El bombeo de petróleo de la era de la Segunda Guerra Mundial bajo Los Ángeles probablemente desencadenó una serie de terremotos de tamaño mediano en las décadas de 1930 y 1940. potencialmente llevar a los sismólogos a sobrestimar el potencial sísmico en la región, según una nueva investigación publicada en AGU's Revista de investigación geofísica:Tierra sólida .

Seis terremotos independientes y dos réplicas de magnitud 4.4 a 5.1 sacudieron Los Ángeles entre 1935 y 1944, una tasa de aproximadamente uno cada dos años. El área también experimentó una mayor tasa de terremotos de baja intensidad durante ese período de tiempo. Después de 1945, la tasa se redujo a un terremoto moderado cada siete años.

El nuevo estudio reexaminó la información histórica sobre los terremotos de informes de periódicos archivados sobre daños por terremotos, cuestionarios de postal recopilados por el Coast and Geodetic Survey, y otras fuentes extraídas de archivos antiguos y de los polvorientos rincones del ciberespacio.

Los autores utilizaron esta información para refinar las ubicaciones de los terremotos identificadas por los primeros sensores de movimiento de la tierra. Los primeros sismómetros en los Estados Unidos comenzaron a monitorear la actividad sísmica en la región de Los Ángeles en 1932. Se sabe que estos primeros instrumentos podrían errar en la localización de los epicentros de los terremotos por decenas de millas debido a las limitaciones de sus relojes. y debido a que los instrumentos de baja sensibilidad eran tan pocos, según los autores del estudio. La extrapolación de la ubicación del terremoto a partir de los registros del sismómetro se basa en mediciones de tiempo precisas.

Informes de daños, que a menudo especificaba direcciones de calles o intersecciones, identificó regiones confinadas de daño máximo a una distancia de las ubicaciones indicadas por estos primeros sismómetros y cerca de muchos campos petrolíferos activos, según la nueva investigación. El nuevo estudio modeló el estrés en fallas locales basado en datos archivados, encontrar áreas de alto estrés coincidió con los epicentros reubicados.

"Todos estos pequeños terremotos ocurrieron en la década de 1930. Parecía que la región de Los Ángeles era muy activa sísmicamente, y por supuesto es bastante activo, pero si desechas esos terremotos inducidos por el petróleo, obtienes una menor tasa de sismicidad, "dijo Roger Bilham, geólogo de la Universidad de Colorado Boulder y autor del nuevo estudio.

A diferencia de los terremotos recientes asociados con la fracturación hidráulica en Oklahoma, Los eventos de mediados de siglo no fueron causados ​​por la inyección profunda de fluidos, sino que probablemente fueron causados ​​por la extracción de petróleo del suelo. según el nuevo estudio.

La amplia adopción a fines de la década de 1950 de pozos de inundación de agua para recuperar más petróleo de las reservas menguantes probablemente resolvió el problema al equilibrar el volumen de petróleo extraído con el agua inyectada. una técnica que ahora se utiliza en todo el mundo. La producción de petróleo no causa terremotos en Los Ángeles hoy.

La mayoría de los terremotos en California son causados ​​naturalmente y la región de Los Ángeles es sísmicamente activa. Los autores del nuevo estudio dijeron que la industria humana en la cuenca de Los Ángeles a principios del siglo XX probablemente empujó algunas fallas que ya estaban bajo presión al límite.

"Si le haces algo a la Tierra, siempre te ofrece una respuesta ", dijo Bilham." Estos terremotos que modelamos probablemente habrían ocurrido en los próximos cientos de años de todos modos. Si un terremoto está a punto de ocurrir, no hace falta mucho para que esto suceda antes ".

Boom petrolero de los Ángeles

Más de 9 mil millones de barriles de petróleo han salido del suelo en la región de Los Ángeles desde que los barones del petróleo pioneros explotaron por primera vez el campo petrolero de la ciudad de Los Ángeles en 1892.

Tres de los terremotos investigados en el nuevo estudio ocurrieron en los campos de Wilmington y Torrence, donde los operadores aumentaron rápidamente la producción a fines de la década de 1930 y principios de la de 1940 para respaldar la demanda de la guerra. Las compañías petroleras perforaron más pozos y perforaron más profundamente, alcanzando la profundidad de fallas activas. El nuevo estudio notó un patrón de terremotos que ocurren dentro de unos meses de expansión del pozo por debajo de los 3 kilómetros (1.9 millas).

El nuevo estudio sostiene que el grupo de terremotos en las décadas de 1930 y 1940 no pudo explicarse como réplicas del terremoto de 1933 de magnitud 6.3 en Long Beach, como han propuesto algunos sismólogos, pero probablemente fueron instigados por cambios de presión por bombeo de petróleo.

Las propias compañías petroleras sabían que el bombeo estaba causando terremotos, según Bilham, porque frecuentes pequeños terremotos dentro de los campos petroleros dañaron los pozos, a veces parando la producción durante meses. El gasto de compensar pequeños terremotos motivó parcialmente la adopción de la recuperación secundaria de petróleo a través de inundaciones, él dijo.

"Resulta que sería casi imposible que las cosas que estaban haciendo en la década de 1930 no produjeran terremotos, "Bilham dijo." En California, estaban succionando el aceite tan rápido que estaban creando estas tensiones gigantes cerca de los campos petroleros, Fuerzas suficientes para romper rocas. Y sabemos que sí rompieron la roca porque produjeron terremotos en los campos petroleros que cortaron las tuberías ".

Casos fríos sismológicos

El bombeo aumentó el riesgo de movimientos repentinos en fallas cercanas porque la extracción de fluido del suelo redujo la presión debajo de los pozos, tirando de la roca circundante.

La tierra se hundió sobre los sitios de bombeo activo, a veces dejando un hoyuelo visible en el paisaje. Basado en registros del volumen de petróleo bombeado de los campos y la cantidad de hundimiento, los autores del nuevo estudio calcularon las tensiones inducidas en la roca. Los informes de daños de la época coincidieron con las áreas de mayor estrés.

"Sabemos exactamente cuánto se hundió Long Beach, y también sabemos cuánto petróleo se había extraído ya qué profundidad. Así que pudimos hacer un cálculo para ver si las dos cosas coincidían, y el cálculo mostró que sí, "Bilham dijo." Armado con eso, nos preguntamos qué tipos de tensiones ocurren en las profundidades de los campos petrolíferos, o cerca de donde estaban ocurriendo estos terremotos. El estrés resulta ser enorme ".

David Simpson, presidente emérito de las Instituciones de Investigación Incorporadas para la Sismología y un sismólogo no involucrado en el nuevo estudio, dijo que los científicos están limitados por los datos disponibles cuando analizan casos antiguos, y siempre existe la posibilidad de que estos terremotos fueran eventos naturales, pero encontró el enfoque persuasivo. Poner en discusión casos históricos relativamente bien documentados, él dijo, es importante para avanzar en la política, así como el conocimiento científico y técnico de los terremotos.

"Volver atrás y analizar datos antiguos con técnicas modernas, es una forma de desempolvar viejos casos fríos en sismología, ser el detective y tratar de juntar las piezas, ", Dijo Simpson." Es importante volver atrás y mirar estos casos más antiguos y lo han hecho, Creo, un trabajo muy cuidadoso de reevaluar los datos y buscar las posibles conexiones ".

Esta historia se vuelve a publicar por cortesía de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), una comunidad de blogs de ciencia de la Tierra y el espacio, alojado por la American Geophysical Union. Lea la historia original aquí.