İnsan faaliyetlerinin, örneğin fracking’in neden olduğu stresin, yer altı faylarını tetikleyerek daha büyük bir depremi başlatabileceği konusunda bilim insanları uyarıyor.
Batı Kanada Sedimanter Havzası’ndan elde edilen on yıllık sismik verilerin analizleri, araştırmacıların 27 Ağustos’ta Science dergisinde yayınladığı çalışmaya göre, fracking kaynaklı depremlerin %92’si daha önce küçük öncü sarsıntılarla ilişkilidir. Ancak bu öncü sarsıntıların neden ve nasıl meydana geldiği hala belirsizliğini koruyor. Bu durum, öncü sarsıntıların kısa vadeli uyarılar sağlamasına rağmen, hem yanlış pozitiflere (yanlış alarm) hem de yanlış negatife (gerçek tehlikeyi kaçırma) yol açabileceği anlamına geliyor.
2015 yılında yapılan bir araştırma, fracking’in Ohio eyaletinde onlarca depremi tetiklediğini kesin olarak gösteren ilk çalışma olmuştu. O zamandan beri, yer altına sıvı enjekte etmeyi içeren faaliyetlerin –fracking, gelişmiş jeotermal enerji veya atık su bertarafı– depremleri tetikleyebileceği gösterilmiştir. Çoğu zaman bu sarsıntılar küçük ölçeklidir, ancak bazı insan kaynaklı depremler çevredeki toplulukları etkileyebilecek kadar şiddetlidir. Örneğin, Kanada’nın Peace River kasabası yakınlarında petrol çıkarma faaliyetleri sırasında kullanılan atık suyun enjeksiyonu sonucu 2022 yılında meydana gelen 5.6 büyüklüğündeki deprem bu tür olaylara örnektir.
Dünya çapındaki düzenleyici kurumlar, bu büyüyen sismik tehlikeyi yönetmek için “trafik ışığı protokolü” adı verilen bir sistem uygulamaktadır. Yeşil ışık, enjeksiyon işlemlerinin sorunsuz devam ettiği anlamına gelirken, sismik verilerdeki artış potansiyel olarak tehlikeli bir depremin oluşabileceğini gösterdiğinde (sarı ışık), işlemler durdurulur. İdeal olarak, bu uyarı sayesinde müdahale için yeterli zaman olmalıdır.
Endüstriyel tesislerdeki operatörler, fracking veya diğer faaliyetler sırasında küçük öncü sarsıntıları genellikle “trafik ışığının sarı yandığı” bir uyarı işareti olarak değerlendirirler. Ancak sorun, öncü sarsıntıların ne sıklıkla gerçek bir tehlikeye işaret ettiği ve hangi faktörlerin daha büyük bir depremi tetiklediği konusunda yeterli bilgi olmamasıdır. Bei Wang ve meslektaşları, Çin’deki Zhejiang Teknoloji Üniversitesi’nden geofizik uzmanları olarak bu konuya dikkat çekiyorlar.
Wang ve ekibi, 2014 ile 2024 yılları arasında Batı Kanada’dan elde edilen sismik verileri analiz etti ve bu verilerde yaklaşık 70.000 deprem tespit edildi. Bu depremlerden 77 tanesi, en az 3 büyüklüğünde olan ve fracking faaliyetleriyle ilişkili olan ana depremlerdi. Daha sonra ekip, her bir ana depremin beş kilometre yakınında ve beş gün içinde meydana gelmiş daha küçük öncü sarsıntıları araştırdı.
Analizler sonucunda, bu fracking kaynaklı depremlerin 71 tanesi (%92) öncesinde öncü sarsıntılarla ilişkilendirildi. Bu durum, çoğu durumda operatörlerin sıvı enjeksiyonunu durdurmak için yeterli zamana sahip olacakları anlamına gelir. Ancak, aynı zamanda bunun da, “depremin %8’lik bir olasılıkla hiçbir uyarı olmadan meydana gelebileceği” anlamına geldiği unutulmamalıdır.
Hatta, öncü sarsıntılarla ilişkilendirilen depremlerin %92’si içinde bile büyük tutarsızlıklar bulunmaktadır. Bazı durumlarda sadece tek bir öncü sarsıntı varken, diğerlerinde ise ana deprem öncesinde 700’e kadar küçük sarsıntı meydana gelebilir.
Wang ve meslektaşları, sıvıların yer altına enjekte edilmesinin öncelikle öncü sarsıntılara ve ardından ana depreme yol açabileceği üç olası mekanizma öne sürüyorlar: Sıvılar, örneğin, ana fay hattını yavaşça kaymasına neden olacak şekilde zayıflatabilir; bölgedeki gerilimi artırarak ani bir çöküşe neden olabilir veya domino etkisi yaratarak birden fazla fay hattında kaymaya yol açabilir.
Bu fikirler 1990’lardan beri mevcut olmasına rağmen, hala hipotezler olup, farklı jeolojik sistemlerin farklı tetikleme mekanizmaları olabilir. Bu mekanizmaların anlaşılması için şirketlerin faaliyetleri sırasında topladıkları sismik ve pompalama verilerine açık erişim sağlanması büyük önem taşımaktadır. Ancak bu tür veri erişilebilirliği her zaman garanti edilmez; bu durum ülkeden ülkeye veya Amerika Birleşik Devletleri’nde eyaletten eyalete değişebilir.
Bu çalışma, trafik ışığı protokolündeki eksikliklere dikkat çekerek önemli bir sorunu ortaya koymaktadır, özellikle de yeşil ışıktan kırmızıya hiçbir uyarı olmadan geçilebilme olasılığına. Çalışma aynı zamanda bu tür durumların ne sıklıkla meydana geldiğini ve hangi fiziksel süreçlerin bu durumlara yol açtığını anlamamıza yardımcı olmaktadır.
Protokolün iyileştirilmesi için bir diğer önemli nokta, hasar açısından kabul edilemez riskin ne anlama geldiğinin tanımlanmasıdır. Daha sonra “kırmızı ışığın” bu riske biraz daha uzak bir noktada belirlenmesi gerekir. Amaç, duvara çarpmadan önce fren yapmak olmalıdır. Mevcut durumda en iyi çözüm olsa da, bu konuda hala birçok eleştiri bulunmaktadır.
Kaynak: Sciencenews
