Studi mengaitkan produksi minyak dan gas dengan gempa bumi di Midwest

Produksi minyak dan gas mungkin menjadi penyebab peningkatan tajam gempa kecil di pusat negara tersebut, menurut sebuah studi baru dari Survei Geologi AS.

Angka tersebut melonjak enam kali lipat dari akhir abad ke-20 hingga tahun lalu, tim melaporkan, dan perubahan tersebut “hampir pasti disebabkan oleh manusia”.

Para ahli dari luar mempunyai pendapat yang berbeda mengenai laporan tersebut, yang belum dipublikasikan namun akan dipresentasikan pada pertemuan akhir bulan ini.

Studi tersebut mengatakan peningkatan yang relatif kecil yang dimulai pada tahun 2001 berasal dari peningkatan aktivitas gempa di daerah penghasil metana di sepanjang garis negara bagian antara Colorado dan New Mexico. Peningkatan tersebut dimulai sekitar waktu produksi metana dimulai di sana, sehingga ada “kemungkinan yang jelas” adanya kaitan, kata penulis utama William Ellsworth dari USGS.

Peningkatan gempa bumi di seluruh bagian tengah Amerika telah meningkat tajam sejak tahun 2009 karena lebih banyak gempa bumi terjadi di berbagai daerah penghasil minyak dan gas, termasuk beberapa di Arkansas dan Oklahoma, kata para peneliti.

Tidak jelas bagaimana tingkat gempa bumi berhubungan dengan produksi minyak dan gas, kata penulis studi tersebut. Mereka mencatat bahwa gempa bumi lainnya juga dikaitkan dengan masuknya sejumlah besar sisa air limbah jauh ke dalam bumi.

Ada kekhawatiran tentang kemungkinan gempa bumi akibat injeksi cairan dalam skala kecil selama proses yang dikenal sebagai rekahan hidrolik, atau fracking, yang digunakan untuk memulihkan gas. Namun Ellsworth mengatakan pada hari Jumat bahwa dia yakin bahwa fracking tidak bertanggung jawab atas tren gempa yang ditemukan dalam penelitiannya, berdasarkan penelitian sebelumnya.

Studi ini mencakup wilayah Amerika Serikat yang terletak kira-kira di sebelah barat Ohio dan sebelah timur Utah. Ini menghitung gempa 3 ke atas.

Guncangan berkekuatan 3 skala Richter tergolong ringan, dan mungkin hanya dirasakan oleh beberapa orang di lantai atas gedung, atau dapat menyebabkan mobil yang diparkir sedikit bergoyang. Gempa terbesar yang dihitung dalam penelitian ini adalah gempa berkekuatan 5,6 yang melanda Oklahoma pada tanggal 5 November lalu, merusak puluhan rumah. Para ahli mengatakan hal ini terlalu kuat untuk dikaitkan dengan produksi minyak dan gas.

Para peneliti melaporkan bahwa wilayah yang mereka pelajari rata-rata mengalami 21 gempa bumi per tahun dari tahun 1970 hingga 2000. Jumlah tersebut meningkat menjadi sekitar 29 kasus per tahun pada tahun 2001 hingga 2008, tulis mereka, dan tiga tahun berikutnya menghasilkan total 50, 87, dan 134 kasus.

Hasil studi ini masuk akal dan kemungkinan besar disebabkan oleh tekanan buatan manusia pada tanah, kata Rowena Lohman, ahli geofisika Universitas Cornell.

“Yang paling penting untuk diingat adalah ukuran 3 itu sangat kecil,” kata Lohman. “Kami sudah lama melihat perilaku seperti ini di Amerika Serikat bagian barat.”

Biasanya ini dengan energi panas bumi, bendungan atau prospeksi. Dengan gempa bumi berkekuatan 4 skala Richter, orang yang berdiri di atasnya akan merasakan guncangan paling keras, namun biasanya tidak cukup lama hingga menimbulkan masalah pada bangunan, katanya.

Idenya adalah untuk memahami bagaimana aktivitas manusia menyebabkan gempa bumi, katanya. Salah satu kemungkinannya adalah cairan yang disuntikkan mengubah gesekan dan kelengketan mineral pada garis patahan. Konsep lain adalah bahwa mereka mengubah tekanan di bawah permukaan karena fluida terperangkap dan menumpuk, dan kemudian “meletuskan sesuatu yang sudah siap untuk digunakan,” kata Lohman.

Namun pakar lain tidak yakin akan kaitannya dengan operasi minyak dan gas.

Austin Holland, ahli seismologi negara bagian Oklahoma, mengatakan penelitian baru ini menawarkan “hipotesis menarik” namun peningkatan tingkat gempa mungkin hanya disebabkan oleh proses alami.

Holland mengatakan serangkaian gempa bumi dapat terjadi secara alami, dan para ilmuwan belum sepenuhnya memahami siklus alami aktivitas seismik di Amerika Serikat bagian tengah. Catatan gempa bumi yang komprehensif di wilayah ini hanya terjadi beberapa dekade lalu, katanya, sementara siklus alam terjadi puluhan ribu tahun. Jadi terlalu sedikit yang diketahui untuk mengesampingkan proses alami yang menyebabkan peningkatan tersebut, katanya.