Zemetrasenia v Karoo Basin otvárajú otázky o ťažbe plynu a ropy v Južnej Afrike

V suchom a riedko osídlenom Karoo Basin v stredozápadnej Južnej Afrike sa objavil signál, ktorý môže zmeniť pohľad na plánovanú ťažbu plynu a ropy. Nový výskum naznačuje, že oblasť, ktorá sa doteraz považovala za seizmicky pokojnejšiu, môže mať pod povrchom aktívne zlomy schopné reagovať na priemyselné zásahy.

A Swarm of Earthquakes in South Africa’s Karoo Basin Poses Questions for Oil and Gas Development.

Zdroj: https://eos.org/articles/a-swarm-of-earthquakes-in-south-africas-karoo-basin-poses-questions-for-oil-and-gas-development

Štúdia tímu z University of Cape Town, publikovaná v časopise Seismological Research Letters, sa zamerala na zhluk otrasov v oblasti Leeu Gamka. Vedci v ňom medzi rokmi 2007 a 2022 zaznamenali 66 zemetrasení s magnitúdou od 0,7 do 4,8. Podľa autorov ide o náhly roj otrasov v regióne, ktorý sa predtým považoval za seizmicky stabilný.

Výsledky sú dôležité najmä preto, že Južná Afrika prejavuje rastúci záujem o komerčný fracking pre bridlicový plyn a ropu v Karoo. Krajina sa pritom podľa zdroja v neskorom roku 2025 pohla k zrušeniu 13-ročného zákazu prieskumu bridlicového plynu v tejto oblasti. Ak by sa v regióne rozbehla ťažba s vysokotlakovým vtláčaním tekutín, podľa vedcov by to mohlo v určitých podmienkach vyvolať zemetrasenia.

Čo výskumníci v Karoo zistili

Tím analyzoval seizmickú aktivitu v oblasti Leeu Gamka a pomocou ambient noise tomography, starších geofyzikálnych prieskumov a údajov o polohe minulých otrasov identifikoval zlom, ktorý je podľa nich pod regiónom kriticky napätý.

Snímka zobrazuje: A Swarm of Earthquakes in South Africa’s Karoo Basin Poses Questions for Oil and Gas Development.

Zdroj: https://eos.org/articles/a-swarm-of-earthquakes-in-south-africas-karoo-basin-poses-questions-for-oil-and-gas-development

Zlom sa zrejme tiahne aspoň 30 kilometrov približne v smere západ-severozápad až východ-severovýchod.

Alastair Sloan z University of Cape Town upozornil, že jednotlivé zemetrasenia boli veľmi malé. Podstatné však je, že nejde o náhodný izolovaný jav, ale o roj otrasov v oblasti, ktorá bola doteraz považovaná za pokojnejšiu, než sa teraz ukazuje.

Prečo je to dôležité pre fracking

V iných častiach sveta, napríklad v Oklahome v USA, sa pri ťažbe ropy a plynu objavili tzv.

Snímka zobrazuje: Over a dark blue-green square appear the words Special Report: The State of the Science 1 Year On.

Zdroj: https://eos.org/articles/a-swarm-of-earthquakes-in-south-africas-karoo-basin-poses-questions-for-oil-and-gas-development

Mohlo by Vás zaujímať  Sedem desaťročí kníh AGU ukazuje, že vedecké monografie nestrácajú význam ani po rokoch

indukované zemetrasenia. Väčšina z nich súvisela skôr s likvidáciou odpadových vôd z ťažby než s frackingom samotným. V Karoo je otázka iná: vedci zatiaľ nevedia s istotou povedať, či by priemyselné vtláčanie tekutín mohlo aktivovať existujúce zlomy v tejto oblasti.

Sloan vysvetlil, že na vznik výraznejších otrasov musia byť splnené určité podmienky. Ak sú zlomy len v kryštalickom podloží a oddelené od sedimentárnych vrstiev, kde by prebiehal fracking, tekutina sa k nim nemusí dostať. Ak však v regióne existujú veľké a už napäté zlomy, riziko rastie.

Podľa novej štúdie sa zdá, že v Karoo môžu byť prítomné obe podmienky: mikroseizmicita siaha do hĺbok, kde sa nachádza karbonatická bridlica, a zároveň sa odohráva na pomerne rozsiahlej štruktúre s orientáciou podobnou väčším zemetraseniam, ktoré sa v regióne už v minulosti vyskytli.

Čo ukazuje širší geologický kontext

Karoo Basin nie je jediným miestom v južnej Afrike, kde sa vyskytujú otrasy. Raymond Durrheim z University of the Witwatersrand pripomenul, že v tejto časti sveta sa seizmické roje objavujú a môžu trvať roky až desaťročia, kým postupne utíchnu. Podľa neho teda nejde o úplne výnimočný jav.

Zároveň však platí, že podobné oblasti môžu mať geologickú históriu, ktorá sa pri plánovaní ťažby nedá ignorovať. Sloan spomenul napríklad sériu silných zemetrasení v Koffiefontein na začiatku 20. storočia a ničivé zemetrasenie v Tulbagh z roku 1969. Obe udalosti sa odohrali v geologicky podobných regiónoch, hoci mimo územia, ktoré sa teraz zvažuje pre prieskum bridlicového plynu.

Ako sa takéto riziko sleduje a hodnotí

V seizmológii sa pri hodnotení rizika nepozerá len na to, či sa v oblasti už niečo otriaslo. Dôležité je aj to, ako hlboko siahajú zlomy, aké sú napäté a či sa do ich blízkosti môže dostať tekutina pod vysokým tlakom. Práve preto sú pri projektoch spojených s vtláčaním tekutín dôležité husté siete seizmometrov a dlhodobé monitorovanie.

Sloan uviedol, že v regióne by pomohla oveľa hustejšia sieť seizmických staníc. Takéto merania umožňujú zachytiť aj veľmi malé otrasy, ktoré môžu naznačiť, ako sa zlom správa ešte pred väčšou udalosťou. V praxi ide o jeden z najdôležitejších nástrojov, ako znížiť neistotu pri rozhodovaní o ťažbe.

Čo zostáva neisté

Autori štúdie nevyzývajú na paniku. Sloan zdôraznil, že veľkosť odhaleného útvaru nie je obrovská a výskum zatiaľ neposkytuje dôkaz, že by sa mal očakávať otras väčší než tie škodlivé historické zemetrasenia, ktoré už širší región pozná.

Zároveň však platí, že veľké zemetrasenia vyvolané frackingom sú vo svete zriedkavé, no nie nemožné. Práve preto vedci hovoria skôr o potrebe opatrnosti než o istote. V Karoo sa podľa nich ukazujú podmienky, ktoré si zaslúžia ďalšie sledovanie, najmä ak sa má v oblasti rozvíjať ťažba plynu a ropy.

Pre Južnú Afriku je to citlivá rovnováha medzi energetickými ambíciami a geologickou opatrnosťou. Nový výskum nehovorí, že fracking v Karoo určite vyvolá silné zemetrasenie. Hovorí však, že riziko nemožno jednoducho odložiť nabok a že pred akýmkoľvek zásadným rozhodnutím bude potrebné poznať podzemie regiónu oveľa lepšie.

Zdroj: Eos

Pôvodný článok: https://eos.org/articles/a-swarm-of-earthquakes-in-south-africas-karoo-basin-poses-questions-for-oil-and-gas-development