El gobierno sudafricano está estudiando la fracturación hidráulica para reducir la enorme dependencia del país del carbón como fuente de energía. El fracking implica bombear fluidos a alta presión en formaciones rocosas para liberar reservas de petróleo y gas.

Las estimaciones de los depósitos de gas en la principal región de Karoo en Sudáfrica varían ampliamente. Se han realizado algunos estudios para el gobierno sobre el potencial del gas de esquisto en el país. Estos incluyen un informe sobre la preparación técnica para una industria de gas de esquisto, una evaluación ambiental estratégica sobre el gas de esquisto y un libro académico de varios autores sobre la fracturación hidráulica en el Karoo. El gobierno ahora debe integrar esta información en la política y desarrollar regulaciones para la industria del fracking.

Los grupos ambientalistas y los propietarios de tierras están preocupados por el impacto ambiental y social negativo del fracking. Dicen que podría tener un impacto en la calidad y cantidad del agua, y también podría causar la fragmentación y pérdida del hábitat. También están preocupados por el posible aumento de la sismicidad asociado con la inyección de aguas residuales de pozos profundos y las operaciones de fracturamiento hidráulico.

Nuestra investigación se propuso analizar el vínculo entre los terremotos y el fracking. Formó parte del mapeo de vulnerabilidades del fracking en Sudáfrica. Descubrimos que las áreas con la mayor vulnerabilidad a la sismicidad relacionada con el fracking se encontraban en las partes de Western Cape, Gauteng, Provincia del Noroeste, Mpumalanga, KwaZulu-Natal y uno de los vecinos de Sudáfrica, Swazilandia. Aunque no se espera encontrar gas en muchas de estas áreas, aún serían propensos a los efectos sísmicos del fracking en la cuenca del Karoo, el sitio de lo que se supone que son los mayores depósitos de gas del país.

Los peligros sísmicos en Sudáfrica no son elevados según las normas internacionales. Pero podría haber un daño significativo a la infraestructura si aumenta la sismicidad.

Fracking y terremotos

Durante el fracking una mezcla de agua, La arena y los productos químicos, conocidos como fluido de fracturación hidráulica, se bombean a alta presión a un pozo para fracturar la roca y liberar hidrocarburos. Estos hidrocarburos se extraen en la boca del pozo junto con las aguas residuales que contienen una mezcla de fluido de fracturación hidráulica y agua de formación. Las aguas residuales se pueden eliminar inyectándolas bajo tierra a través de pozos profundos.

Se ha demostrado que tanto la extracción como la inyección subterránea de fluidos causan terremotos. Pero el tamaño de estos eventos no está claro; que van desde terremotos relativamente pequeños como el de magnitud 2,3 en Blackpool, Inglaterra al terremoto de magnitud 5.7 en Praga, Oklahoma en noviembre de 2011.

Ha habido al menos dos eventos sísmicos de interés con magnitudes iguales o mayores a 7.0, ambos en Gazli en Uzbekistán, donde se extrae el gas. Aunque no se pueden vincular directamente al fracking, mostraron algunas características asociadas con los terremotos inducidos por el fracking.

La conexión entre el bombeo de aguas residuales y la sismicidad es incuestionable. Los científicos creen que tres factores son responsables de los eventos sísmicos inducidos o provocados por el fracking:

• la presencia y orientación de fallas tectónicas,
• estado de tensiones en el subsuelo de la falla, y
• la profundidad y relación entre las fallas y el proceso de fracking en su conjunto.

Actividad sísmica en Sudáfrica

Los datos sísmicos de eventos pasados ​​en Sudáfrica están incompletos porque la Red Nacional de Sismógrafos de Sudáfrica monitorea principalmente áreas de sismicidad relacionada con las minas en las partes central y norte del país.

Los primeros registros sísmicos se iniciaron en 1620, pero estos contienen importantes lagunas de datos. La información sobre fallas activas que pueden causar terremotos es limitada; es por eso que normalmente se usa información de áreas tectónicas similares como el centro y este de los EE. UU.

Lo que sí sabemos es que los grandes eventos sísmicos, o terremotos, son raros en Sudáfrica. Esto se debe a que el país está posicionado en el interior de una placa tectónica, un área relativamente rígida que es más estable en comparación con otros límites de placa.

El país ha experimentado varios grandes terremotos relacionados con la minería en el pasado. Uno ocurrió en Stilfontein el 9 de marzo de 2005; otro cerca de las Orcadas el 5 de agosto de 2014. Ambos terremotos, con magnitudes 5,3 y 5,5 respectivamente, eran lo suficientemente poderosos como para dañar la infraestructura circundante.

El terremoto de origen tectónico más devastador de Sudáfrica, medición de magnitud 6.3, ocurrió en el Cabo en Santa Lucía el 31 de diciembre de 1932. El 29 de septiembre de 1969, un terremoto de 6,3 afectó a ciudades en el Cabo Occidental, matando a 12 personas y causando grandes daños.

Peligro sísmico en Sudáfrica

El efecto del fracking en la región sísmica local se puede medir analizando la sismicidad antes, durante, y después del proceso de fracking.

Pero hay poco conocimiento sobre la información geológica para la región de Karoo donde se ha propuesto el fracking. La figura uno muestra la distribución del peligro sísmico en Sudáfrica. Esto significa que las fallas potencialmente peligrosas en la región pueden pasar desapercibidas. Es importante obtener más información geológica y tectónica, así como datos sobre el grado y la profundidad del proceso de fracturamiento hidráulico propuesto en la región. Esto podría decirnos qué efecto sísmico esperar como resultado del fracking.

Es extremadamente importante monitorear la actividad sísmica local antes de que comience el fracking para crear una línea de base para el sitio específico y las áreas circundantes. El monitoreo sísmico antes de la exploración ayudará a identificar la ubicación de las fallas y la naturaleza del campo de tensión en áreas donde actualmente se desconoce. Esta, vinculado con el monitoreo sísmico durante y después de la fracturación hidráulica, puede ayudar a los científicos a realizar evaluaciones de riesgo confiables para ayudar con la regulación adecuada.

Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Lea el artículo original.