صور فضائية جديدة تظهر تأثر سطح الأرض بفعل تحطيم طبقات التربة بالضغط

بدءاً بتأثير حرق الوقود على نوعية الهواء، وصولاً إلى الأذى الذي يتسبب به التنقيب عن النفط في البحر، فإن احتياجاتنا من الطاقة تؤثر باستمرار على البيئة، وقد ركزت عدة دراسات ، في السنوات الأخيرة، على تأثير تحطيم طبقات التربة بضغط السوائل (حقن التربة بالسوائل لتكسير الطبقات الصخرية بهدف زيادة إنتاج بئر النفط) على العالم.

تركز أهم هذه الدراسات على كيفية تسبب التحطيم بالضغط بالزلازل في المناطق المحيطة، وتقترح إحدى هذه الدراسات أننا قادرون فعلياً على توقع مكان حدوث الزلزال الناتج عن التحطيم بالضغط، وذلك باستخدام صور فضائية لمواقع التحطيم بالضغط.

تُظهر الصور الانتفاخات السطحية الخفيفة الناتجة عن حقن المياه الساخنة أثناء عملية التحطيم بالضغط. ليس الانتفاخ كبيراً، ولا يتجاوز في الواقع 3 ملليمتر، ولكنه لا يزال مرئياً. يقترح الباحث منوشهر شيرزائي، من جامعة أريزونا الحكومية، أن هذه التشوهات تتواجد عادة قرب المناطق التي حصلت فيها، أو يرجح أن تحصل فيها، زلازل ناتجة عن التحطيم بالضغط.

كمثال على ما سبق، فقد تم رصد انتفاخ أرضي في المنطقة التي ضربها زلزال تيمبسون عام 2012، وهو أقوى زلزال تم توثيقه في تكساس على الإطلاق (بقوة 4.8 ريختر)، ويُعزى بنسبة كبيرة إلى نشاطات التحطيم بالضغط. درس فريق شيرزائي بئرَي نفط يبعدان عن بعضهما قرابة 15 كيلومتراً (9.3 أميال). ويقترح البحث - والذي نشر في مجلة ساينس - أن الصفات الجيولوجية للمنطقة التي حُقنت بالماء خلال عملية التحطيم بالضغط يمكن أن تحدد إمكانية حدوث زلزال.

يقول شيرزائي: "وفقاً لمعلوماتنا، فهذا أفضل تفسير وبرهان على أن حقن السوائل قد يتسبب بهزات أرضية".

غير أننا لسنا مضطرين لهذا. يقترح شيرزائي وفريقه طريقةً محددة لحقن السوائل، بحيث لا تتسبب بالانتفاخ، وبحيث تخفّض احتمال وقوع الزلازل.

يشرح شيرزائي قائلاً: "إذا تم الحقن على العمق الصحيح، ولم يتواجد أي تسريب على الإطلاق، يمكننا أن نخفف من احتمال وقوع الزلازل، وتلوث المياه الجوفية. إذا اتبع العاملون في هذا المجال هذه النصيحة، يمكن أن يخففوا من عدد الزلازل الكبيرة التي قد يتسببون بها."

إحداث هزة في صورة العالم

مهما كان الأمر، فإن النشاطات المماثلة للتحطيم بالضغط تعيد تشكيل عالمنا، بالمعنى الحرفي للكلمة. ومن الناحية التاريخية، كانت الزلازل في وسط غرب الولايات المتحدة شبه معدومة، وذلك حتى التوسع الكبير في عمليات التحطيم بالضغط في 2008. ولكن تم تسجيل حوالي 1,570 زلزالاً بقوة 3 ريختر على الأقل، بين 2009 و2015.

قد لا تكفي إحصائيات كهذه للتعبير عن مدى تأثير البشر على البيئة، ولكن التقنية تسمح لنا الآن برؤية هذا التأثير، حرفياً. تساوي الصورة ألف كلمة، وهذه الصور الفضائية تقول الكثير حول قدرتنا على التأثير في العالم، ومن حسن الحظ أن تقنيات مثل التي يقدمها شيرزائي وزملاؤه يمكنها أن تساعدنا أيضاً في معالجة هذه الآثار بشكل صحيح.