p Em 3 de setembro, 2016, um terremoto de magnitude 5,8 atingiu a noroeste de Pawnee, Oklahoma, causando danos moderados a graves em edifícios próximos ao epicentro. Foi o maior já registrado no estado. p O terremoto Pawnee seguiu o aumento dramático de eventos sísmicos na região central dos Estados Unidos a partir de 2009, associado ao aumento da eliminação de águas residuais subterrâneas por operadores de petróleo e gás. Este e outros eventos na área levantaram preocupações públicas e levaram agências governamentais a fechar poços de injeção e estabelecer novos regulamentos sobre as injeções de águas residuais.

p Embora terremotos de origem humana tenham sido documentados por mais de um século, seu número crescente relatado em todo o mundo atraiu muito conhecimento científico, atenção social e política. Esses terremotos estão relacionados a atividades industriais, como mineração, construção de represas de água, injeção de líquidos, como águas residuais e dióxido de carbono, e extrações associadas à exploração de petróleo e gás.

p Com a demanda cada vez maior por suprimentos de energia e minerais em todo o mundo, espera-se que o número de terremotos de origem humana aumente nos próximos anos. Alguns dos maiores e mais destrutivos terremotos dos últimos anos estão relacionados a atividades feitas pelo homem, como o terremoto de magnitude 7,9 em Wenchuan (China) em 2008 e o terremoto de magnitude 7,8 no Nepal em 2015.

p Na maioria dos casos, as atividades industriais não induzem terremotos. Mas isso se torna problemático quando tais atividades estão próximas de falhas ativas. Nesse caso, mesmo pequenas tensões subterrâneas causadas por atividades feitas pelo homem podem desestabilizar falhas, induzindo terremotos.

p Injeções de fluido defeituosas

p Tais tensões, como injeções de fluido, são até mesmo capazes de migrar longas distâncias na crosta planetária, pode induzir dias de terremotos, meses ou mesmo anos após a injeção.

p A figura acima mostra que conforme a pressão do fluido no topo do poço Basel 1 (linha roxa) estava aumentando durante a injeção, a taxa de sismicidade induzida também aumentou (barras azuladas). Na figura inferior, a distância quadrada média dos terremotos induzidos do poço é mostrada, o que indica a propagação complexa da sismicidade longe do poço ao longo do tempo. Os maiores terremotos (magnitude maior que 3, mostrado com estrelas) ocorreu após o término da injeção.

p Esses problemas, junto com a falta geral de conhecimento da tensão exata e das condições de falha abaixo do solo, tornar esses terremotos difíceis de prever ou gerenciar.

p Na Europa, onde a densidade populacional é maior do que nos Estados Unidos, a preocupação do público com os terremotos provocados pelo homem é maior. No conhecido caso de Basileia, Suíça, que aconteceu em 2006, aproximadamente 11, 500 metros cúbicos de água foram injetados em alta pressão em um poço de 5 km de profundidade para possibilitar a extração de energia geotérmica. Durante a fase de injeção, mais do que 10, 000 terremotos foram induzidos, incluindo alguns eventos fortes que foram sentidos na própria Basileia. Isso aumentou a preocupação e a raiva do público, levando ao encerramento do projeto e a mais de US $ 9 milhões em indenizações por danos.

p Trabalho da natureza

p No sul da Europa, que tem um risco maior de terremotos naturais, a tolerância do público a terremotos induzidos devido a atividades industriais é ainda mais limitada. A sequência do terremoto mortal de Emilia (Itália) em 2012 se tornou um tópico de debate público contínuo e discussão política, com base na proximidade dos epicentros do terremoto a um campo de petróleo.

p O governo italiano criou um comitê internacional para investigar, e embora nenhuma ligação clara entre a sismicidade regional e a extração de petróleo tenha sido encontrada, um também não foi excluído. Outros estudos concluíram que os terremotos foram um evento natural.

p Outro caso recente é o do projeto Castor, uma instalação subterrânea de armazenamento de gás offshore no Golfo de Valência, Espanha. O projeto de US $ 2 bilhões foi encerrado pelo governo espanhol em 2014, após uma explosão de sismicidade regional imediatamente após o início das operações de injeção de gás, e a preocupação pública que se seguiu.

p O Mapa de Perigo Sísmico Europeu acima exibe as áreas de maior risco sísmico na Europa, medidas pelo pico de aceleração do solo (PGA) que pode ser esperado durante um terremoto, com 10% de probabilidade de ser atingido ou ultrapassado em 50 anos. Verde indica valores de perigo comparativamente baixos de PGA abaixo de 0,1 g; amarelo a laranja mostram um perigo moderado, entre 0,1 a 0,25g; e vermelho identifica áreas de alto risco com PGA de mais de 0,25.

p Os desafios pela frente

p Os casos anteriores ilustram alguns dos desafios que virão a ser enfrentados com terremotos provocados pelo homem. A capacidade de distinguir entre terremotos naturais e induzidos pelo homem pode ser difícil ou mesmo impossível, especialmente em regiões sismicamente ativas, enquanto em outros casos o risco associado às atividades industriais é significativamente subestimado. Esses problemas representam novos desafios para a mitigação de riscos e crescimento econômico, especialmente em regiões sismicamente ativas, como o sul da Europa.

p A imagem acima ilustra que as operações de perfuração e extração podem ocorrer perto ou dentro de regiões sismicamente ativas, aumentando o risco de ativação de falhas e / ou acelerando a ocorrência de terremotos que, de outra forma, ocorreriam naturalmente em algum momento no futuro.

p Para reduzir significativamente esses riscos, são necessários regulamentos que incluem modelagem de risco, bem como avaliação antes e durante a atividade industrial que pode perturbar campos de tensão regionais. Tais regulamentos foram emitidos recentemente na América do Norte, incluindo Califórnia, Oklahoma, Ohio e Texas, bem como no e no Canadá. Na Europa, a UE ainda não emitiu tais regulamentos, mas as diretrizes foram estabelecidas em alguns países que experimentaram terremotos induzidos, incluindo a Holanda, Suíça, o Reino Unido, Alemanha, França e Itália.

p Além disso, campanhas de comunicação que informarão o público sobre os benefícios econômicos e os riscos que essas operações industriais podem ter, também deve apresentar. Tais medidas irão assegurar a mitigação efetiva do risco associado e a sustentabilidade do projeto industrial. p Este artigo foi publicado originalmente em The Conversation. Leia o artigo original.