Động đất kích thích là gì? Điều gì đang xảy ra ở Kon Plông?

[Mr. Macho]

Trong hai ngày qua, huyện Kon Plông, tỉnh Kon Tum đã xảy ra đến 46 trận động đất, cường độ lớn nhất ghi được là 5 độ richte, thấp nhất 2,5 độ richte. Cấp độ rủi ro thiên tai cấp 0.

Ông Nguyễn Xuân Anh, Viện trưởng Viện Vật Lý Địa Cầu, cho biết, theo quan trắc, nguyên nhân của hiện tượng này liên quan đến động đất kích thích do hồ chứa thủy điện. Tại huyện Kon Plông có 6 công trình thủy điện, 3 công trình trong số đó có hồ chứa là Thượng Kon Tum, Đăk Đrinh và Đăk Re.

Hồ chứa thủy điện. Ảnh: Báo CAND​

Động đất kích thích là gì?​

Lực kiến tạo tạo ra phần lớn các trận động đất, nhưng trong một số trường hợp, hoạt động của con người gây ra động đất, gọi là động đất kích thích. Các hoạt động nhân tạo liên quan đến khai thác hoặc tiêm chất lỏng ngầm có thể gây ra các trận động đất lớn bất ngờ và thậm chí gây thiệt hại, bất chấp các nỗ lực vận hành và quản lý.

Theo tạp chí Nature, các cơ chế chính của động đất kích thích do tiêm được coi là quan trọng để tạo ra nhiễu loạn ứng suất bao gồm khuếch tán áp suất lỗ rỗng, liên kết đàn hồi lỗ rỗng, ứng suất nhiệt đàn hồi, tương tác động đất và trượt địa chấn. Động đất kích thích do khai thác được kích hoạt bởi sự nén chặt khác biệt liên quan đến các hiệu ứng đàn hồi lỗ rỗng và sự biến dạng của hồ chứa. Các cơ chế thứ cấp bao gồm giảm cường độ khối đá chịu ăn mòn ứng suất, suy yếu động và mất lực kết dính. Tuy nhiên, việc hạn chế cường độ tối đa, M max, của một trận động đất tiềm tàng trên cơ sở hiểu biết về quá trình vật lý vẫn còn là một thách thức.

Các lý thuyết M max phổ biến dựa trên thể tích tiêm là nguồn biến dạng duy nhất, có thể không hiệu quả ở các khu vực hoạt động địa chấn. Các mô hình M max dựa trên thời gian thay thế có khả năng giải thích lý do tại sao một số sự kiện động đất cảm ứng khai thác ứng suất kiến tạo và dẫn đến đứt gãy mất kiểm soát (trong đó mặt trận đứt gãy mở rộng ra ngoài khối lượng đá nhiễu loạn).

Sự phát triển trong dự báo dựa trên vật lý và khả năng thành công trong tương lai trong việc giảm thiểu rủi ro động đất kích thích có thể giúp tăng sự chấp nhận các công nghệ năng lượng mới nổi như hệ thống địa nhiệt tăng cường và lưu trữ khí đốt ngầm trong quá trình chuyển đổi bền vững.

Trong trường hợp ở Kon Plông​

Mặc dù chúng ta đã được biết hơn bốn chục trận động đất xảy ra trong vòng hai ngày qua ở huyện Kon Plông (tỉnh Kon Tum) là động đất kích thích do hồ chứa nước thủy điện. Nhưng vì sao hồ chứa thủy điện lại có thể gây động đất?

1. Áp lực nước từ hồ chứa: Khi nước trong hồ chứa thẩm thấu xuống lòng đất, nó làm tăng áp lực lỗ rỗng trong các khe nứt và đứt gãy dưới lòng đất. Sự gia tăng áp lực này có thể làm giảm ma sát giữa các khối đá và gây ra động đất.
2. Thay đổi cân bằng địa chất: Hồ chứa thủy điện thường có trọng lượng lớn do nước tích tụ, điều này có thể làm thay đổi cân bằng lực trong lòng đất và kích thích các đứt gãy tồn tại.
3. Hoạt động của con người: Các hoạt động xây dựng, khai thác, và điều chỉnh mực nước hồ chứa liên tục có thể tạo ra các thay đổi đột ngột trong áp lực địa chất, từ đó gây ra động đất.

Làm thế nào để giảm thiểu nguy cơ thiệt hại do động đất kích thích?

Các chuyên gia trong nước đã thiết lập hệ thống giám sát địa chấn xung quanh khu vực hồ chứa để phát hiện sớm các dấu hiệu của động đất và cảnh báo kịp thời. Tuy nhiên, còn một số biện pháp khác nữa có thể chúng ta chưa biết nhưng đã được chính quyền cũng như các cơ quan hữu quan tính toán hết cả, gồm:

• Tiến hành nghiên cứu và đánh giá kỹ lưỡng về địa chất khu vực trước khi quyết định xây dựng các công trình thủy điện.
• Đảm bảo rằng hồ chứa và đập được thiết kế và xây dựng chắc chắn, có khả năng chịu được các lực địa chấn.
• Điều chỉnh việc xả nước và tích nước của hồ chứa một cách thận trọng để tránh thay đổi áp lực đột ngột trong lòng đất.
• Lập kế hoạch ứng phó khẩn cấp và đào tạo cộng đồng địa phương về cách xử lý khi xảy ra động đất.