Die ministerialen Richtlinien Italiens zur Überwachung der Seismizität, der Untergrunddeformation und des Porendruckes bei anthropogenen Aktivitäten

Abstract

Nach der Veröffentlichung des Positionspapiers des Forschungskollegiums Physik des Erdkörpers (FKPE) zur Induzierten Seismizität -- Milestone 1 (BAISCH et al. 2012), den Empfehlungen zur Diskriminierung induzierter Seismizität -- Milestone 2 (DAHM et al. 2013) und den Empfehlungen bezüglich der seismischen Gefährdung bei tiefengeothermischen Projekten -- Milestone 3 (BARTH et al. 2015) wurde auf der Sitzung der FKPE-Arbeitsgruppe Induzierte Seismizität (AGIS) vom November 2019 in Hannover die Notwendigkeit formuliert, ein entsprechendes Dokument für die Milestone-Gruppe 4 (Seismische Kontrollsysteme) vorzubereiten. Der vorliegende Artikel hat das Ziel, als Vergleich die im europäischen Ausland (Italien) gängige Best Practice mit einzubeziehen. Er bezieht sich vor allem auf die ministerialen Richtlinien von DIALUCE et al. (2014) und TERLIZZESE (2016) und den Artikel von BRAUN et al. (2019), in dem erste Anwendungen der italienischen Richtlinien (Italian Guidelines for monitoring the seismicity, underground deformation and pore pressure, ILG) zusammengestellt sind. In Italien begann die Diskussion über induzierte Seismizität unmittelbar nach den beiden tragischen Magnitude-6-Erdbeben in Emilia-Romagna im Mai 2012 (CESCA et al. 2013, BRAUN et al. 2018). Diese seismischen Ereignisse traten in einem tektonisch aktiven Gebiet mit ausgeprägter Erdöl- und Erdgasproduktion auf. Daher kam die Frage auf, inwieweit Förderaktivitäten Variationen im Spannungsfeld der Oberkruste verursachten, die die Erdbeben hätten auslösen können. Diese Vermutung wurde von DAHM et al. (2015) und JUANES et al. (2016) als extrem unwahrscheinlich eingestuft. Die nach den Emilia-Romagna-Ereignissen einberufene internationale Untersuchungskommission ICHESE (International Commission on Hydrocarbon Exploration and Seismicity in the Emilia Region) empfahl, sowohl die bestehenden als auch die zukünftigen Produktionsgebiete von Kohlenwasserstoffen und Geothermie mit modernen Netzwerken bezüglich der zeitlich-räumlichen Entwicklung der Seismizität, der Untergrunddeformation und des Porendrucks kontinuierlich zu überwachen. Eine vom italienischen Ministerium für wirtschaftliche Entwicklung (MiSE) einberufene nationale Arbeitsgruppe zur überwachung anthropogener Aktivitäten im Untergrund erstellte daraufhin Richtlinien (ILG, DIALUCE et al. 2014), insbesondere bezüglich der Förderung und Speicherung von Erdöl und Erdgas, der unterirdischen CO2-Speicherung sowie der Reinjektion von Lagerstättenwasser (wastewater). Um die ILG auch auf die Gewinnung von Erdwärme anwenden zu können, wurde nachfolgend vom MiSE eine auf die Geothermie angepasste Version veröffentlicht (TERLIZZESE 2016). Beide Fassungen beschreiben die Anforderungen an die überwachung anthropogener Aktivitäten im Untergrund in Bezug auf Seismizität, Deformation des Untergrundes und Porendruck. In Zukunft könnten die ILG außerdem auf weitere anthropogene Aktivitäten angewendet werden, beispielsweise auf die überwachung von Staudämmen, die Geothermie, die CO2-Speicherung, den Bergbau und Tunnelbohrungen.