Земљотреси у местима као што су Јута (САД), Соултс-соус-Форетс (Француска) и Гронинген (Холандија) делују збуњујуће за научнике јер, према геолошкој теорији, не би требало да буду могући. У овим регионима, сматра се да се плитки слојеви Земљине коре понашају на начин да јачају раседе када почну да се крећу. Уџбеници сугеришу да би овај ефекат јачања требало да спречи да се земљотреси уопште догоде. Ипак, потреси се и даље дешавају у овим наводно стабилним зонама. Истраживачи са Универзитета у Утрехту покушали су да схвате зашто. Њихови налази, недавно објављени у Натуре Цоммуницатионсоткривају да грешке које су остале неактивне милионима година могу акумулирати додатни стрес током времена. На крају, тај нагомилани притисак може се ослободити у једном догађају. Овај увид је кључан за идентификацију сигурнијих подручја за технологије као што су екстракција геотермалне енергије и подземно складиштење енергије.
„Расједи се могу наћи скоро свуда. Расједи у плиткој подземној површини су обично стабилни, тако да не очекујемо да ће се дуж њих појавити ударни покрети“, објашњава др Илона ван Динтхер, која је водила студију. Ипак, изненађујуће, сеизмичка активност се дешава унутар првих неколико километара испод површине – управо тамо где се тло сматра најстабилнијим. Ови плитки земљотреси су често повезани са људским активностима као што су бушење, вађење или убризгавање течности. Питање је, дакле, зашто раседи који обично постају јачи када се померају могу изненада ослабити и склизнути, ослобађајући енергију као земљотрес.
Неактивне грешке и споро зарастање
Многи земљотреси изазвани људима дешавају се дуж древних, неактивних раседа који се нису померали милионима година. Иако ови раседи остају мирни, површине на којима се стене сусрећу временом полако „лече“, постајући све чвршће. Ово постепено јачање ствара додатни отпор. Када се тај отпор коначно савлада, може изазвати нагло убрзање дуж раседа. То убрзање производи земљотрес, чак и у регионима које геолошки модели означавају као стабилне.
Пошто оваква подручја немају дугорочну евиденцију сеизмичке активности, локалне заједнице су често неспремне. Зграде и инфраструктура нису дизајнирани да поднесу подрхтавање. „Даље, ови земљотреси се дешавају на дубини на којој се дешавају људске активности, другим речима, не већој од неколико километара. То је знатно мање од већине природних земљотреса.“ Ова плиткост значи да такви потреси могу изазвати уочљивије и потенцијално штетније померање тла.
Једнократни догађаји који се временом стабилизују
Занимљиво је да је тим из Утрехта открио да су ови земљотреси једнократни догађаји. Једном када се нагомилани стрес ослободи, квар прелази у ново, стабилније стање. „Као резултат тога, на том месту више нема земљотресних активности“, каже Ван Динтер. „То значи да, иако се подземна површина у таквим областима неће слегнути одмах након престанка људских операција, јачина земљотреса – укључујући максималну очекивану магнитуду – ће се постепено смањивати.“ Када расед јача док се креће, његови поломљени делови могу касније лакше клизити један поред другог, делујући као природне баријере које спречавају формирање већих земљотреса. То значи да се укупан ризик може ревидирати наниже, пошто се потенцијал за јачи потрес смањује када се грешка склизне.
Импликације за одрживо коришћење подземља
Истраживање има значајне последице на начин на који користимо и управљамо Земљином подземном површином. То показује да чак и у регионима који се сматрају геолошки стабилним, земљотреси се могу десити под одређеним условима – али само једном по раседу. Након почетног догађаја, подручје постаје сигурније. Разумевање како се кварови понашају, како „лече“ и шта узрокује њихово убрзање или успоравање је од суштинског значаја за минимизирање сеизмичких ризика повезаних са геотермалном енергијом, складиштењем угљеника и сличним технологијама. Са новим рачунарским моделима, истраживачи Универзитета у Утрехту већ раде на побољшању ових предвиђања и побољшању начина на који се саопштавају ризици од једнократних земљотреса.
