duminică, 15 iunie 2014

Alunecarea de teren din Colorado - efect al fracturării hidraulice

      În data de 25 mai 2014 la ora 23:43:45 UTC, conform site-ului Institutului Geologic American[1] s-a înregistrat un seism de intensitate 2.8 Richter, având coordonatele GPS 39.165°N 107.848°W. Seismul a fost asociat cu alunecarea de teren care s-a produs în apropiere de orăşelul Collbran, Colorado. Efectul alunecării de teren a fost filmat dintr-un elicopter al poliţiei şi postat pe site-ul Youtube[2]: 5/27/2014 -- Helicopter view of Colorado 4 MILE LONG Landslide @ Fracking Operation.
      1. Am ataşat 4 poze (printscreen) cu informaţiile oficiale şi detalii referitoare la acest seism, preluate de pe site-ul mai sus mentionat. Se observă pe fiecare poză poziţia epicentrului.

Imaginea 1 - vedere din satelit[3].

Imaginea 2 - localizarea pe harta SUA[4].

Imaginea 3 - localizare pe harta SUA cu statele învecinate[5].

Imagine 4 - distanţele până la oraşele învecinate[6].

      2. În filmuleţul de pe Youtube[2] care durează 12 minute şi 6 secunde se observă aspectul alunecării de teren, amploarea fenomenului şi multe alte detalii ce vor fi analizate în paginile următoare.
      Am realizat 3 imagini (printscreen) din acest film de pe Youtube cu o platformă de foraj afectată de alunecarea de teren din diverse unghiuri, 3 imagini cu partea superioară a alunecării de teren (care seamănă mai mult cu o prăbuşire a solului) şi 2 imagini cu un pâlc de arbori rămaşi în poziţie verticală (care întăreşte ipoteza unei prăbuşiri în partea superioară).

Imagine 5 - Platforma afectată de alunecarea de teren - 0'13''.

Imagine 6 - Platforma afectată de alunecarea de teren - 4'56''.

Imaginea 7 - Platforma afectată de alunecarea de teren - 11'51''.

Imaginea 8 - Prăbuşirea solului - partea de început a alunecării de teren - 2'51''.

Imaginea 9 - Prăbuşirea solului - partea de început a alunecării de teren - 8'15''.


Imaginea 10 - Prăbuşirea solului - partea de început a alunecării de teren - 8'37''.

Imaginea 11 - Pâlc de pomi rămaşi în poziţie verticală după prăbuşirea solului - 2'56''.


Imaginea 12 - Pâlc de pomi rămaşi în poziţie verticală după prăbuşirea solului - 8'21''.

      3.  Folosind programul Google Earth şi urmărind cu mare atenţie filmul de pe Youtube, am realizat un profil aproximativ al alunecării de teren (Imaginea 13 -  cu culoare roz). Pentru a avea o încadrare în zonă, am selectat un perimetru reprezentativ (Imaginea 14), în care să figureze cea mai apropiată localitate, lacul de acumulare şi barajul Vega şi suprafaţa în care s-a produs alunecarea de teren. Perimetrul l-am delimitat prin coordonatele GPS prezentate în Tabelul 1, având laturile dreptunghiului de 26,6 km şi 16,6 km şi o suprafaţă de 441,56 km2.
      După o observaţie amănunţită a acestei suprafete am identificat 108 platforme de foraj, enumerate în Tabelul 2 cu coordonate GPS, pe care se pot observa diverse echipamente şi activităţi tipice tehnologiei de foraj şi fracturare hidraulică de mare volum. Astfel, se observă sonde montate pe platformele 50,78 si 96, operaţiuni de fracturare pe platforma 57, platforma 108 (Imaginea 15) fiind cea afectată de alunecarea de teren (care se vede şi în film). Imaginea 16 reprezintă profilul longitudinal aproximativ al alunecării de teren.

Tabelul 1 - cu datele GPS pentru elementele de identificare a perimetrului ales pentru analiză şi a platformei afectate de alunecarea de teren.
Obiectiv
Latitudine
Longitudine
Inaltime
Colţul din stânga sus
39°18'10.00" N
108°0'50.00" W
2.477 m
Colţul din stânga jos
39°9'10.00" N
108°0'50.00" W
2.119 m
Colţul din dreapta sus
39°18'10.00" N
107°42'20.00" W
2.377 m
Colţul din dreapta jos
39°9'10.00" N
107°42'20.00" W
3.043 m
Platforma afectată de alunecare = 108
39°12'1.95" N
107°51'28.32" W
2.286 m

Tabelul 2 - cu datele GPS pentru platformele din perimetrul analizat.
Obiectiv
Latitudine
Longitudine
Înălţime
Platforma 1
39°16'45.23" N
107°57'9.19" W
2.102 m
Platforma 2
39°15'26.27'' N
107°57'33.19'' W
1.943 m
Platforma 3
39°15'37.88'' N
107°57'47.77'' W
1.963 m
Platforma 4
39°12'15.29'' N
107°55'51.47'' W
2.035 m
Platforma 5
39°11'43.26'' N
107°55'5.63'' W
2.079 m
Platforma 6
39°11'32.37'' N
107°54'39.16'' W
2.101 m
Platforma 7
39°11'26.04'' N
107°54'11.96'' W
2.143 m
Platforma 8
39°11'28.98'' N
107°55'49.36'' W
2.080 m
Platforma 9
39°11'15.09'' N
107°55'40.36'' W
2.102 m
Platforma 10
39°11'58.22'' N
107°54'32.23'' W
2.114 m
Platforma 11
39°12'8.19'' N
107°54'45.41'' W
2.086 m
Platforma 12
39°12'21.95'' N
107°55'2.58'' W
2.068 m
Platforma 13
39°12'22.44'' N
107°54'27.76'' W
2.109 m
Platforma 14
39°12'28.01'' N
107°53'40.90'' W
2.176 m
Platforma 15
39°12'37.64'' N
107°53'55.62'' W
2.159 m
Platforma 16
39°13'14.54'' N
107°53'25.45'' W
2.120 m
Platforma 17
39°13'56.13'' N
107°53'14.90'' W
2.069 m
Platforma 18
39°14'9.69'' N
107°54'33.69'' W
2.058 m
Platforma 19
39°14'30.07'' N
107°54'58.69'' W
2.088 m
Platforma 20
39°15'34.29'' N
107°56'6.46'' W
1.943 m
Platforma 21
39°15'55.42'' N
107°53'59.64'' W
2.035 m
Platforma 22
39°16'19.34'' N
107°53'16.77'' W
2.071 m
Platforma 23
39°16'33.18'' N
107°53'0.71'' W
2.101 m
Platforma 24
39°18'10.15'' N
107°51'4.16'' W
2.339 m
Platforma 25
39°17'42.12'' N
107°50'41.70'' W
2.334 m
Platforma 26
39°17'21.28'' N
107°50'46.75'' W
2.257 m
Platforma 27
39°17'14.09'' N
107°51'8.55'' W
2.314 m
Platforma 28
39°16'53.16'' N
107°51'13.66'' W
2.224 m
Platforma 29
39°16'11.56'' N
107°52'40.76'' W
2.103 m
Platforma 30
39°16'22.94'' N
107°51'20.18'' W
2.157 m
Platforma 31
39°16'51.53'' N
107°50'46.40'' W
2.211 m
Platforma 32
39°16'53.50'' N
107°50'46.31'' W
2.219 m
Platforma 33
39°16'54.88'' N
107°50'42.07'' W
2.223 m
Platforma 34
39°17'36.25'' N
107°50'13.19'' W
2.352 m
Platforma 35
39°17'14.24'' N
107°50'3.64'' W
2.316 m
Platforma 36
39°17'22.59'' N
107°49'44.16'' W
2.376 m
Platforma 37
39°16'29.65'' N
107°50'46.66'' W
2.220 m
Platforma 38
39°16'25.84'' N
107°50'5.67'' W
2.218 m
Platforma 39
39°15'49.82'' N
107°50'56.00'' W
2.201 m
Platforma 40
39°15'27.62'' N
107°52'11.99'' W
2.133 m
Platforma 41
39°15'11.01'' N
107°58'1.90'' W
1.932 m
Platforma 42
39°12'31.52'' N
108°0'14.26'' W
1.873 m
Platforma 43
39°10'43.52'' N
107°58'5.93'' W
2.146 m
Platforma 44
39°11'2.84'' N
107°58'6.19'' W
2.111 m
Platforma 45
39°13'23.99'' N
107°59'10.51'' W
1.873 m
Platforma 46
39°13'28.77'' N
107°58'37.63'' W
1.887 m
Platforma 47
39°12'50.64'' N
107°58'33.09'' W
1.937 m
Platforma 48
39°11'4.75'' N
107°53'13.70'' W
2.256 m
Platforma 49
39°12'39.62'' N
107°52'26.13'' W
2.195 m
Platforma 50 - sonda
39°12'16.67'' N
107°51'46.10'' W
2.241 m
Platforma 51
39°13'51.90'' N
107°50'23.76'' W
2.354 m
Platforma 52
39°14'31.22'' N
107°50'43.79'' W
2.286 m
Platforma 53
39°15'53.37'' N
107°49'55.34'' W
2.177 m
Platforma 54
39°16'29.90'' N
107°49'4.23'' W
2.191 m
Platforma 55
39°16'33.99'' N
107°49'25.73'' W
2.188 m
Platforma 56
39°16'46.00'' N
107°49'2.29'' W
2.266 m
Platforma 57 - operatii de fracturare
39°15'28.14'' N
107°48'50.86'' W
2.239 m
Platforma 58
39°16'7.96'' N
107°49'28.13'' W
2.144 m
Platforma 59
39°14'54.06'' N
107°48'31.58'' W
2.333 m
Platforma 60
39°13'5.60'' N
107°46'39.78'' W
2.454 m
Platforma 61
39°12'24.74'' N
107°46'2.46'' W
2.497 m
Platforma 62
39°12'4.56'' N
107°45'12.20'' W
2.530 m
Platforma 63
39°12'20.01'' N
107°45'17.80'' W
2.521 m
Platforma 64
39°13'3.59'' N
107°45'57.99'' W
2.484 m
Platforma 65
39°13'18.99'' N
107°45'55.88'' W
2.484 m
Platforma 66
39°13'46.24'' N
107°45'0.28'' W
2.406 m
Platforma 67
39°13'53.76'' N
107°45'38.92'' W
2.489 m
Platforma 68
39°14'1.58'' N
107°45'55.74'' W
2.503 m
Platforma 69
39°13'50.47'' N
107°44'24.31'' W
2.467 m
Platforma 70
39°14'9.21'' N
107°44'54.91'' W
2.360 m
Platforma 71
39°14'21.59'' N
107°44'28.37'' W
2.422 m
Platforma 72
39°14'37.40'' N
107°45'17.33'' W
2.419 m
Platforma 73
39°14'31.08'' N
107°44'4.25'' W
2.360 m
Platforma 74
39°14'47.30'' N
107°44'36.73'' W
2.326 m
Platforma 75
39°14'49.97'' N
107°44'51.85'' W
2.312 m
Platforma 76
39°14'50.49'' N
107°44'59.77'' W
2.336 m
Platforma 77
39°15'37.92'' N
107°45'55.87'' W
2.328 m
Platforma 78 - sonda
39°15'37.48'' N
107°45'30.69'' W
2.289 m
Platforma 79
39°15'35.48'' N
107°44'59.42'' W
2.343 m
Platforma 80
39°15'30.63'' N
107°44'20.49'' W
2.282 m
Platforma 81
39°15'27.01'' N
107°43'45.35'' W
2.324 m
Platforma 82
39°15'59.26'' N
107°43'36.00'' W
2.330 m
Platforma 83
39°12'35.90'' N
107°46'18.46'' W
2.485 m
Platforma 84
39°15'50.17'' N
107°44'40.73'' W
2.285 m
Platforma 85
39°15'56.81'' N
107°44'52.31'' W
2.267 m
Platforma 86
39°15'54.84'' N
107°45'0.88'' W
2.278 m
Platforma 87
39°16'17.72'' N
107°45'14.26'' W
2.251 m
Platforma 88
39°16'25.26'' N
107°44'37.08'' W
2.246 m
Platforma 89
39°16'30.99'' N
107°44'37.54'' W
2.224 m
Platforma 90
39°16'54.83'' N
107°44'2.05'' W
2.264 m
Platforma 91
39°16'51.79'' N
107°42'56.06'' W
2.255 m
Platforma 92
39°17'9.45'' N
107°42'56.59'' W
2.311 m
Platforma 93
39°17'17.16'' N
107°42'36.50'' W
2.333 m
Platforma 94
39°17'28.67'' N
107°43'37.87'' W
2.291 m
Platforma 95
39°17'26.35'' N
107°43'25.09'' W
2.259 m
Platforma 96 - sonda
39°17'43.55'' N
107°43'9.27'' W
2.301 m
Platforma 97
39°17'46.82'' N
107°43'37.54'' W
2.313 m
Platforma 98
39°18'6.21'' N
107°43'19.26'' W
2.348 m
Platforma 99
39°17'0.65'' N
107°45'24.67'' W
2.338 m
Platforma 100
39°16'47.64'' N
107°46'1.45'' W
2.275 m
Platforma 101
39°16'21.26'' N
107°46'0.38'' W
2.239 m
Platforma 102
39°16'20.25'' N
107°46'4.85'' W
2.235 m
Platforma 103
39°16'52.70'' N
107°46'24.41'' W
2.284 m
Platforma 104
39°16'33.55'' N
107°46'55.92'' W
2.218 m
Platforma 105
39°17'45.97'' N
107°49'39.43'' W
2.358 m
Platforma 106
39°18'13.89'' N
107°50'33.71'' W
2.421 m
Platforma 107
39°14'0.20'' N
107°57'14.10'' W
1.858 m
Platforma 108 - cea afectata de alunecare
39°12'1.95" N
107°51'28.32" W
2.286 m

Imaginea 13 - Alunecarea de teren (Google Earth).



Imaginea 14 - Perimetrul supus analizei (Google Earth).
Imaginea 15 - Platforma de foraj afectată de alunecarea de teren (Google Earth).


 Imaginea 16 - Profilul longitudinal al alunecării de teren (Google Earth).

      4.a. În urma consultării unor articole[7][8] reiese faptul că în Platoul Colorado care cuprinde şi zona specificată mai sus (Imaginea 14) au început lucrările de explorare şi exploatare a gazelor de şist şi operaţiuni de fracturare hidraulică încă din perioada 1974-1979, concomitent cu studii legate de posibilitatea injectării de CO2 în puţuri epuizate şi abandonate.
     4.b. Prin analizarea imaginilor luate din elicopter, se observă lipsa prezenţei apei de-a lungul alunecării de teren. Acest fapt este întărit şi de praful care se vede asezat pe vegetaţia din jurul suprafeţei afectate. De asemenea, în partea superioară se poate observa un pâlc de arbori aflaţi în poziţie verticală, lucru imposibil în cazul unei alunecări de teren. Aceasta mă determină să trag concluzia că, cel puţin în partea superioară, a avut loc o prăbuşire a solului şi nu o alunecare de teren, fenomen cauzat de o posibilă degajare de  CO2 din subteran (posibile fisuri în straturile geologice). Această ipoteză poate fi justificată şi prin aspectul de pâlnie prezent în partea superioară a suprafeţei afectate (Imaginea 8, 9 şi 17). Există posibilitatea ca fenomenul de prăbuşire şi de alunecare să se manifeste simultan în josul văii după declanşarea prăbuşirii iniţiale.

Imaginea 17 - evidenţiat conturul formei de pâlnie.

       4.c. Grosimea stratului de zăpadă nu dă indicii privind un nivel hidrologic ridicat. Nu am date despre regimul pluviometric şi hidrologic al zonei.
      4.d. Densitatea mare a platformelor de foraj pe suprafaţa analizată ridică suspiciuni cu privire la caracterul natural al acestui fenomen. Trebuie precizat că imaginile furnizate de programul Google Earth sunt din data de 9 august 2011, existând posibilitatea ca până la momentul producerii fenomenelor prezentate în studiu, realitatea din teren să suporte multe modificări. De asemenea, nu cunosc date despre adâncimile de foraj ale fiecărei platforme, numărul de puţuri verticale, înclinate şi orizontale realizate pentru fiecare platformă de foraj, tipul şi numărul de fracturări aplicate fiecărui foraj, date amănunţite despre geologia acestei zone.
      4.e. Detalii cu privire la caracteristicile topografice (lungimea şi lăţimea suprafeţei afectate, panta, diferenţa de nivel între extremităţi, volumul de material antrenat de prăbuşire şi alunecarea de teren) şi geologice vor fi cunoscute oficial după cercetarea şi expertizele din teren realizate de responsabilii Institutului Geologic American.
       4.f. Există posibilitatea evacuării populaţiei[9] din localitatea Collbran din cauza pericolului unei noi alunecări de teren ce s-ar putea produce în cazul unor precipitatii abundente.
      4.g. Dacă se face o translaţie a perimetrului selectat în directia NNE cu 20-30 km se observă că densitatea platformelor de foraj este de cel puţin 5 ori mai mare.
      4.h. Se cunosc efectele seismice asociate fracking-ului. Cutremurul din Oklahoma[10] este cel mai reprezentativ dintre acestea, generând o reală îngrijorare în comunitatea ştiinţifică şi presă[11][12][13][14]. Dar acest cutremur este cel care a avut cea mai mare intensitate (cu magnitudinea de 5,6 Richter), el făcând parte din seria de sute de cutremure care se înregistrează de câţiva ani încoace. Iar această avalanşă de cutremure se înregistrează în multe zone ale globului unde există exploatări intensive şi extensive de petrol şi gaze, un caz similar fiind inregistrat şi la noi în ţară la Izvoarele, judeţul Galaţi. În zona Groningen din Olanda, unde exploatarea se face din 1959, un efect asociat este şi contracţia terenului[15] (scufundarea sau tasarea ar putea fi nişte termeni complementari) cu aproximativ 35 de centimetri. Acelaşi fenomen se întâlneşte şi în România, la Suplacu de Barcău, tasarea[16] fiind de aproximativ 24 de centimetri.
      4.i. Un aspect mai puţin cunoscut şi insuficient studiat şi documentat este stimularea puţurilor epuizate de petrol cu ajutorul CO2 concomitent cu stocarea acestuia în fostele zăcăminte de petrol. Există cercetări[17] prin care se cere precauţie în abordarea acestei tehnici, ştiute fiind rezultatele în cazul unor eliberări accidentale a unor cantităţi impresionante de CO2. Sunt de notorietate accidentele cauzate de erupţii limnice[18] în cazul lacurilor Monoun[19] din 15 august 1984 şi Nyos[20] din 21 august 1986 din Camerun şi posibilitatea repetării acestui fenomen în cazul lacului Kivu[21] situat la graniţa dintre Republica Populară Congo şi Rwanda.
      În România s-a înfiinţat Serviciul Stocare Geologică a Dioxidului de Carbon prin OUG nr. 64/2011, modificată şi completată prin Legea 114/2013, acesta urmând să "conducă la dezvoltarea cunoştinţelor tehnice privind întregul lanţ al acestor tehnologii (captare, transport şi stocarea CO2)''[22] în cadrul Programului Demonstrativ - Proiectul Gettica.
      Rămâne de văzut dacă în urma expertizelor realizate de geologii americani în legătură cu această alunecare de teren din Colorado va fi incriminată pe lângă fracturarea hidraulică şi injectarea de CO2 în subsol.
      4.j. Ştirea despre alunecarea de teren din Colorado a fost preluată şi de marile reţele de televiziune din Statele Unite, CNN[23], NBS[24], ABC News[25] şi FOX News[26] fiind doar câteva exemple. Acestora le putem adăuga agenţia de ştiri Reuters[27], portalul YAHOO[28], site-ul National Geographic[29] şi publicaţiile Forbes[30], The New York Times[31],  USA TODAY[32], The Guardian[33] şi multe altele.
     4.k. Deşi s-au raportat[34] doar 3 persoane dispărute (Clancy Nichols - 51 de ani, fiul său Danny Nichols în vârstă de 24 de ani şi Wes Hawkins - 46 de ani) în urma alunecării de teren, repetarea acestui fenomen în zone populate ar trebui să ne îngrijoreze, mai ales datorită impredictibilităţii producerii acestui tip de fenomen şi a întinselor zone unde s-au executat foraje, activităţi de fracking şi de injectare de substanţe în sol.
      4.l. Trebuie avut în vedere şi apariţia cutremurelor în zone unde aceste fenomene nu erau cunoscute locuitorilor[35] şi intensificarea activităţii seismice în zonele unde se practică fracturarea hidraulică şi injectarea de fluide în puţurile abandonate sau epuizate, cel mai puternic fiind cel înregistrat în Oklahoma[36], în 6 noiembrie 2011.
     4.m.  Prin folosirea aplicaţiei Google  Map [37], [38]  se poate verifica fiecare platformă din Tabelul 2, unele având diverse echipamente sau fiind dezafectate, dar cel mai important este că pe platformele 50, 78 şi 96 (Imaginea 18) se află montate sonde de foraj, iar pe platforma 57 (Imaginea 19) se observă activităţi de fracturare prin prezenţa pompelor care injectează fluidul de fracturare.

Imaginea 18 -  sonda de foraj de pe platforma 96

Imaginea 19 - activităţi specifice fracking-ului pe platforma 57

    5. Concluzii finale.
     5.1. Activităţile asociate fracking-ului şi injectării de CO2 pot genera evenimente greu de prevăzut pe termen mediu şi lung.
      5.2. Acest eveniment are cauze antropice.

    Bibliografie