А у нас тут, гм… Утром 9 марта в северо-западной Луизиане с интервалом в 10 минут произошло четыре землетрясения.
А я-то думала, что мы в безопасности!
Согласно данным Геологической службы США (USGS), землетрясение магнитудой 4,0 было зафиксировано в 4,9 милях к северо-западу от Эджфилда, на глубине примерно 3,1 мили. Эджфилд - городок в четырех часах на машине от Краснопалкинска, что меня очень радует.
После дальнейшего анализа магнитуда была повышена до 4,4 балла. Это последнее из серии небольших землетрясений, зафиксированных в регионе за последние месяцы, что вызывает вопросы и беспокойство у меня лично и у некоторых жителей по поводу возможных причин повышенной сейсмической активности.
История с севером Луизианы действительно удивляет геологов. Ещё 20–30 лет назад там почти не фиксировали землетрясений, а сейчас иногда появляются небольшие серии толчков. Вот что происходит.
Почему район около города Шривпорт неожиданно стал «сейсмически активным»
Город Shreveport находится прямо над крупной газоносной формацией Haynesville Shale. Когда примерно в 2008–2010 годах начался бум добычи газа, там появились тысячи новых скважин и начался интенсивный hydraulic fracturing (фрекинг) при котором стали закачивать большие объёмы воды под землю. После этого датчики начали фиксировать слабые землетрясения, которых раньше не было. С другой стороны, технологии не стоят на месте, и сейсмографы стали более чуткими.
Под регионом скрыта древняя система разломов
Под севером Луизианы проходит старая геологическая структура — Reelfoot Rift, это очень древний разлом возрастом около 500 миллионов лет. Учёные считают, что именно он может «оживать», когда давление в породах меняется.
Reelfoot Rift связан с известной зоной сильных землетрясений New Madrid Seismic Zone.
Если посмотреть на карту США, самые сильные землетрясения в истории центральной части страны произошли совсем рядом — во время New Madrid землетрясений 1811–1812. Тогда толчки были настолько мощными, что река Миссисипи временно текла назад. 16 декабря 1811 года, а также 23 января и 7 февраля 1812 года в окрестностях пограничного города Нью-Мадрид, штат Миссури, произошло три землетрясения — самые крупные в зарегистрированной истории Америки к востоку от Скалистых гор, каждое магнитудой более 7,0. В течение более года ежедневно происходили тысячи более слабых афтершоков. Первый толчок ощущался от Канады до Нового Орлеана и даже в Бостоне, штат Массачусетс, и Вашингтоне, округ Колумбия. В итоге, на территории от 3000 до 5000 квадратных миль (от 7800 до 13000 квадратных километров) были видны следы разрушений. В результате землетрясений образовались трещины, произошли оползни, просел грунт в одних местах и и поднялась земная кора в других, произошло разжижение почвы, образовались или наоборот высохли озера и болота, а также повалился лес.
Эти разломы, ведущие в Луизиану, очень старые и обычно «спят», но если давление в породах меняется, они могут слегка сдвигаться.
Почему толчки происходят сериями
То, что произошло 9 марта — четыре толчка за 10 минут — называется earthquake swarm (роевая серия).
Схема обычно такая:
- один небольшой сдвиг по разлому
- напряжение распространяется дальше
- происходит ещё несколько микросдвигов
Это похоже на трещину в льду, которая расходится несколькими щелчками.
Учёные из United States Geological Survey считают, что в регионах с древними разломами обычно работает комбинация факторов: естественное напряжение в коре, древние разломы и человеческая деятельность.
Есть еще одна любопытная деталь в пользу человеческого фактора: многие индуцированные (связанные с промышленной деятельностью) землетрясения происходят ночью или ранним утром. То, что серия около Эджфилда произошла примерно в 4:30 утра, геологов совсем не удивляет. И вот почему.
В районах добычи газа, в том числе в зоне Haynesville Shale, многие операции выполняются круглосуточно.
Но часто закачка жидкости в скважины, утилизация сточных вод, гидроразрыв пласта
происходят интенсивнее ночью, потому что так меньше нагрузка на энергосистему, ниже стоимость электроэнергии и меньше транспортного трафика.
Когда давление в пластах резко меняется, может происходить микросдвиг по разлому. Давление накапливается и «разряжается», жидкость, закачанная под землю, не действует мгновенно.
Процесс обычно такой: жидкость распространяется по трещинам, давление постепенно доходит до старого разлома, и разлом «соскальзывает» — происходит небольшой толчок. Иногда это занимает несколько часов после закачки.
Поэтому возникают и «рои» толчков. Когда один участок разлома сдвигается, напряжение передаётся дальше. Результат — серия толчков за короткое время (как 4 землетрясения за 10 минут).
Геологи утешают : это не похоже на Калифорнию
Даже если регион становится более активным, это совсем другой тип сейсмичности, чем на разломе San Andreas Fault. Под Луизианой лежат древние, спящие разломы, а по Калифорнии проходит активная граница плит. Соответственно землетрясения в Калифорнии регулярные и достигают семи и выше баллов, а в Луизиане - все же явление редкое и не более 4 баллов. Четыре балла практически незаметны для человека, ощущаются как легкий толчок или проехавший рядом грузовик, и не нарушают целостности зданий, дорог и земли.
Ффффуххх…