¿El fracking ha causado cientos de terremotos en Oklahoma?

Hay sismicidad inducida en Oklahoma . Hubo 623 terremotos de magnitud superior a 3,0 en 2016. Algunos de estos han sido mucho más fuertes que 3,0, incluido un terremoto de magnitud 5,8 en septiembre de 2016.

Los terremotos inducidos parecen haber comenzado alrededor de 2009 y el problema ha crecido desde entonces:

Sin embargo, según el Servicio Geológico de EE. UU. y otros geólogos, la sismicidad inducida de Oklahoma se debe principalmente a la inyección de aguas residuales, no al fracking. La distinción es importante porque:

• hay sitios de extracción de petróleo que usan fracking pero no producen muchas aguas residuales y no contribuyen mucho (o nada) al grupo de terremotos.
• hay sitios de extracción de petróleo que no usan fracking y producen muchas aguas residuales, que son los principales contribuyentes al grupo de terremotos.

La distinción también es importante porque las aguas residuales se pueden eliminar en un estado diferente al que se extrajo el petróleo (ver, por ejemplo , this , this ), lo que plantea una gran cantidad de cuestiones nuevas para los legisladores y los encargados de formular políticas.

Según USGS :

Oklahoma ahora tiene más terremotos de forma regular que California. ¿Se deben al fracking?

En unos pocos casos, sí, pero en la mayoría de los casos no. La mayoría de los terremotos en Oklahoma desde 2011 ocurren en áreas donde se produce petróleo mediante el bombeo de grandes volúmenes de agua de formaciones naturalmente fracturadas para extraer volúmenes mucho más pequeños de petróleo. La mayoría de los pozos utilizados para acceder al petróleo se completan sin fracturación hidráulica. El agua de formación natural que sale a la superficie con el petróleo es demasiado salina para ser liberada al medio ambiente. La eliminación por inyección en formaciones profundas es actualmente el método de eliminación más común. La inyección de grandes volúmenes de agua en las formaciones sedimentarias profundas eleva la presión intersticial sobre grandes áreas que pueden inducir terremotos.

Y mitos y realidades sobre la inyección de aguas residuales, la fracturación hidráulica, la recuperación mejorada de petróleo y la sismicidad inducida :

La fracturación hidráulica no juega un papel clave en el aumento de que (1) la fracturación hidráulica típicamente no induce terremotos de sensación; (2) en Oklahoma, la ubicación del mayor aumento en la sismicidad, el fluido de fracturamiento hidráulico gastado no representa un gran porcentaje de los fluidos que comprenden las aguas residuales desechadas; y (3) el petróleo producido en muchos campos con grandes volúmenes de agua producida no involucró ninguna fracturación hidráulica.

Los sitios que utilizan el mismo método de extracción de petróleo pueden producir diferentes cantidades de aguas residuales debido a las diferencias geológicas. Por ejemplo , en Oklahoma:

la formación Bakken también está fracturada hidráulicamente, pero requiere menos eliminación de aguas residuales, ha visto pocos o ningún terremoto inducido.

Casi todos los métodos de extracción de petróleo producen algunas aguas residuales:

La mayoría de las aguas residuales que se eliminan actualmente en todo el país se generan y producen en el proceso de extracción de petróleo y gas. Como se discutió anteriormente, el agua salada se produce como un subproducto durante el proceso de extracción. Estas aguas residuales se encuentran en casi todos los pozos de extracción de petróleo y gas.

y en Oklahoma en particular, el agua producida es un problema importante :

En muchos lugares, las aguas residuales tienen poco o nada que ver con la fracturación hidráulica. En Oklahoma, menos del 10 % del agua inyectada en los pozos de eliminación de aguas residuales se utiliza como fluido de fracturamiento hidráulico. La mayor parte de las aguas residuales en Oklahoma es agua salada que surge junto con el petróleo durante el proceso de extracción.

Y el USGS explica por qué:

Los pozos de eliminación de aguas residuales suelen funcionar durante más tiempo e inyectan mucho más líquido que la fracturación hidráulica, lo que los hace más propensos a inducir terremotos. La recuperación mejorada de petróleo inyecta fluido en las capas de roca donde ya se ha extraído petróleo y gas, mientras que la inyección de aguas residuales a menudo ocurre en rocas nunca antes tocadas. Por lo tanto, la inyección de aguas residuales puede aumentar los niveles de presión más que la recuperación mejorada de petróleo y, por lo tanto, aumenta la probabilidad de terremotos inducidos.

Esta página de mitos y conceptos erróneos del USGS explica algunas de las diferencias entre el fracking y la inyección de aguas residuales, y por qué la inyección de aguas residuales y no el fracking es la causa de la mayoría de los terremotos inducidos recientes en el centro de los Estados Unidos. También te puede interesar el video ¿Qué hay detrás de los terremotos en Oklahoma? por el geofísico de Stanford Mark Zoback (alerta de spoiler: es inyección de aguas residuales, no fracking).

Esta respuesta es ligeramente tangencial (ya que es específica de Texas y no de Oklahoma, que la investigación citada señaló específicamente como geológicamente diferente). La conclusión principal parece similar a la respuesta de @ ff542; en que sí hubo un aumento en la cantidad de terremotos pero no, el aumento no es atribuible al fracking (sino a la eliminación de fluidos en pozos de eliminación de Clase II).

El estudio previo a la publicación de la Academia de Medicina, Ingeniería y Ciencias de Texas (TAMEST) de 2017 "IMPACTOS AMBIENTALES Y COMUNITARIOS DEL DESARROLLO DE ESQUITO EN TEXAS" dice en el capítulo sobre terremotos:

• Ha habido un aumento en la tasa de sismicidad registrada en Texas en los últimos años. Entre 1975 y 2008 hubo, en promedio, uno o dos terremotos por año de magnitud superior a M3.0. Entre 2008 y 2016, la tasa aumentó a alrededor de 12 a 15 terremotos por año en promedio.
• Bajo ciertas condiciones geológicas únicas, las fallas que se encuentran en o cerca de un esfuerzo crítico pueden deslizarse y producir un terremoto si la inyección de fluido cercano altera los esfuerzos efectivos del subsuelo que actúan sobre una falla.
• Los mecanismos de los terremotos tanto naturales como inducidos en Texas no se comprenden por completo, y la construcción de modelos físicamente completos para estudiarlos requiere la integración de datos que siempre tendrán incertidumbres irreducibles.
• Hasta la fecha, los terremotos potencialmente inducidos en Texas, sentidos en la superficie, se han asociado con la eliminación de fluidos en pozos de eliminación de Clase II, no con el proceso de fracturamiento hidráulico .
• Los objetivos de TexNet abordan una cartera de investigación integrada que considera el análisis de sismicidad, la caracterización geológica, el modelado de flujo de fluidos y el análisis geomecánico.