愈加频繁的地震来自人类?

比来几十年,地球上的大地动时有发生,中小级此外地动更是不可胜数。在2010~2012这三年间,美国地动信息中间监测到了跨越300次的3级以上地动,平均起来一年就有跨越100次。而在1967年~2000年时代,发生3级以上地动的频率仅为每年21次,也就是说,比来10年之中,美国地动发生的频率翻了5倍。

如斯之多的地动发生频率令人不安,这事实是地壳勾当的成果仍是人类勾当的成果呢?

一口水井激发的灾难

美国地动信息中间的科学家们步履起来了,他们起头阐发手中所把握的大量数据材料,但愿经由过程地动频率的转变找出可能激发这些转变的原因,幸运的是,没过多久他们便发现了线索——地动发生区域与设置深层废水处置井的位置有着惊人的一致。这似乎预示着二者间必然有着某种联系。

深层废水处置井其实半斤八两常见。在人类的出产勾当中,好比从含有石油和自然气的岩石布局中将之提掏出来,或是操纵水力压裂法将水压进岩石布局刺激石油或自然气标的目的油气井活动时,会额外埠发生很多盐碱水或是被化学物质污染的废水。若是不加处置将它们直接排放出去,很轻易就会污染清洁的淡水资本,是以必需想方式对这些废水进行处置。而最简单也是最经济的方式,就是将这些废水注入更深的地层,只要注入的位置远比所有含有饮用水源的淡水层都深,就不消担忧水源会被污染了。而深层废水处置井恰是被设计用来注入废水的。

一般来说,将废水注入地层深处,给地表内部增添的压力,顶多会引起小得令人难以察觉的“微型地动”,并不会发生什么严重的粉碎。可是,若是这些废水处置井刚好被设置在地质断层四周,那就不太妙了。因为地质的断层自己就比一般的地质布局要懦弱,若是在这四周有过大的压力,断层便可能会被粉碎,进而激发地动。是以说是一口水井激发一场地动似乎也并不为过。

新型能源惹大祸

除了这种将水注入地层引起压力转变的废水处置井,还有没有其他什么人类勾当会激发地动呢?谜底不仅是必定的,并且还绝对是出乎所有人所预料的呢!

在石油和自然气这些不成再生资本面对被开采殆尽的危险时,太阳能、风能、水能等可再生又无污染的能源起头受到人们的正视和追捧。在有意追求更多更易操纵的可再生能源时,人们天然地想到了蕴含在地球内部的庞大能量——地热能。

地热能,顾名思义就是来自于地球内部的可再生热能,它发源于地球内部熔融岩浆和放射性物质的衰变所释放的热量。高温的熔岩将四周的地下水加热,这些加热了的水涌至离地面1至5公里的地壳处,当作为人类可资操纵的热能。因为地热能是一种无污染的洁净能源,同时还拥有储量大(比人类所操纵的能量总量还多)、可再生的长处,是以当作为了人类的“新宠”,很多地域纷纷建起地热发电厂,来替代传统的燃煤发电厂。

地热发电,就是将高温的地热水蒸气抽出地面,鞭策涡轮机动弹,从而发电。在这过程中,将一部门未操纵的蒸汽或者废气颠末冷凝器处置还原为水回灌到地下,使其再次进入到地下水环系统,以便反复操纵。

事实上,地热发电厂远比深水处置井加倍危险,因为它有着从地底抽水和标的目的地底灌水两个会改变地下布局压力的过程。并且在统一地域轮回功课,较着会对这一地域的地质布局发生深刻的影响。固然一般来说并不会造当作地动,可是若是恰逢这一地域地下有断层,那么将很有可能以使断层分裂,造当作地动。美国地动信息中间的科学家在对比一些断层区的数据时就发现,从2001年起,地热发电厂成立的数目与本地中小型地动的频率呈正相关型不变增加。无疑,地热发电厂的发电过程就是这些地动发生的导火索。

难以痊愈的伤疤

细心的读者必然发现了,无论是因为标的目的地下注入废水仍是从地底标的目的出抽水,一般来说都不会激发地动,除非刚好粉碎了断层。那么断层在地动中又饰演了什么脚色呢?

我们都知道,地球的地壳是在不竭活动的。在地壳活动的过程中,会发生壮大的压力和张力,一旦这些力的强度跨越岩层自己的强度,便会对岩石发生粉碎,导致岩层断裂并移位,这就形当作了断层。像东非大裂谷这样的奇不雅现实上就是一种大的断层,而小的断层则或许只有几十厘米巨细。那么断层和地动有什么关系呢?本来,地壳断块沿断层的俄然活动,是激发地动的一个本家儿要原因。

可是人们往往有一个疑问,既然一个处所已经是断层了,申明那时这个处所发生过岩层断裂,此中的压力和张力已经被释放出去了,那么这个处所不是应该是最平安的处所吗?为什么反而这里还轻易发生地动呢?

其实,这种设法是曩昔研究中的一个误区,人们往往认为,一个处所颠末地动后,想要再次蓄积足够的压力和张力激发另一场地动,需要几十年甚至更长的时候来进行自我修复。可是事实上,地球的“自愈”功能却强得超出我们的想象。

2008年的汶川大地动之后,科学家们在本地的龙门山断裂带钻了一个深达1201米的钻孔,用来不雅察断裂的“愈合”过程。成果出乎科学家们的料想,原本觉得需要几十年甚至上百年才能恢复的断层,只用了短短两年,就古迹般地“愈合”了,至少看上去是“完全康复”了,这就意味着,两年时候,这里的断层就有了再一次造当作大地动的能力。

更糟糕的是,固然断层已经“愈合”了,可是就像是人们身上的旧伤一样,比起原本无缺无损的处所,仍是有很大差距的。即使在遥远的处所发生的强烈地动也同样有可能导致断层“旧伤复发”,再次发生地动。是以这时的断层反而更具危险性——它拥有发生地动的能力,且极易被诱发。这就诠释了为什么人类勾当改变断层区的压力如斯轻易导致地动的发生,因为断层原本就是地球身上的旧伤,真是禁不起太多碰撞。


  • 发表于 2019-06-26 01:00
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