Intenso impatto umano nel sottosuolo più profondo

Gli esperti dell’Università dell’Arizona hanno studiato l’impatto dell’uomo sul profondo sottosuolo della Terra, un’area compresa tra centinaia di metri e diversi chilometri sotto la superficie.

“Osserviamo come i tassi di produzione dei fluidi con petrolio e gas si confrontano con la circolazione naturale dell’acqua e mostriamo come gli esseri umani abbiano avuto un impatto maggiore sulla circolazione dei fluidi nel sottosuolo”, ha detto in un articolo Jennifer McIntosh, professoressa dell’Università della California. dichiarazione del Dipartimento di Idrologia e Scienze dell’Atmosfera dell’Università dell’Arizona e autore principale di un articolo sulla rivista Earth’s Future che descrive in dettaglio i risultati.

Intenso impatto umano nel sottosuolo più profondo / Immagine: Wikimedia Commons

“Il sottosuolo profondo è lontano dalla vista e dalla mente per la maggior parte delle persone, e abbiamo pensato che fosse importante fornire un contesto a queste attività proposte, soprattutto quando si tratta del nostro impatto ambientale”, ha affermato l’autore principale dello studio, Grant Ferguson , professore associato presso il Dipartimento di Idrologia e Scienze dell’Atmosfera presso l’Università dell’Arizona e professore presso la Scuola di Ambiente e Sostenibilità presso l’Università del Saskatchewan.

Gestione responsabile del sottosuolo

Sequestro geologico del carbonio, che prevede la cattura e lo stoccaggio dell’anidride carbonica atmosferica nelle rocce porose sotterranee

Secondo lo studio, si prevede che questi flussi di fluidi indotti dall’uomo aumenteranno in futuro con le strategie proposte come soluzioni per il cambiamento climatico. Queste strategie includono: sequestro geologico del carbonio, che consiste nel catturare e immagazzinare l’anidride carbonica atmosferica in rocce porose sotterranee; produzione di energia geotermica, che prevede la circolazione dell’acqua attraverso le rocce calde per generare elettricità; E Estrazione del litio dalle salamoie sotterraneo ricco di minerali per alimentare i veicoli elettrici.

“La gestione responsabile del sottosuolo è fondamentale ogni speranza per una transizione verde, un futuro sostenibile e mantenere il riscaldamento al di sotto di pochi gradi“, ha affermato Peter Reiners, professore presso il Dipartimento di Geoscienze dell’Università dell’Arizona e coautore dello studio.

Con la produzione di petrolio e gas naturale, c’è sempre una certa quantità di acqua, tipicamente salata, che proviene dalle profondità del sottosuolo, ha detto McIntosh. Le acque sotterranee hanno in genere milioni di anni e acquisiscono la loro salinità per evaporazione dell’antica acqua di mare o per reazione con rocce e minerali. Per un recupero dell’olio più efficiente, All’acqua salata viene aggiunta più acqua proveniente da fonti vicine alla superficie per compensare la quantità di petrolio estratto e mantenere la pressione del giacimento. L’acqua salina miscelata viene poi reiniettata nel sottosuolo. Questo diventa un ciclo di produzione di fluidi e reiniezione nel sottosuolo profondo.

Le acque sotterranee hanno solitamente milioni di anni e acquisiscono la loro salinità per evaporazione dell’antica acqua di mare o per reazione con rocce e minerali.

Lo stesso processo avviene nell’estrazione del litiola produzione di energia geotermica e il sequestro geologico del carbonio, le cui operazioni comportano la reiniezione dell’acqua salina in eccesso del sottosuolo.

Anthropogenic impacts in the deeper subsurface

“Abbiamo dimostrato che i tassi di iniezione dei fluidi o i tassi di ricarica di quelle attività legate al petrolio e al gas sono più elevati di quanto avviene in natura”, ha affermato McIntosh.

Utilizzando i dati esistenti provenienti da varie fonti, comprese le misurazioni dei movimenti dei fluidi legati all’estrazione di petrolio e gas e alle iniezioni di acqua per l’energia geotermica, il team ha scoperto che gli attuali tassi di il movimento dei fluidi indotto dalle attività umane è più elevato rispetto a come si muovevano i fluidi prima dell’intervento umano.

Il profondo sottosuolo della Terra

Con l’aumento delle attività umane come la cattura e il sequestro del carbonio e l’estrazione del litio, i ricercatori hanno anche previsto come queste attività potrebbero registrarsi nel documentazione geologicache è la storia della Terra registrata nelle rocce che compongono la sua crosta.

Le attività umane hanno il potenziale di alterare non solo i fluidi profondi del sottosuolo ma anche i microbi che vivono lì.

Man mano che i fluidi si muovono, gli ambienti microbici possono essere alterati da cambiamenti nella chimica dell’acqua o dall’arrivo di nuove comunità microbiche dalla superficie terrestre al sottosuolo.

Le attività umane hanno il potenziale di alterare non solo i fluidi profondi del sottosuolo ma anche i microbi che vivono lì, ha detto McIntosh. Man mano che i fluidi si muovono, gli ambienti microbici possono essere alterati da cambiamenti nella chimica dell’acqua o dall’arrivo di nuove comunità microbiche dalla superficie terrestre al sottosuolo.

Ad esempio, con il frattura idraulicauna tecnica utilizzata per abbattere le rocce sotterranee con liquidi pressurizzati per estrarre petrolio e gas, una formazione rocciosa profonda che in precedenza non conteneva un numero rilevabile di microbi potrebbe avere un’improvvisa fioritura di attività microbica.

Sappiamo di più sulla superficie di Marte che sull’acqua, sulle rocce e sulla vita nelle profondità sotto i nostri piedi.

Rimangono molte incognite sul profondo sottosuolo della Terra e su come è influenzato dalle attività umane, ed è importante continuare a lavorare su queste domande, ha affermato McIntosh.

“Dobbiamo utilizzare il sottosuolo profondo come parte della soluzione alla crisi climatica”, ha affermato McIntosh. “Tuttavia, sappiamo di più sulla superficie di Marte che sull’acqua, sulle rocce e sulla vita nelle profondità sotto i nostri piedi.”