Okoljski stroški hidrofrakiranja

Vrtanje zemeljskega plina z visokim volumenskim vodoravnim lomljenjem (v nadaljevanju fracking) je eksplodiralo na energijo v zadnjih 5 ali 6 letih in obljuba o obsežnih skladiščih zemeljskega plina pod ameriškimi tlemi je spodbudila resnično hitenje zemeljskega plina. Ko se je tehnologija razvila, so se po celotni pokrajini v Pensilvaniji, Ohiju, Zahodni Virginiji, Teksasu in Wyomingu pojavile nove vrtalne naprave. Mnogi so zaskrbljeni zaradi okoljskih posledic tega novega pristopa k vrtanju; tukaj je nekaj teh pomislekov.

Med postopkom vrtanja se iz vodnjaka izvleče velika količina izkopane kamnine, pomešana z vrtalnim blatom in slanico, in odpelje iz mesta. Te odpadke nato pokopljejo na odlagališčih. Poleg velike količine odpadkov, ki jo je treba sprejeti, zaskrbljenost s potaknjenci predstavlja tudi prisotnost radioaktivnih snovi v naravi. Radij in uran lahko najdemo v svedrih (in proizvedeni vodi - glej spodaj) iz deleža vodnjaki, ti elementi pa se sčasoma izlivajo iz odlagališč v okoliško zemljo in površino vode.

Ko je vrtina izvrtana, se v vodnjak pod zelo visokim pritiskom odvajajo velike količine vode, da se zruši skala, v kateri se nahaja zemeljski plin. Med posameznim postopkom frackinga na enem vodnjaku (vdolbinice se lahko v času njihove življenjske dobe večkrat razgradijo) porabijo v povprečju 4 milijone litrov vode. Ta voda se črpa iz potokov ali rek in se prevaža do mesta, kupuje se iz komunalnih vodnih virov ali pa se ponovno uporabi pri drugih dejavnostih frakinga. Mnogi so zaskrbljeni zaradi teh pomembnih odvzemov vode in jih skrbi, da bi lahko na nekaterih območjih znižali vodno mizo, kar bi povzročilo suhe vodnjake in degradiran habitat rib.

V postopku frakinga se vodi doda dolg, različen seznam kemičnih dodatkov. Toksičnost teh aditivov je spremenljiva in med postopkom frakinga nastajajo številne nove kemične spojine, ko se nekatere dodane sestavine razgradijo. Ko se voda z drobnimi vrni vrne na površino, jo je treba pred odstranitvijo obdelati (glejte Odstranjevanje vode spodaj). Količina dodanih kemikalij predstavlja zelo majhen delež celotne prostornine vode, ki loči frakcijo (približno 1%). Vendar pa ta zelo majhen del poslabša dejstvo, da se v absolutnem smislu uporabljajo precej velike količine. V vodnjak, ki zahteva 4 milijone litrov vode, se vlije približno 40.000 litrov dodatkov. Največja tveganja, povezana s temi kemikalijami, se pojavijo med njihovim prevozom, saj morajo tovornjaki cisterne uporabljati lokalne ceste, da jih pripeljejo do vrtalnih ploščic. Nesreča zaradi razlitih vsebin bi imela znatne posledice za javno varnost in okolje.

Velik delež ogromne količine vode, ki se pretaka po vodnjaku, priteka nazaj, ko vrtina začne proizvajati zemeljski plin. Poleg lomljivih kemikalij se vrača tudi slanica, ki je bila naravno prisotna v sloju skrilavca. To pomeni veliko količino tekočine, ki se sprosti v obložen ribnik, nato se pretaka v tovornjake in prevaža, da se bodisi reciklira za druge vrtalne operacije, bodisi da se predela. Ta „proizvedena voda“ je strupena, vsebuje kemikalije, ki zdrobijo, visoke koncentracije soli in včasih radioaktivne snovi, kot sta polum in uran. Zaskrbljujoče so tudi težke kovine iz skrilavca: proizvedena voda bo vsebovala na primer svinec, arzen, barij in stroncij. Razlitje iz neuspelih zadrževalnih bazenov ali premetavanje s tovornjaki do tovornjakov se dejansko zgodi in vpliva na lokalne potoke in mokrišča. Nato postopek odstranjevanja vode ni nepomemben.

Ena izmed metod so injekcijske vrtine. Odpadna voda se v velikih globinah vbrizga v tla pod neprepustnimi skalnimi plastmi. Za izredno visok pritisk, uporabljen v tem postopku, so krivi za potresne roje v Teksasu, Oklahomi in Ohiu. Drugi način, kako se fracking odpadne vode lahko odstrani, je v industrijskih čistilnih napravah. Na komunalnih čistilnih napravah v Pensilvaniji so bile težave z neučinkovitim čiščenjem, tako da se je zdaj praksa končala in lahko se uporabljajo samo odobrene industrijske čistilne naprave.

Globoke vdolbinice, ki se uporabljajo pri vodoravnem hidrofrakciji, so obložene z jeklenimi črepami. Včasih te črevesje ne uspejo, kar omogoča, da se v kemikalije, slanice ali zemeljski plin umaknejo plitvejše kamnine in močno onesnažujejo podtalnico, ki lahko doseže površino, za katero se uporablja pitna voda. Primer te težave, ki jo je dokumentirala Agencija za varstvo okolja, je Primer onesnaženja podzemne vode Pavillion (Wyoming).

Metan je glavni sestavni del zemeljskega plina in zelo močan toplogrednih plinov. Metan lahko pušča iz poškodovanih črev, vdolbinic ali se lahko odzrači v nekaterih fazah postopka frakinga. Skupaj imajo ta puščanja pomembne negativne vplive na podnebje.

Emisije ogljikovega dioksida iz gorenja zemeljskega plina so na količino proizvedene energije veliko nižje kot pri kurjenju nafte ali premoga. Zemeljski plin bi se potem zdel dokaj dobra alternativa več CO₂ intenzivna goriva. Težava je v tem v celotnem proizvodnem ciklu zemeljskega plina se sprošča veliko metana, če zanemarimo nekatere ali vse prednosti podnebnih sprememb, se zdi, da ima zemeljski plin premog. Nadaljnje raziskave bodo upale, da je mogoče najti najmanj škode, vendar rudarjenje ni dvoma Izgorevanje zemeljskega plina proizvaja velike količine toplogrednih plinov in tako prispeva k globalnim podnebnim spremembam.

Podstavki za vrtine, dostopne poti, ribniki z odpadno vodo in cevovodi prečkajo pokrajino v regijah, ki proizvajajo zemeljski plin. Tole fragmentira pokrajino, zmanjša velikost habitatov divjih živali, jih izolira drug od drugega in prispeva k škodljivim obrobnim habitatom.

Razvrščanje zemeljskega plina v vodoravne vrtine je drag postopek, ki ga je mogoče ekonomsko opraviti le pri visoki gostoti in industrializirati pokrajino. Emisije in hrup iz dizelskih tovornjakov in kompresorskih postaj negativno vplivajo na lokalno kakovost zraka in splošno kakovost življenja. Fracking zahteva velike količine opreme in materialov, ki se sami pridobivajo ali proizvajajo z visokimi okoljskimi stroški, zlasti jekla in frac pesek.

• Na lokalni ravni je odtis zemljišča zaradi operacij frakinga, zlasti ko je bil vodnjak vzpostavljen in vrtalne naprave ni več, je manjša od rudnikov premoga, rudnikov za odstranjevanje vrhov ali katranskih peskov polja. Odtis tisoč vrtin in cevovodov po celotni regiji se pravzaprav sešteva.
• Zemeljski plin iz nahajališč Marcellus, Barnett ali drugih severnoameriških skrilavcev nam omogoča, da se zanašamo na domači vir energije. To pomeni manj porabljene energije za prevoz fosilnih goriv iz tujine in še pomembneje ohranjanje sposobnosti strožjega okoljskega nadzora v celotnem procesu proizvodnje energije.

Vir

Duggan-Haas, D., R.M. Ross in W.D. Allmon. 2013. Znanost pod površjem: zelo kratek vodnik po skrilavcu Marcellus. Paleontološki raziskovalni inštitut.