ReFINE Briefing Note

¿Cuándos terremotos pre-“fracking” son provocados por el hombre?

Esta investigación está basada en “Terremotos antropogénicos en el Reino Unido: estado de referencia a nivel nacional previo a la explotación del gas de esquisto”, de Miles Wilson, Richard Davies, Gillian Foulger, Bruce Julian, Peter Styles, Jon Gluyas y Sam Almond. El artículo fue publicado en Marine and Petroleum Geology y está disponible para descarga gratuita en www.refine.org.uk.

Los terremotos ocurren cuando la energía almacenada en la corteza terrestre se libera repentinamente, haciendo que la tierra se mueva a lo largo de las líneas de falla. Los grandes terremotos suelen ocurrir en regiones inestables situadas cerca de los límites de placas tectónicas, como por ejemplo California y Japón. Las zonas geológicamente estables, como el Reino Unido, sufren terremotos más pequeños, la mayoría sólo detectables con equipamiento científico. Es sabido que la fractura hidráulica del primer pozo de gas de esquisto en el Reino Unido en 2011 desencadenó un terremoto que se sintió en la superficie. Sucesos similares han sido registrados en los Estados Unidos y Canadá. Si se decide llevar a cabo “fracking” en el Reino Unido, es necesario saber cómo contribuiría a la sismicidad general del país cualquier posible terremoto provocado por el hombre y cuán importantes serían estos terremotos, además de situar cualquier evento sísmico relacionado con el “fracking” en contexto con otras posibles causas de sismicidad en el Reino Unido. ¿Cómo ocurren los terremotos provocados por el hombre? Los terremotos provocados por el hombre, o terremotos antropogénicos, ocurren por una gran variedad de causas conocidas, como la exploración en busca de gas y petróleo, la minería de carbón y el llenado de pantanos. La sismicidad ocurre

Figura 1: Distribución y cause de los 1769 terremotos ocurridos en el Reino Unido de magnitud igual o superior a 1.5 desde 1970. Extraído de Wilson et al., 2015. Page 01

normalmente cuando una falla que ya de por sí está a punto de moverse (sometida a un estrés crítico), se desliza debido a un cambio en las fuerzas que actúan sobre la misma. Estos cambios se pueden provocar durante la extracción de materias primas como el carbón o el petróleo, o durante la adición de líquidos como el fluido para la fractura hidráulica. También puede producirse sismicidad detectable si una antigua mina se derrumba. Midiendo la sismicidad en el Reino Unido Los terremotos se miden en varias estaciones sísmicas a lo largo del Reino Unido. Estas estaciones contienen equipamiento sensible que monitoriza movimientos en el suelo. La combinación de datos provenientes de las múltiples estaciones sísmicas permite a los sismólogos (científicos de terremotos) estimar el tamaño, profundidad y localización de los terremotos. Las primeras estaciones sísmicas se instalaron en Escocia alrededor de 1970, y actualmente hay unas 150 estaciones repartidas a lo largo del Reino Unido. Éstas pueden detectar de manera fiable eventos sísmicos de magnitud 1.5 (a menudo demasiado débiles para notarse en la superficie) y superiores. ¿Qué causa los terremotos en el Reino Unido? El Sondeo Geológico Británico monitoriza la actividad sísmica (terremotos) en el Reino Unido. Analizamos registros de 8000 eventos sísmicos costeros desde 1970 hasta 2015 (Figura 1). Los 8000 eventos se examinaron utilizando criterios como la localización, profundidad e historia sísmica de la región para estimar su causa. Por ejemplo, se asumió que un terremoto superficial que se produce cerca de una mina de carbón, ya sea activa o antigua, fue provocado por la actividad minera. Sin embargo, los terremotos ocurridos a gran profundidad o en regiones remotas o menos estables fueron probablemente debidos a causas naturales. Los eventos con una magnitud igual o superior a 1.5 (el límite de detección fiable) fueron estudiados con más detalle. Estimamos que al menos el 40% de los terremotos de magnitud igual o superior a 1.5 en el Reino Unido entre 1970 y 2012 ocurrieron de forma natural. Los terremotos naturales en el Reino Unido pueden producirse por varias causas; desde efectos gravitacionales de la Dorsal Mesoatlántica, al rebote isostático que sucedió a a la última Edad de Hielo. Se piensa que al menos un 21% de los terremotos ocurridos en el Reino Unido durante el mismo periodo fueron School of Civil Engineering and Geosciences Drummond Building Newcastle University NE1 7RU Tel: +44 (0)191 208 6611

producidos por el hombre. La gran mayoría de los terremotos que se consideran producidos por el hombre en el Reino Unido parecen haber estado relacionados con la minería de carbón. Esto se ve respaldado por una fuerte correlación entre la producción de carbón y la sismicidad; con un importante descenso en el número de eventos sísmicos coincidiendo con el cierre de minas ocurrido durante 1980-90. Conclusiones La investigación de ReFINE estima que al menos el 21% de los terremotos en el Reino Unido desde 1970 fueron provocados por la actividad humana y están, en gran mayoría, relacionados con la minería de carbón. El Reino Unido experimenta aproximadamente una media de 3 terremotos provocados por el hombre al año (Figura 2), con un máximo de 8 eventos al año. Este punto de partida permitirá a los investigadores determinar el impacto de cualquier posible actividad de “fracking” en la ocurrencia de terremotos producidos por el hombre en el futuro.

Figura 2: Número y causa de eventos sísmicos desde 1999. Línea sólida – punto de referencia promedio de 3 eventos provocados por el hombre al año. Línea discontinua – punto de referencia de 12 eventos al año, asumiendo que la mitad de los eventos indefinidos son provocados por el hombre.

Contact: Mr. Sam Almond: [email protected] ReFINE website: http://www.refine.org.uk

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