Una versión simplificada del mapa de fallas creado por el equipo de investigadores. El mapa incluye fallas visibles en la superficie (verde) y fallas subterráneas (negro). La línea continua indica fallas subterráneas que los investigadores pudieron mapear en alta resolución. La línea de puntos indica fallas que fueron mapeadas a una resolución media. Según la investigación, en presencia de actividad de inyección de aguas residuales, la mayoría de las fallas en el área son tan susceptibles a deslizamientos como las fallas que ya han producido terremotos. El mapa también marca las ubicaciones de los terremotos y las ubicaciones y cantidades de los pozos de inyección de aguas residuales. Crédito:Oficina de Geología Económica de UT
Científicos de SMU, La Universidad de Texas en Austin y la Universidad de Stanford encontraron que la mayoría de las fallas subyacentes a la cuenca de Fort Worth son tan sensibles a las fuerzas que podrían hacer que se deslicen como las que han albergado terremotos en el pasado.
El nuevo estudio, publicado el 23 de julio por la revista Boletín de la Sociedad Sismológica de América (BSSA), proporciona la información de fallas más completa para la región hasta la fecha.
El modelado del potencial de deslizamiento de fallas explora dos escenarios:un modelo basado en la tensión subterránea en las fallas antes de la inyección de aguas residuales de gran volumen y un modelo de esas fuerzas que reflejan el aumento de la presión del fluido debido a la inyección.
Ninguna de las fallas que se ha demostrado que tiene el mayor potencial de terremoto se encuentra en el área urbana más poblada de Dallas-Fort Worth o en las áreas donde actualmente hay muchos pozos de eliminación de aguas residuales.
Todavía, El estudio también encontró que la mayoría de las fallas subyacentes a la cuenca de Fort Worth son tan sensibles a las fuerzas que podrían hacer que se deslicen y provoquen un terremoto como las que han albergado terremotos en los últimos años.
Aunque la mayoría de las fallas identificadas en este mapa no han producido un terremoto, comprender por qué algunas fallas se han deslizado y otras con un potencial similar de deslizamiento de fallas no se sigue investigando, dijo la sismóloga de SMU y coautora del estudio, Heather DeShon, quien ha sido el investigador principal de una serie de otros estudios que exploran la causa de los terremotos del norte de Texas.
Los terremotos eran prácticamente desconocidos en el norte de Texas hasta hace poco más de una década. Pero se han producido más de 200 terremotos en la región desde finales de 2008, variando en magnitud de 1.6 a 4.0. Una serie de estudios ha relacionado estos eventos con la eliminación de aguas residuales de operaciones de petróleo y gas al inyectarlas profundamente en la tierra en grandes volúmenes. desencadenando fallas "muertas" cercanas.
Se han identificado un total de 251 fallas en la cuenca de Fort Worth, pero los investigadores sospechan que existen más que no han sido identificados.
El estudio encontró que las fallas permanecían relativamente estables si se dejaban intactas. Sin embargo, La inyección de aguas residuales aumentó drásticamente las posibilidades de que estas fallas se deslizaran, si no se gestionaron correctamente.
"Eso significa que todo el sistema de fallas es sensible, "dijo el autor principal del estudio Peter L. Hennings, un científico investigador de la Oficina de Geología Económica de UT Austin e investigador principal del Centro de Investigación de Sismicidad Integrada (CISR).
DeShon dijo que el nuevo estudio proporciona información fundamental sobre el peligro de terremotos en la región de Dallas-Fort Worth.
"El catálogo de terremotos de SMU y el catálogo de la Red Sísmica de Texas proporcionan los datos de terremotos necesarios para comprender las fallas activas en Texas en este momento, ", dijo." Este estudio proporciona información clave para permitir al público, ciudades los gobiernos estatales y federales y la industria para comprender los peligros potenciales y diseñar políticas públicas efectivas, regulaciones y estrategias de mitigación ".
"Las actividades industriales pueden aumentar la probabilidad de desencadenar terremotos antes de que sucedan naturalmente, pero hay pasos que podemos tomar para reducir esa probabilidad, "agregó el coautor Jens-Erik Lund Snee, estudiante de doctorado en la Universidad de Stanford.
Tasas de terremotos, como los volúmenes de inyección de aguas residuales, han disminuido significativamente desde un pico en 2012. Pero mientras ocurran terremotos, Sigue habiendo peligro de terremoto. Dallas-Fort Worth sigue siendo la región de mayor riesgo de terremotos en Texas debido a la densidad de población.
Incluso después de que los terremotos se extinguieron, Los residentes del norte de Texas se han preguntado acerca de la vulnerabilidad de la región a futuros terremotos, especialmente porque no había un mapa disponible para señalar la existencia de todas las fallas conocidas en la región. Los nuevos datos, mientras aún está incompleto, se benefició de la información obtenida de los datos sísmicos de reflexión recientemente publicados en poder de las empresas de petróleo y gas, reanálisis de registros de pozos disponibles públicamente, e información sobre afloramientos geológicos.
U of T en Austin y la Universidad de Stanford proporcionó los datos de fallas y calculó el potencial de deslizamiento de fallas. SMU, mientras tanto, ha estado rastreando la actividad sísmica, que mide cuándo tiembla la tierra, desde que las personas en el área de Dallas-Fort Worth sintieron los primeros temblores cerca del Aeropuerto Internacional DFW en 2008. Un catálogo de todos esos temblores se publicó recientemente en junio en la revista BSSA.
Los sismólogos de SMU también han sido los principales o coautores de una serie de estudios sobre los terremotos del norte de Texas. La investigación de SMU mostró que muchos de los terremotos de Dallas-Fort Worth fueron provocados por aumentos en la presión de los poros, la presión del agua subterránea atrapada dentro de pequeños espacios dentro de las rocas en el subsuelo. Un estudio independiente realizado por la sismóloga de SMU Beatrice Magnani encontró que la inyección de aguas residuales reactivó fallas inactivas cerca de Dallas que habían estado inactivas durante los últimos 300 millones de años.
DeShon dijo que cualquier plan futuro para extraer petróleo o gas natural en la cuenca de Fort Worth debe hacerse con el entendimiento de que la cuenca contiene varias fallas que son altamente sensibles a los cambios de presión de poros. El estudio señaló que las tasas de inyección se redujeron drásticamente en la cuenca de Fort Worth, pero la práctica aún continúa. La mayor parte de la inyección que ha tenido lugar se ha concentrado en Johnson, Tarrant, y los condados de Parker, cerca de áreas de continua actividad sísmica.
"El terremoto más grande que experimentó la región de Dallas-Fort Worth fue de magnitud 4 en 2015", dijo DeShon. "El Servicio Geológico de EE. UU. Y la Cruz Roja brindan consejos prácticos de preparación para su hogar y lugar de trabajo. Así como nos preparamos para la temporada de tornados en el norte de Texas, sigue siendo importante para nosotros tener un plan para experimentar un terremoto ".