Una serie di oltre 100 piccoli terremoti nel Surrey nel 2018 e 2019 potrebbe essere stata innescata dall’estrazione di petrolio da un pozzo nelle vicinanze, secondo un nuovo studio condotto dai ricercatori dell’UCL.
Estrazione di petrolio e terremoti: ma qual è il legame?
I terremoti, che si sono verificati a Newdigate e nelle aree circostanti tra aprile 2018 e l’inizio del 2019, sono stati registrati con una magnitudo compresa tra 1,34 e 3,18 e sono stati collegati a crepe nei muri e nei soffitti e ad altri danni alle abitazioni, con segnalazioni di case e letti che tremavano.
I geologi sono stati divisi sul fatto che questi terremoti potessero essere stati innescati dall’estrazione nel pozzo di Horse Hill a Horley, situato a circa 5-10 km di distanza.

In precedenza, alcuni ricercatori avevano sostenuto che il modello dei terremoti non corrispondesse all’estrazione di petrolio, poiché i periodi di maggiore estrazione non erano seguiti direttamente da un aumento dell’attività sismica.
Il nuovo studio, pubblicato su Geological Magazine, ha condotto più di un milione di simulazioni stimando la frequenza dei terremoti in base al momento e al volume dell’estrazione di petrolio e i risultati mostrano che le previsioni del modello corrispondevano grosso modo a ciò che è accaduto, suggerendo un legame tra l’estrazione del petrolio e i terremoti.
Le prime scoperte di un potenziale legame tra estrazione di petrolio e terremoti
Il primo autore dello studio, il dottor Matthew Fox (UCL Earth Sciences), ha dichiarato:
“Il nostro studio suggerisce che esiste un legame tra i terremoti e l’estrazione di petrolio a Horse Hill, ma non possiamo escludere che questo legame sia una coincidenza. Sono necessarie ulteriori ricerche per comprendere se si tratta di un rapporto causa-effetto. Tuttavia, i nostri risultati indicano che è plausibile che l’estrazione di petrolio abbia innescato i terremoti.”

L’estrazione di petrolio a Horse Hill è stata interrotta ad ottobre dopo che il permesso di pianificazione è stato annullato in una storica sentenza legale; i giudici della Corte Suprema hanno stabilito che l’impatto climatico complessivo del progetto avrebbe dovuto essere considerato prima che il Consiglio della Contea del Surrey lo approvasse.
Tuttavia, un altro progetto ha ricevuto l’approvazione del consiglio per condurre perforazioni esplorative di petrolio a Balcombe, nel West Sussex e questo progetto è soggetto a una sfida legale da parte di un gruppo di residenti, con il caso che dovrebbe essere esaminato dalla Corte d’Appello questo mese (ovvero gennaio 2025).
Estrazione di petrolio e potenziale modifica del territorio
L’estrazione di petrolio modifica la pressione dei fluidi nella roccia da cui viene estratto il petrolio. Questo cambiamento di pressione può potenzialmente diffondersi per decine di chilometri nel sottosuolo fino a intersecare una faglia (una frattura di taglio tra due blocchi di roccia).
La velocità con cui questo cambiamento di pressione si propaga dipende dalla permeabilità della roccia (cioè dalla rapidità con cui i fluidi possono attraversarla); poiché le faglie sono spesso sottoposte a considerevole tensione, anche un piccolo cambiamento di stress può causare il rapido movimento della roccia che porta a un terremoto.

Per il nuovo studio, i ricercatori hanno utilizzato un modello matematico per prevedere il numero di terremoti che potrebbero verificarsi in base alla quantità di petrolio estratto, tenendo conto dei due diversi tipi di roccia da cui è stato estratto il petrolio.
Poiché molte informazioni chiave non sono note come ad esempio, il ritardo temporale tra l’estrazione di petrolio e il verificarsi di un terremoto, il team ha utilizzato uno strumento di apprendimento automatico bayesiano che ha variato casualmente parametri sconosciuti come il ritardo temporale.
Sviluppando il lavoro del compianto geologo dell’Università di Glasgow, il dottor Rob Westerway, i ricercatori sono stati in grado di tenere conto del passaggio dell’estrazione di petrolio tra due diversi tipi di roccia. Una, la roccia Portland, è un milione di volte più permeabile dell’altra, la Kimmeridge, il che significa che il tempo di ritardo tra l’estrazione e un potenziale terremoto indotto sarebbe di pochi giorni anziché settimane.
Non solo l’estrazione stessa del petrolio, ma forse addirittura i lavori preliminari possono essere una concausa dei terremoti
Sebbene i terremoti siano iniziati appena prima dell’inizio dell’estrazione di petrolio, i ricercatori hanno affermato che questi potrebbero essere stati innescati da lavori preparatori (ad esempio, il controllo della pressione nel pozzo) che avrebbero potuto provocare un cambiamento di pressione simile, propagandosi nel sottosuolo fino alla linea di faglia.

I ricercatori hanno affermato che la situazione era complicata dal fatto che i sismometri (strumenti che rilevano le vibrazioni del suolo) sono stati installati nell’area solo dopo che si erano verificati i primi grandi terremoti; eventuali terremoti più piccoli che potrebbero essersi verificati prima dell’installazione di questi strumenti non sono stati registrati e questo sottolinea la necessità di un monitoraggio sismico dettagliato prima dell’inizio dell’estrazione di petrolio nei siti proposti.
Il coautore, il professor Philip Meredith (UCL Earth Sciences), ha dichiarato:
“Il nostro studio evidenzia l’importanza di monitorare la sismicità delle aree in cui potrebbe avvenire l’estrazione di petrolio prima che inizino i lavori. La prudenza dovrebbe essere la parola d’ordine. Non serve dire che non c’è un problema quando potenzialmente c’è. Non c’è stata alcuna attività sismica significativa nel Surrey per decenni, quindi questi terremoti erano eventi insoliti. Tuttavia, eventi insoliti accadono in natura, quindi non possiamo escludere la possibilità che la coincidenza temporale con l’estrazione di petrolio sia stata casuale.”