Ερευνητές του ETH Zurich διοχέτευσαν 750.000 λίτρα νερού στο υπέδαφος για να μελετήσουν πώς ενεργοποιούνται τα γεωλογικά ρήγματα
Ένα ιδιαίτερα φιλόδοξο και πρωτοποριακό επιστημονικό πείραμα πραγματοποιήθηκε στις ελβετικές Άλπεις, όπου ερευνητές κατάφεραν να προκαλέσουν περίπου 8.000 μικροσεισμούς βαθιά κάτω από την επιφάνεια της Γης, με στόχο τη μελέτη της συμπεριφοράς των γεωλογικών ρηγμάτων.
Παρά τον μεγάλο αριθμό σεισμικών δονήσεων, οι επιστήμονες διαβεβαιώνουν ότι δεν υπήρξε καμία επίπτωση στην επιφάνεια ή στο περιβάλλον, καθώς το εγχείρημα διεξήχθη σε πλήρως ελεγχόμενο υπόγειο περιβάλλον.
Το πείραμα υλοποιήθηκε από ερευνητική ομάδα του ETH Zurich στο πλαίσιο του προγράμματος FEAR-2 (Fault Activation and Earthquake Rupture) και πραγματοποιήθηκε στο υπόγειο εργαστήριο BedrettoLab.
Για τις ανάγκες της έρευνας, οι επιστήμονες διοχέτευσαν περίπου 750.000 λίτρα νερού στο υπέδαφος μέσω δύο γεωτρήσεων μέσα σε περίπου 50 ώρες. Η αύξηση της πίεσης στα πετρώματα προκάλεσε ενεργοποίηση γεωλογικών δομών και εκδήλωση σεισμικής δραστηριότητας.
Σύμφωνα με τους ερευνητές, αρκετοί μικροσεισμοί σημειώθηκαν στο βασικό ρήγμα-στόχο, ωστόσο μεγάλος αριθμός δονήσεων καταγράφηκε και σε γειτονικές γεωλογικές δομές που επηρεάστηκαν από την έγχυση του νερού.
Μάλιστα, το πείραμα διακόπηκε προσωρινά όταν οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι η σεισμική δραστηριότητα επεκτεινόταν πέρα από το βασικό δίκτυο παρακολούθησης, περιορίζοντας τη δυνατότητα λεπτομερούς επιστημονικής ανάλυσης.
Παρά την έκταση του εγχειρήματος, οι μετρήσεις έδειξαν ότι οι δονήσεις στην επιφάνεια ήταν εξαιρετικά χαμηλές. Όπως ανακοίνωσε η ερευνητική ομάδα, τα επίπεδα δόνησης ήταν 5.000 έως 6.000 φορές χαμηλότερα από τα όρια ασφαλείας που προβλέπονται από τα ελβετικά πρότυπα, ενώ παρέμειναν εκατοντάδες φορές κάτω ακόμη και από το επίπεδο στο οποίο οι άνθρωποι μπορούν να αντιληφθούν σεισμική δόνηση.
Για την πραγματοποίηση του πειράματος κατασκευάστηκε ειδική σήραγγα μήκους 120 μέτρων σε βάθος περίπου 2,2 χιλιομέτρων, όπου εγκαταστάθηκε πυκνό δίκτυο αισθητήρων που κατέγραφε συνεχώς θερμοκρασία, πίεση και σεισμική δραστηριότητα.
Η έγχυση νερού ξεκίνησε στις 22 Απριλίου και πραγματοποιήθηκε υπό απομακρυσμένη εποπτεία από τη Ζυρίχη, χωρίς παρουσία προσωπικού μέσα στη σήραγγα κατά τη διάρκεια των δοκιμών.
Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι τα ευρήματα της μελέτης μπορούν να συμβάλουν ουσιαστικά στην καλύτερη κατανόηση του τρόπου με τον οποίο δημιουργούνται οι σεισμοί και εξελίσσεται η σεισμική δραστηριότητα στο υπέδαφος.
Όπως δήλωσε ο καθηγητής Domenico Giardini, στόχος της έρευνας είναι να κατανοηθεί πώς μπορούν να ελέγχονται οι μηχανισμοί που οδηγούν στην πρόκληση σεισμών, ώστε μελλοντικά να αποφεύγεται η ενεργοποίηση επικίνδυνων γεωλογικών φαινομένων.
Η έρευνα θεωρείται ιδιαίτερα σημαντική τόσο για τη σεισμολογία όσο και για την ανάπτυξη τεχνολογιών γεωθερμικής ενέργειας, καθώς παρέχει πολύτιμα δεδομένα για τη συμπεριφορά των ρηγμάτων σε μεγάλα βάθη.
