Angelenos jogam abaixo de torres no cais de Huntington Beach, c. 1930-40. Nas primeiras décadas do século XX, Os residentes de LA aceitaram a subsidência do solo e pequenos terremotos como o custo de produção de petróleo. Mas o descontentamento começou a ressoar no final dos anos 1930. Exploração rápida de Wilmington, um dos maiores campos de petróleo da Califórnia, e o campo de Huntington Beach causou o afundamento do porto de Long Beach, empenando linhas ferroviárias e forçando a cidade a construir cais mais altos. Crédito:Arquivos do Condado de Orange
O bombeamento de petróleo da época da Segunda Guerra Mundial sob Los Angeles provavelmente desencadeou uma série de terremotos de médio porte nas décadas de 1930 e 1940, potencialmente levando sismólogos a superestimar o potencial de terremotos na região, de acordo com nova pesquisa publicada na AGU's Journal of Geophysical Research:Solid Earth .
Seis terremotos independentes e dois tremores secundários de magnitude 4,4 a 5,1 sacudiram L.A. entre 1935 e 1944, uma taxa de cerca de um a cada dois anos. A área também experimentou uma taxa maior de terremotos de baixa intensidade durante esse período. Depois de 1945, a taxa caiu para um terremoto moderado a cada sete anos.
O novo estudo reexaminou informações históricas sobre os terremotos de relatórios de jornais arquivados sobre os danos causados pelo terremoto, questionários de cartão postal coletados pela Coast and Geodetic Survey, e outras fontes extraídas de arquivos antigos e cantos empoeirados do ciberespaço.
Os autores usaram essas informações para refinar os locais dos terremotos identificados pelos primeiros sensores de movimento da Terra. Os primeiros sismômetros nos Estados Unidos começaram a monitorar a atividade sísmica na região de L.A. em 1932. Sabe-se que esses primeiros instrumentos poderiam errar na localização de epicentros de terremotos por dezenas de quilômetros por causa das limitações de seus relógios, e porque os instrumentos de baixa sensibilidade eram tão poucos, de acordo com os autores do estudo. A extrapolação da localização do terremoto a partir dos registros do sismômetro se baseia em medições de tempo precisas.
Relatórios de danos, que muitas vezes especificava endereços de rua ou cruzamentos, localizou regiões confinadas de dano máximo a uma distância dos locais indicados por esses sismômetros iniciais e perto de muitos campos de petróleo ativos, de acordo com a nova pesquisa. O novo estudo modelou estresse em falhas locais com base em dados arquivados, encontrar áreas de alto estresse combinava com os epicentros realocados.
"Todos esses pequenos terremotos aconteceram na década de 1930. Parecia que a região de L.A. era muito ativa sismicamente, e, claro, é bastante ativo, mas se você jogar fora aqueles terremotos induzidos pelo petróleo, você terá uma taxa menor de sismicidade, "disse Roger Bilham, geólogo da University of Colorado Boulder e autor do novo estudo.
Ao contrário dos recentes terremotos associados ao fraturamento hidráulico em Oklahoma, os eventos de meados do século não foram causados por injeção profunda de fluidos, mas provavelmente foram causados pela retirada de óleo do solo, de acordo com o novo estudo.
A ampla adoção no final da década de 1950 de poços inundáveis para recuperar mais petróleo das reservas em declínio provavelmente resolveu o problema ao equilibrar o volume de petróleo extraído com a água injetada. uma técnica agora usada em todo o mundo. A produção de petróleo não causa terremotos em L.A. hoje.
A maioria dos terremotos na Califórnia são causados naturalmente e a região de L.A. é sismicamente ativa. Os autores do novo estudo disseram que a indústria humana na bacia de L.A. no início do século XX provavelmente empurrou algumas falhas que já estavam sob tensão além do limite.
"Se você fizer qualquer coisa para a Terra, sempre oferece uma resposta. "Bilham disse." Esses terremotos que modelamos provavelmente teriam acontecido nas próximas centenas de anos de qualquer maneira. Se um terremoto está prestes a acontecer, não é preciso muito para que isso aconteça mais cedo. "
O petróleo alimentou o crescimento de LA a partir de 50, 000 pessoas em 1980 para 1,5 milhão em 1940. Na década de 1940, o campo Signal Hill sozinho tinha uma floresta de 20, 000 torres entre suas residências. O condado de LA ainda tem 3, 000 poços ativos. Crédito:cartão postal Signal Hill c. 1926, cortesia da coleção de cartões postais Werner Von Boltenstern, Arquivo da biblioteca da Loyola Marymount University
Boom do petróleo de L.A.
Mais de 9 bilhões de barris de petróleo saíram do solo na região de L.A. desde que os barões do petróleo pioneiros exploraram o campo de petróleo da cidade de Los Angeles em 1892.
Três dos terremotos investigados no novo estudo ocorreram nos campos de Wilmington e Torrence, onde os operadores aumentaram a produção rapidamente no final dos anos 1930 e início dos anos 1940 para apoiar a demanda da guerra. As empresas de petróleo cavaram mais poços e perfuraram mais profundamente, atingindo a profundidade das falhas ativas. O novo estudo observou um padrão de terremotos ocorrendo dentro de alguns meses de expansão do poço abaixo de 3 quilômetros (1,9 milhas).
O novo estudo argumenta que o conjunto de terremotos nas décadas de 1930 e 1940 não pode ser explicado como réplicas do terremoto de 1933 de magnitude 6,3 em Long Beach, como foi proposto por alguns sismólogos, mas foram mais provavelmente instigados por mudanças de pressão de bombeamento de óleo.
As próprias empresas de petróleo sabiam que o bombeamento estava causando terremotos, de acordo com Bilham, porque pequenos terremotos frequentes dentro dos campos de petróleo danificaram os poços, às vezes interrompendo a produção por meses. A despesa de compensação por pequenos terremotos motivou parcialmente a adoção de recuperação secundária de petróleo por meio de inundações, ele disse.
"Acontece que seria quase impossível que as coisas que eles estavam fazendo na década de 1930 não produzissem terremotos, "Bilham disse." Na Califórnia, eles estavam sugando o petróleo tão rápido que estavam criando essas tensões gigantes perto dos campos de petróleo, forças suficientes para quebrar a rocha. E sabemos que eles quebraram a rocha porque produziram terremotos nos campos de petróleo que cortaram os canos. "
Casos arquivados sismológicos
O bombeamento aumentou o risco de movimento súbito em falhas próximas porque a remoção de fluido do solo diminuiu a pressão sob os poços, puxando a rocha circundante.
Terra afundou sobre locais de bombeamento ativo, às vezes deixando uma covinha visível na paisagem. Com base nos registros do volume de óleo bombeado dos campos e a quantidade de subsidência, os autores do novo estudo calcularam as tensões induzidas na rocha. Os relatórios de danos da época correspondem às áreas de alta tensão.
"Nós sabemos exatamente quanto Long Beach diminuiu, e também sabemos quanto petróleo foi extraído e em que profundidade. Então, pudemos fazer um cálculo para ver se as duas coisas correspondiam, e o cálculo mostrou que sim, "Bilham disse." Armado com isso, nos perguntamos que tipos de tensões ocorrem nas profundidades dos campos de petróleo, ou perto de onde esses terremotos estavam ocorrendo. O estresse acaba sendo enorme. "
David Simpson, presidente emérito das Instituições de Pesquisa Incorporadas de Sismologia e um sismólogo não envolvido no novo estudo, disse que os cientistas são limitados pelos dados disponíveis ao olhar para casos antigos, e sempre há alguma possibilidade de que esses terremotos sejam eventos naturais, mas ele achou a abordagem persuasiva. Trazendo para discussão casos históricos relativamente bem documentados, ele disse, é importante para fazer avançar a política, bem como a compreensão científica e técnica dos terremotos.
"Voltar e olhar para dados antigos com técnicas modernas - é uma maneira de tirar a poeira de casos antigos em sismologia, sendo o detetive e tentando juntar as peças, "Simpson disse." É importante voltar e olhar para esses casos mais antigos e eles fizeram, Eu penso, um trabalho muito cuidadoso de reavaliar os dados e procurar as conexões possíveis. "
Esta história foi republicada por cortesia de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), uma comunidade de blogs de ciência espacial e terrestre, patrocinado pela American Geophysical Union. Leia a história original aqui.