La ricerca dell’Università di Padova indaga il meccanismo alla base dell’attività sismica in ambienti geotermici, aprendo nuove prospettive per l’energia rinnovabile e la sicurezza.
Un innovativo studio condotto dall’Università di Padova ha gettato luce sul connubio tra campi geotermici e terremoti, aprendo nuove possibilità di comprensione dell’attività sismica in tali ambienti.
La crescente concentrazione di CO2 nell’atmosfera, risultato dell’uso di idrocarburi e carbone per la produzione di energia, ha generato impatti significativi sulla salute del pianeta e delle generazioni future.
L’aumento delle temperature medie globali, i fenomeni meteorologici estremi, la desertificazione di vasti territori e il rialzo del livello del mare sono solo alcune delle conseguenze dell’incremento di CO2.
Di fronte a questa sfida, l’energia geotermica emerge come possibile alleato, contribuendo a ridurre le emissioni.
In particolare, l’energia geotermica ad alta temperatura, utilizzando il calore terrestre, è una fonte elettrica e termica di grande interesse.
Tuttavia, l’estrazione geotermica comporta l’iniezione di fluidi in profondità, un processo legato all’attività sismica.
Recentemente, eventi sismici come quelli verificatisi in Corea del Sud nel 2017 e in Svizzera hanno dimostrato la correlazione tra l’attività geotermica e i terremoti.
Uno studio pubblicato su “Nature Communications,” condotto in collaborazione con la China Earthquake Administration di Pechino, ha dimostrato che il comportamento delle rocce e delle faglie durante l’attività sismica è influenzato anche dallo stato fisico dell’acqua.
Le rocce nelle faglie mostrano una resistenza doppia quando l’acqua passa dallo stato supercritico o liquido a quello di vapore. Questo meccanismo è rilevante per la comprensione della sismicità nei campi geotermici.
Wei Feng, autore principale dello studio, ha dichiarato che queste osservazioni spiegano alcune caratteristiche della sismicità in tali contesti, come la profondità degli ipocentri, spiegando che quest’ultima coincide con la profondità in cui l’acqua passa dalla fase supercritica a quella di vapore.
Il Professore Giulio Di Toro, che ha coordinato la ricerca, ha sottolineato l’importanza di questi risultati, ottenuti grazie alla collaborazione internazionale e all’utilizzo di strumentazioni sperimentali innovative.
Ha evidenziato come queste scoperte rappresentino un passo significativo verso una maggiore comprensione del comportamento sismico in ambienti geotermici e un passo avanti verso la sicurezza dell’energia geotermica.
Nonostante i progressi, ulteriori ricerche sono necessarie per approfondire i processi chimici e fisici alla base delle reazioni tra rocce, faglie e acqua in diverse fasi.
Questa ricerca promette di contribuire a rendere sempre più sicuro e sostenibile l’impiego dell’energia geotermica, aprendo prospettive positive per un futuro energetico responsabile.
Link alla ricerca:
https://doi.org/10.1038/s41467-023-40313-x
Titolo:
Physical state of water controls friction of gabbro-built faults
Autori:
Wei Feng, Lu Yao, Chiara Cornelio, Rodrigo Gomila, Shengli Ma, Chaoqun Yang, Luigi Germinario, Claudio Mazzoli, Giulio Di Toro