pulsos de alta amplitude. Os tremores, por outro lado, são mais suaves e de menor amplitude, subindo lentamente acima do ruído de fundo e depois caindo lentamente.
“Estamos entusiasmados por agora podermos usar esses tremores para rastrear o movimento dos fluidos de fraturamento hidráulico e monitorar o movimento das falhas como resultado da injeção de fluido”, disse Ghosh.
Anteriormente, os sismólogos contestaram a origem do terremoto. Alguns artigos sugerem que os sinais de tremor provêm de grandes terremotos que ocorrem a milhares de quilômetros de distância, enquanto outros sugerem que os sinais de tremor podem ser ruídos gerados pela atividade humana, como o movimento de trens ou máquinas industriais.
“Os sismógrafos não são inteligentes. Você pode dirigir um caminhão por perto ou dar um chute e ele registrará as vibrações”, disse Ghosh. “É por isso que durante algum tempo não conseguimos dizer se esses sinais estavam relacionados à injeção de fluidos”.
Para determinar a origem do sinal, os pesquisadores usaram sismógrafos instalados em torno de um local de fraturamento hidráulico em Wellington, Kansas. Os dados abrangem todo o período de injeção de fraturamento de seis meses, bem como um mês antes da injeção e um mês após a injeção.
Depois de subtrair o ruído de fundo, a equipe descobriu que o sinal restante foi gerado no subsolo e só apareceu quando o fluido foi injetado. “Não detectamos nenhum tremor antes ou depois da injeção, sugerindo que o tremor estava relacionado à injeção”, disse Ghosh.
Há muito se sabe que o fraturamento hidráulico produz terremotos maiores. Uma maneira de evitar que falhas deslizem para o subsolo e criem terremotos ou tremores é interromper o fraturamento hidráulico. Como isso é improvável, Ghosh disse que essas atividades devem ser monitoradas para entender como a rocha está se deformando e para rastrear seu movimento após a injeção do fluido.
A indústria de petróleo e gás pode agora realizar experimentos de modelagem para ajudar as empresas a determinar as pressões de injeção de fluidos que não devem ser excedidas. Manter-se dentro destes limites ajuda a garantir que os fluidos não migram para grandes falhas subterrâneas, desencadeando atividades sísmicas prejudiciais. No entanto, nem todas as falhas serão mapeadas.
“Só podemos construir este tipo de modelo experimental se soubermos que existem falhas. É possível que existam falhas das quais não temos conhecimento e, nesse caso, não podemos prever o que acontecerá”, disse Ghosh.