Эти гигантские пустые ямы стали частью пугающего пустынного пейзажа, ученые сообщают в Scientific Reports, что, по-видимому, эти язвы на землях западного Техаса – не последние.
Исследователи из Южного методистского университета (SMU) показали в своих новых работах, что в обширном регионе, на территории которого возникли карстовыми ямы, в зоне размером в 4000 квадратных миль поверхность земли оседает и поднимается с аномальной скоростью. Это является признаком нестабильности, которая, считают ученые, может привести к появлению в будущем новых карстовых воронок.
«Наблюдаемое нами движение грунта не нормально. Обычно этого не происходит без какой-либо причины», - сообщает в статье геофизик, доктор Жонг Лу, профессор факультета по изучению Земли SMU. По предположению автора, причиной является избыток нефтяных и нагнетательных скважин в этом регионе. Западный Техас – нефтеносная местность, и для получения нефти скважины бурят глубоко в землю почти 70 лет. Оказалось, что для устойчивости территории эта деятельность оказалась неблагоприятной, в особенности, если учесть слабую геологию местности: зона поддерживается снизу главным образом растворимыми в воде солями и известняком, а также сланцевой глиной, которая является мягкой породой.
«Мы вполне уверены, что когда мы посмотрим глубже, что мы и намерены сделать, мы обнаружим движение грунта на еще большей глубине, - считает соавтор статьи, доктор Джин Ву Ким, исследователь из SMU. – Этот регион Техаса с 1940-х годов продырявлен нефтяными и нагнетательными скважинами как подушка для иголок, наши открытия связывают подвижность грунта с этой деятельностью».
В предыдущих исследованиях сотрудники университета показали, что две карстовые воронки расширяются и даже могут обрушиться одна в другую. В новой статье ученые сообщают, что окрестная территория столь же не защищена от внезапного появления провалов. В своей работе они использовали снимки региона со спутников Европейского космического агентства за ноябрь 2014-го – апрель 2017 года.
Эти изображения в сочетании с данными по добыче нефти от Техасского железнодорожного комитета дают основания полагать, что добыча нефти - особенно способом нагнетания жидкости в глубь земли – является причиной возрастающей нестабильности грунта. Этот способ применяется для выталкивания нефти с помощью жидкости, подаваемой под давлением.
Исследованная учеными зона площадью в 4000 квадратных миль включат в себя четыре округа с шестью городами – Пекос, Форт Стоктон и др. Регион известен углеводородным производством в Пермском бассейне Западного Техаса, эта зона протяженностью в 300 миль особенно богата нефтью. В 2017 году исследование, проведенное IHS Markit, показало, что бассейн может содержать от 60 до 70 млрд. баррелей доступной для извлечения нефти общей стоимостью около $3,3 трлн. Поскольку экспорт нефти Соединенными Штатами в настоящее время растет, вряд ли стоит ожидать, что в этой чувствительной зоне, как и в других подобных нефтеносных регионах страны, в ближайшее время наступит передышка в работах по бурению.
Ученым придется постоянно следить за осадкой грунта – за небольшими полостями, обнаруженными в этой местности в ходе исследования, которые можно считать началом образования карстовых воронок. Сейчас имеется чашевидное осаждение к востоку от второй воронки, той, что меньшего размера, а также несколько подобных образуются вблизи городов Империал и Пекос. Наблюдения необходимы также и в тех зонах, которые, по-видимому, «поднимаются» - стали выше на несколько дюймов из-за нагнетания жидкости, они настолько же нестабильны.
Кроме того, существует проблема сейсмической активности, она стала с необычайной степенью проявляться в окрестностях Пекоса. «До 2012 года там не было зарегистрировано землетрясений, - сообщает Ким. – В то же время наши результаты явно указывают на возникающую вблизи Пекоса деформацию грунта».
Все, что может сейчас сделать команда исследователей, – применить новые методы анализа с помощью радаров, чтобы следить за ситуацией в регионе. Нет никакой уверенности в том, что эти действия снизят активность людей, продолжающих пробивать дыры в ландшафте. Но, в конце концов, они могут увидеть, как мало людей останется в регионе, если эти дыры приведут к обрушению.
