Υδραυλική ρωγμάτωση(Hydraulic fracturing) ή Fracking φυσικού αερίου και πετρελαίου - Τι είναι?

Υδραυλική ρωγμάτωση(Hydraulic fracturing) ή Fracking φυσικού αερίου και πετρελαίου - Τι είναι?

Κατ’ αρχήν: Σε εθνικό επίπεδο, το fracking παράγει τα δύο τρίτα (67%) του φυσικού αερίου στις Ηνωμένες Πολιτείες, σύμφωνα με τη Διοίκηση Πληροφοριών Ενέργειας των ΗΠΑ, και περίπου το 50% του πετρελαίου της χώρας. Αυτό το αέριο υγροποιημένο θέλουν να μεταφέρουν  οι ΗΠΑ στην Ευρώπη καθώς έχει υπερπαραγωγή η Αμερική. Είναι ευκολότερη μέθοδος για συγκεκριμένα δυσκολα γεωλογικά κοιτάσματα αλλα περισσότερη ρυπογόνος.

Οι γεωλογικοί σχηματισμοί μπορεί να περιέχουν μεγάλες ποσότητες πετρελαίου ή φυσικού αερίου, αλλά να έχουν χαμηλό ρυθμό ροής λόγω χαμηλής διαπερατότητας, ή λόγω βλάβης ή απόφραξης του σχηματισμού κατά τη διάρκεια της γεώτρησης. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τους σχηματισμούς σφιχτών αμμωδών κοιτασμάτων, σχιστόλιθων και μεθανίου από ανθρακικά κοιτάσματα.

Η υδραυλική ρωγμάτωση (ή αλλιώς fracking, που κάνει ρίμα με το cracking) διεγείρει τα πηγάδια που εισέρχονται  σε αυτούς τους σχηματισμούς, καθιστώντας κερδοφόρα την αλλιώς απαγορευτικά δαπανηρή εξόρυξη. Μέσα στην τελευταία δεκαετία, ο συνδυασμός της υδραυλικής ρωγμάτωσης με την οριζόντια γεώτρηση άνοιξε τα κοιτάσματα σχιστόλιθου σε κάποιες χώρες όπως Αμερική και Καναδά και έφερε σε νέες περιοχές γεωτρήσεων φυσικού αερίου μεγάλης κλίμακας.

Η διαδικασία της υδραυλικής θραύσης λαμβάνει χώρα μετά τη διάνοιξη μιας γεώτρησης και την τοποθέτηση χαλύβδινου σωλήνα (περιβλήματος) στη γεώτρηση. Το περίβλημα είναι διάτρητο εντός των ζωνών-στόχων των κοιτασμάτων που περιέχουν πετρέλαιο ή φυσικό αέριο, έτσι ώστε όταν το ρευστό υγρό  θραύσης εγχέεται στο πηγάδι(γεώτρηση) να ρέει μέσω των διατρήσεων στις ζώνες-στόχους. Τελικά, ο γεωλογικός σχηματισμός δεν θα είναι σε θέση να απορροφήσει το ρευστό τόσο γρήγορα όσο εγχέεται. Σε αυτό το σημείο, η πίεση που δημιουργείται προκαλεί τη ρωγμή ή τη θραύση του σχηματισμού. Μόλις δημιουργηθούν οι ρωγμές, η έγχυση σταματά και τα ρευστά θραύσης αρχίζουν να ρέουν πίσω στην επιφάνεια. Τα υλικά που ονομάζονται proppants (π.χ. συνήθως άμμος ή κεραμικά σφαιρίδια), τα οποία εγχύθηκαν ως μέρος του μείγματος του ρευστού θραύσης, παραμένουν στον σχηματισμό-στόχο για να κρατήσουν ανοικτές τις ρωγμές.

Συνήθως, ένα μείγμα νερού, proppants και χημικών ουσιών αντλείται μέσα στο πέτρωμα ή στο σχηματισμό άνθρακα. Υπάρχουν, ωστόσο, και άλλοι τρόποι για τη θραύση φρεάτων.  Μερικές φορές οι ρωγμές δημιουργούνται με την έγχυση αερίων, όπως προπάνιο ή άζωτο, και μερικές φορές η οξίνιση γίνεται ταυτόχρονα με τη θραύση. Η οξίνιση περιλαμβάνει την άντληση οξέος (συνήθως υδροχλωρικού οξέος), στο σχηματισμό για να διαλυθεί μέρος του υλικού του πετρώματος, ώστε να καθαριστούν οι πόροι και να μπορέσουν το αέριο και το ρευστό να ρέουν ευκολότερα μέσα στο φρεάτιο.

Ορισμένες μελέτες έχουν δείξει ότι περισσότερο από το 90% των υγρών της διάρρηξης μπορεί να παραμείνει στο υπέδαφος. Τα χρησιμοποιημένα υγρά ρωγμάτωσης που επιστρέφουν στην επιφάνεια αναφέρονται συχνά ως flowback και τα απόβλητα αυτά αποθηκεύονται συνήθως σε ανοικτούς λάκκους ή δεξαμενές στο χώρο της γεώτρησης πριν από τη διάθεσή τους.

 

Υδραυλική ρωγμάτωση - Θέματα και επιπτώσεις

Η διαδικασία της υδραυλικής ρωγμάτωσης μιας γεώτρησης δεν είναι καθόλου καλοήθης. Οι ακόλουθες ενότητες παρέχουν μια επισκόπηση ορισμένων από τα ζητήματα και τις επιπτώσεις που σχετίζονται με αυτή την τεχνική διάνοιξης των γεωτρήσεων.

 

Λειτουργία ρωγμάτωσης, Grass Mesa, Κολοράντο. Πηγή φωτογραφίας: Peggy Utesch.

 Τα περιεχόμενα

•   Χρήση νερού
•   Άμμος και proppants
•   Τοξικές χημικές ουσίες
•   Προβλήματα υγείας
•   Μόλυνση επιφανειακών υδάτων και εδάφους
•   Μόλυνση των υπόγειων υδάτων
•   Ποιότητα του αέρα
•   Διάθεση αποβλήτων

 Χρήση νερού

Το 2010, η Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος των ΗΠΑ εκτίμησε ότι 70 έως 140 δισεκατομμύρια γαλόνια[i] νερού χρησιμοποιούνται για τη θραύση 35.000 πηγαδιών στις Ηνωμένες Πολιτείες κάθε χρόνο. Αυτό αντιστοιχεί περίπου στην ετήσια κατανάλωση νερού 40 έως 80 πόλεων με πληθυσμό 50.000 κατοίκων η καθεμία. Οι κατεργασίες θραύσης σε πηγάδια μεθανίου άνθρακα χρησιμοποιούν από 50.000 έως 350.000 γαλόνια νερού ανά πηγάδι, ενώ τα βαθύτερα οριζόντια σχιστολιθικά πηγάδια μπορούν να χρησιμοποιήσουν από 2 έως 10 εκατομμύρια γαλόνια νερού για τη θραύση ενός μόνο πηγαδιού. Η άντληση τόσης ποσότητας νερού για τη διάνοιξη υδρογονανθράκων έχει προκαλέσει ανησυχίες σχετικά με τις οικολογικές επιπτώσεις στους υδάτινους πόρους, καθώς και την αφυδάτωση των υδροφόρων οριζόντων πόσιμου νερού.

Έχει υπολογιστεί ότι η μεταφορά δύο έως πέντε εκατομμυρίων γαλονιών νερού (γλυκού  νερού ή λυμάτων) απαιτεί 1.400 διαδρομές με φορτηγά. Έτσι, όχι μόνο το νερό που χρησιμοποιείται για την υδραυλική ρωγμάτωση εξαντλεί τα αποθέματα γλυκού νερού και επηρεάζει τους υδάτινους οικοτόπους, αλλά η μεταφορά τόσο μεγάλου όγκου νερού δημιουργεί επίσης τοπικά προβλήματα ποιότητας του αέρα, ασφάλειας και επισκευής των δρόμων.

 

Άμμος και πρόσθετα υλικά

Τα συμβατικά πηγάδια πετρελαίου και φυσικού αερίου χρησιμοποιούν, κατά μέσο όρο, 300.000 κιλά proppant, οι επεξεργασίες θραύσης ανθρακοφόρων κοιτασμάτων χρησιμοποιούν από 75.000 έως 320.000 κιλά proppant και τα πηγάδια σχιστολιθικού αερίου μπορούν να χρησιμοποιήσουν περισσότερα από 4 εκατομμύρια κιλά proppant ανά πηγάδι.

Τα ορυχεία άμμου Frac ξεφυτρώνουν σε όλη τη χώρα, από το Ουισκόνσιν έως το Τέξας, φέρνοντας μαζί τους το δικό τους σύνολο επιπτώσεων. Η εξόρυξη άμμου για τη χρήση proppant δημιουργεί το δικό της φάσμα επιπτώσεων, συμπεριλαμβανομένης της κατανάλωσης νερού και των εκπομπών στον αέρα, καθώς και πιθανά προβλήματα υγείας που σχετίζονται με το κρυσταλλικό διοξείδιο του πυριτίου.

 

Τοξικές χημικές ουσίες

Εκτός από τις μεγάλες ποσότητες νερού, στα υγρά υδραυλικής ρωγμάτωσης χρησιμοποιείται μια ποικιλία χημικών ουσιών.  Η βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου και οι εμπορικές ομάδες σπεύδουν να επισημάνουν ότι οι χημικές ουσίες αποτελούν συνήθως μόλις το 0,5 και 2,0% του συνολικού όγκου του υγρού ρωγμάτωσης.  Ωστόσο, όταν χρησιμοποιούνται εκατομμύρια γαλόνια νερού, η ποσότητα των χημικών ουσιών ανά διαδικασία διάρρηξης είναι πολύ μεγάλη. Για παράδειγμα, μια επιχείρηση ρωγμάτωσης τεσσάρων εκατομμυρίων γαλονιών θα χρησιμοποιούσε από 80 έως 330 τόνους χημικών[ii].

Στο πλαίσιο του σχεδίου συμπληρωματικής γενικής δήλωσης περιβαλλοντικών επιπτώσεων (SGEIS) της Πολιτείας της Νέας Υόρκης σχετικά με την οριζόντια γεώτρηση και την υδραυλική ρωγμάτωση μεγάλου όγκου στον σχιστόλιθο Marcellus, το Τμήμα Διατήρησης Περιβάλλοντος συνέταξε έναν κατάλογο χημικών ουσιών και πρόσθετων που χρησιμοποιούνται κατά την υδραυλική ρωγμάτωση. Ο παρακάτω πίνακας παρέχει παραδείγματα διαφόρων τύπων πρόσθετων ουσιών υδραυλικής ρωγμάτωσης που προτείνονται για χρήση στη Νέα Υόρκη. Οι χημικές ουσίες σε παρένθεση [ ] δεν έχουν προταθεί για χρήση στην πολιτεία, αλλά είναι γνωστό ότι χρησιμοποιούνται σε άλλες πολιτείες ή σχιστολιθικούς σχηματισμούς.

 

ΤΥΠΟΣ [iii]ΠΡΟΣΘΕΤΙΚΩΝ	ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ ΣΚΟΠΟΥ ΧΡΗΣΗΣ	Παραδείγματα χημικών ουσιών
Proppant	“Props” Τα "στηρίγματα" ανοίγουν τις ρωγμές και επιτρέπουν στο αέριο/τα υγρά να ρέουν πιο ελεύθερα προς τη γεώτρηση.	Sand [Sintered bauxite; zirconium oxide; ceramic beads]
Acid	Καθαρίζει τα διαστήματα διάτρησης από τσιμέντο και λάσπη γεώτρησης πριν από την έγχυση ρευστού θραύσης και παρέχει προσβάσιμη διαδρομή προς τον σχηματισμό.	Hydrochloric acid (HCl, 3% to 28%) or muriatic acid
Breaker	Μειώνει το ιξώδες του ρευστού προκειμένου να απελευθερώσει το proppant στις ρωγμές και να ενισχύσει την ανάκτηση του ρευστού θραύσης.	Peroxydisulfates
Bactericide / Biocide	Αναστέλλει την ανάπτυξη οργανισμών που θα μπορούσαν να παράγουν αέρια (ιδίως υδρόθειο) που θα μπορούσαν να μολύνουν το αέριο μεθάνιο. Εμποδίζει επίσης την ανάπτυξη βακτηρίων τα οποία μπορούν να μειώσουν την ικανότητα του ρευστού να μεταφέρει το proppant στις ρωγμές.	Gluteraldehyde; 2-Bromo-2-nitro-1,2-propanediol
Buffer / pH Adjusting Agent	Ρυθμίζει και ελέγχει το pH του ρευστού προκειμένου να μεγιστοποιηθεί η αποτελεσματικότητα άλλων πρόσθετων όπως οι διασυνδέτες.	Sodium or potassium carbonate; acetic acid
Clay Stabilizer / Control	Εμποδίζει τη διόγκωση και τη μετανάστευση των αργίλων του σχηματισμού που θα μπορούσαν να φράξουν τους χώρους των πόρων μειώνοντας έτσι τη διαπερατότητα.	Salts (e.g., tetramethyl ammonium chloride) [Potassium chloride]
Corrosion Inhibitor	Μειώνει το σχηματισμό σκουριάς σε χαλύβδινες σωληνώσεις, περιβλήματα φρεατίων, εργαλεία και δεξαμενές (χρησιμοποιείται μόνο σε ρευστά ρωγμάτωσης που περιέχουν οξύ).	Methanol; ammonium bisulfate for Oxygen Scavengers
Crosslinker	Το ιξώδες του ρευστού αυξάνεται με τη χρήση φωσφορικών εστέρων σε συνδυασμό με μέταλλα. Τα μέταλλα αναφέρονται ως παράγοντες διασύνδεσης. Το αυξημένο ιξώδες του ρευστού θραύσης επιτρέπει στο ρευστό να μεταφέρει περισσότερο προωθητικό υλικό στις ρωγμές.	Potassium hydroxide; borate salts
Friction Reducer	Επιτρέπει την έγχυση ρευστών θραύσης σε βέλτιστους ρυθμούς και πιέσεις ελαχιστοποιώντας την τριβή.	Sodium acrylate-acrylamide copolymer; polyacrylamide (PAM); petroleum distillates
Gelling Agent	Αυξάνει το ιξώδες του ρευστού θραύσης, επιτρέποντας στο ρευστό να μεταφέρει περισσότερο προωθητικό υλικό στις ρωγμές.	Guar gum; petroleum distillate
Iron Control	Αποτρέπει την καθίζηση ανθρακικών και θειικών αλάτων (ανθρακικό ασβέστιο, θειικό ασβέστιο, θειικό βάριο) που θα μπορούσαν να φράξουν τον σχηματισμό.	Ammonium chloride; ethylene glycol; polyacrylate
Solvent	Πρόσθετο που είναι διαλυτό σε ρευστά επεξεργασίας με βάση το πετρέλαιο, το νερό & τα οξέα, το οποίο χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της διαβρεξιμότητας των επιφανειών επαφής ή για την πρόληψη ή τη διάσπαση γαλακτωμάτων.	Various aromatic hydrocarbons
Surfactant	Μειώνει την επιφανειακή τάση του ρευστού διάρρηξης βοηθώντας έτσι την ανάκτηση του ρευστού	Methanol; isopropanol; ethoxylated alcohol

 

Πολλές ρευστές  χημικές ουσίες ρωγμάτωσης είναι γνωστό ότι είναι τοξικές για τον άνθρωπο και την άγρια πανίδα και αρκετές είναι γνωστό ότι προκαλούν καρκίνο.  Οι δυνητικά τοξικές ουσίες περιλαμβάνουν αποστάγματα πετρελαίου, όπως κηροζίνη και πετρέλαιο ντίζελ (που περιέχουν βενζόλιο, αιθυλοβενζόλιο, τολουόλιο, ξυλόλιο, ναφθαλίνη και άλλες χημικές ουσίες), πολυκυκλικούς αρωματικούς υδρογονάνθρακες, μεθανόλη, φορμαλδεΰδη, αιθυλενογλυκόλη, αιθέρες γλυκόλης, υδροχλωρικό οξύ και υδροξείδιο του νατρίου.

Πολύ μικρές ποσότητες ορισμένων χημικών ουσιών fracking είναι ικανές να μολύνουν εκατομμύρια γαλόνια νερού.  Σύμφωνα με την Environmental Working Group, τα προϊόντα με βάση το πετρέλαιο που είναι γνωστά ως πετρελαϊκά αποστάγματα, όπως η κηροζίνη (επίσης γνωστή ως υδρογονοκατεργασμένα ελαφρά αποστάγματα, mineral spirits και μείγματα πετρελαϊκών αποσταγμάτων) είναι πιθανό να περιέχουν βενζόλιο, ένα γνωστό καρκινογόνο για τον άνθρωπο που είναι τοξικό στο νερό σε επίπεδα μεγαλύτερα από πέντε μέρη ανά δισεκατομμύριο (ή 0,005 μέρη ανά εκατομμύριο).

Άλλες χημικές ουσίες, όπως το 1,2-διχλωροαιθάνιο, είναι πτητικές οργανικές ενώσεις (VOC). Τα πτητικά οργανικά συστατικά έχει αποδειχθεί ότι υπάρχουν στα απόβλητα ρευστών ρωγμάτωσης σε επίπεδα που υπερβαίνουν τα επιτρεπόμενα πρότυπα για το πόσιμο νερό. Για παράδειγμα, δοκιμές δειγμάτων του flowback από το Τέξας αποκάλυψαν συγκεντρώσεις 1,2-διχλωροαιθανίου σε 1.580 ppb, που είναι πάνω από 316 φορές του μέγιστου επιτρεπτού επίπεδου ρύπανσης της EPA για το 1,2-διχλωροαιθάνιο στο πόσιμο νερό.

Οι πτητικές οργανικές ενώσεις δεν αποτελούν πρόβλημα για την υγεία μόνο όταν βρίσκονται στο νερό, αλλά η πτητική φύση των συστατικών σημαίνει ότι μπορούν επίσης να εισέλθουν εύκολα στον αέρα. Σύμφωνα με τους ερευνητές του Κέντρου για υγιή περιβάλλοντα και κοινότητες του Πανεπιστημίου του Πίτσμπουργκ, οι οργανικές ενώσεις που έρχονται στην επιφάνεια με την εκροή του παραγόμενου νερού ή το νερό που παράγεται από τη ρωγμάτωση συχνά καταλήγουν σε ανοικτές δεξαμενές (frac ponds), όπου τα πτητικά οργανικά χημικά μπορούν να εκλυθούν στον αέρα.

Όταν οι εταιρείες έχουν περίσσεια αχρησιμοποίητων υγρών υδραυλικής ρωγμάτωσης, είτε τα χρησιμοποιούν σε άλλη εργασία είτε τα απορρίπουν.  Ορισμένα Δελτία Δεδομένων Ασφαλείας Υλικού (MSDS) περιλαμβάνουν πληροφορίες σχετικά με τις επιλογές διάθεσης των ρευστών και των πρόσθετων για την υδραυλική ρωγμάτωση. Ο παρακάτω πίνακας συνοψίζει τις προτάσεις διάθεσης που η εταιρεία Schlumberger Technology Corp. ("Schlumberger") περιλαμβάνει στα MSDS της[iv].

 

Όπως φαίνεται στον πίνακα, η Schlumberger προτείνει  τη διάθεση πολλών χημικών ουσιών ρευστού ρωγμάτωσης σε εγκαταστάσεις επικίνδυνων αποβλήτων. Ωστόσο, τα ίδια αυτά ρευστά (σε αραιωμένη μορφή) επιτρέπεται να εγχέονται απευθείας μέσα ή δίπλα σε Υπόγειες πηγές πόσιμου νερού. Επιπλέον, ακόμη και αν τα επικίνδυνα απόβλητα αποχαρακτηριστούν (για παράδειγμα, αραιωθούν με νερό ώστε να καταστούν μη επικίνδυνα), τα απόβλητα πρέπει να εγχέονται σε σχηματισμό που βρίσκεται κάτω από τις πηγές πόσιμου νερού.

Είναι σαφές ότι ορισμένα υγρά υδραυλικής ρωγμάτωσης περιέχουν χημικές ουσίες που θεωρούνται "επικίνδυνα απόβλητα". Ακόμη και αν αυτές οι χημικές ουσίες αραιωθούν, είναι ανεύθυνο ότι η EPA επιτρέπει την έγχυση αυτών των ουσιών απευθείας σε υπόγειες πηγές πόσιμου νερού.

Προβλήματα υγείας

Η έκθεση του ανθρώπου σε χημικές ουσίες για την εξόρυξη υδρογονανθράκων μπορεί να συμβεί με την κατάποση χημικών ουσιών που έχουν διαρρεύσει και έχουν εισέλθει σε πηγές πόσιμου νερού, μέσω της άμεσης επαφής του δέρματος με τις χημικές ουσίες ή τα απόβλητα (π.χ. από εργαζόμενους, άτομα που ασχολούνται με τις διαρροές ή επαγγελματίες του τομέα  υγείας) ή με την αναπνοή ατμών από τα απόβλητα που είναι αποθηκευμένα σε λάκκους ή δεξαμενές.

 

Το 2010, ο Theo Colborn και τρεις συν-συγγραφείς δημοσίευσαν ένα έγγραφο με τίτλο Natural Gas Operations from a Public Health Perspective. Η Colborn και οι συν-συγγραφείς της συνόψισαν πληροφορίες για τις επιπτώσεις στην υγεία για 353 χημικές ουσίες που χρησιμοποιούνται για τη διάνοιξη και τη θραύση πηγών φυσικού αερίου στις Ηνωμένες Πολιτείες. Οι επιπτώσεις στην υγεία χωρίστηκαν σε 12 κατηγορίες:

1.     δέρμα,

2.     μάτια και αισθητήρια όργανα,

3.     αναπνευστικό,

4.     γαστρεντερικό και ήπαρ,

5.     εγκέφαλος και νευρικό σύστημα,

6.     ανοσοποιητικό,

7.     νεφροί,

8.     καρδιαγγειακό και αίμα,

9.     καρκίνος,

10.μεταλλαξιογόνα,

11.ενδοκρινικές διαταραχές,

12.άλλες και οικολογικές επιπτώσεις. 

Το παρακάτω διάγραμμα απεικονίζει τις πιθανές επιπτώσεις στην υγεία που σχετίζονται με τις 353 χημικές ουσίες που σχετίζονται με το φυσικό αέριο και για τις οποίες η Colborn και οι συν-συγγραφείς της μπόρεσαν να συγκεντρώσουν δεδομένα για τις επιπτώσεις στην υγεία.

 

Το έγγραφο της Colborn παρέχει έναν κατάλογο 71 ιδιαίτερα δυσάρεστων χημικών ουσιών για τη γεώτρηση και τη διάρρηξη, δηλαδή εκείνων που συνδέονται με 10 ή περισσότερες επιπτώσεις στην υγεία.

 

Χημικές ουσίες γεώτρησης φυσικού αερίου και υδραυλικής ρωγμάτωσης με 10 ή περισσότερες επιπτώσεις στην υγεία

 

Ενώ η Colborn και οι συνεργάτες της επικεντρώθηκαν στις χημικές ουσίες που χρησιμοποιούνται στην ανάπτυξη του φυσικού αερίου, οι χημικές ουσίες που χρησιμοποιούνται για τη θραύση πετρελαιοπηγών είναι πολύ παρόμοιες ή ίδιες.  Εξετάζοντας ορισμένες από τις πετρελαιοπηγές που έχουν αναπτυχθεί στον σχιστόλιθο Bakken στη Βόρεια Ντακότα, τα μείγματα των υγρών ρωγμάτωσης περιλαμβάνουν ορισμένες από τις χημικές ουσίες που έδειξε η Colborn ότι έχουν τη δυνατότητα να προκαλέσουν 10 ή περισσότερες δυσμενείς επιπτώσεις στην υγεία. Οι πληροφορίες που αναρτήθηκαν για τις χημικές ουσίες των ρευστών υδραυλικής ρωγμάτωσης στον ιστότοπο FracFocus δείχνουν ότι οι πετρελαιοπηγές του Bakken Shale μπορεί να περιέχουν τοξικές χημικές ουσίες όπως υδρογονοκατεργασμένο ελαφρύ απόσταγμα, μεθανόλη, αιθυλενογλυκόλη, 2-βουτοξυαιθανόλη (2-BE), φωσφονικό, τετράκις(υδροξυμεθυλ)-θειικό οξύ (γνωστό και ως φωσφονικό οξύ), οξικό οξύ, αιθανόλη και ναφθαλίνη [v].

 

Μόλυνση επιφανειακών υδάτων και εδάφους

Οι διαρροές χημικών ουσιών και αποβλήτων κατά τη μεταφορά, τις εργασίες διάρρηξης και τη διάθεση αποβλήτων έχουν μολύνει το έδαφος και τα επιφανειακά ύδατα. Το 2013, 41 διαρροές επηρέασαν τα επιφανειακά ύδατα μόνο στο Κολοράντο. Στην παρούσα ενότητα παρατίθενται μερικά παραδείγματα διαρροών που σχετίζονται με την υδραυλική ρωγμάτωση και έχουν οδηγήσει σε περιβαλλοντικές επιπτώσεις.

·         Δύο διαρροές σκότωσαν ψάρια: Τον Σεπτέμβριο του 2009, η Cabot Oil and Gas διέρρευσε δύο φορές υγρό υδραυλικής ρωγμάτωσης gel LGC-35 στη γεώτρηση φυσικού αερίου Heitsman της εταιρείας. Τα δύο περιστατικά απελευθέρωσαν συνολικά 8.000 γαλόνια του υγρού ρωγμάτωσης, μολύνοντας το Stevens Creek και οδηγώντας σε θανάτωση ψαριών.  Το LGC-35, ένα λιπαντικό φρεατίων που χρησιμοποιείται κατά τη διαδικασία της ρωγμάτωσης. Μια τρίτη διαρροή του LGC-35 σημειώθηκε μια εβδομάδα αργότερα, αλλά δεν εισήλθε στο ρυάκι.

·         Το υγρό διάρρηξης μολύνει μια υψηλής ποιότητας λεκάνη απορροής: Τον Δεκέμβριο του 2009, ένας λάκκος λυμάτων υπερχείλισε στη γεώτρηση φυσικού αερίου Cowden 17 της Atlas Resources και άγνωστη ποσότητα υγρών αποβλήτων υδραυλικής ρωγμάτωσης εισήλθε στο Dunkle Run, μια "υψηλής ποιότητας λεκάνη απορροής". Η εταιρεία παρέλειψε να αναφέρει τη διαρροή. Τον Αύγουστο του 2010 το Τμήμα Προστασίας Περιβάλλοντος της Πενσυλβάνια (DEP) επέβαλε πρόστιμο 97.350 δολαρίων στην Atlas Resources.

·         Άλλη μια διαρροή ρευστού ρωγμάτωσης επηρεάζει μια υδάτινη οδό υψηλής ποιότητας: Τον Μάιο του 2010, επιβλήθηκε πρόστιμο ύψους 141.175 δολαρίων στην Range Resources επειδή δεν ενημέρωσε αμέσως το Τμήμα Προστασίας Περιβάλλοντος της Πενσυλβάνια όταν η εταιρεία αφησε να διαρέυσουν 250 βαρέλια αραιωμένων ρευστών ρωγμάτωσης λόγω σπασμένου συνδέσμου σε γραμμή μεταφοράς. Τα υγρά εισέρευσαν σε ανώνυμο παραπόταμο του Brush Run, σκοτώνοντας τουλάχιστον 168 ψάρια, σαλαμάνδρες και βατράχια.  Το υδατόρευμα έχει χαρακτηριστεί ως αλιευτικό πεδίο θερμών υδάτων στο πλαίσιο του προγράμματος ειδικής προστασίας υδάτων της Πενσυλβάνια.

·         Τα υγρά διάρρηξης επηρεάζουν το έδαφος και τη λίμνη: Τον Μάιο του 2011, ένα μηχανικό πρόβλημα σε μια γεώτρηση φυσικού αερίου στην Πενσυλβάνια προκάλεσε την έκχυση χιλιάδων γαλονιών αλμυρού νερού και υγρού διάρρηξης άγνωστης σύνθεσης από την γεώτρηση, την υπερπήδηση των εγκαταστάσεων περιορισμού και τη ροή σε ένα χωράφι και σε μια λίμνη. Η τοπική υπηρεσία διαχείρισης εκτάκτων αναγκών είπε σε επτά οικογένειες να εκκενώσουν τα σπίτια τους. Χρειάστηκαν 13 ώρες για να φτάσει στο σημείο μια ομάδα αντιμετώπισης -η Boots and Coots με έδρα το Χιούστον. Πέρασαν έξι ημέρες μέχρι οι εργάτες να μπορέσουν να σφραγίσουν τη διαρροή, να αντικαταστήσουν την κεφαλή του πηγαδιού και να θέσουν το πηγάδι "υπό έλεγχο".

 

Μόλυνση των υπόγειων υδάτων

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, η υδραυλική ρωγμάτωση χρησιμοποιείται σε πολλές περιοχές παραγωγής μεθανίου από ανθρακικά κοιτάσματα (CBM). Ορισμένα κοιτάσματα άνθρακα περιέχουν υπόγεια ύδατα αρκετά υψηλής ποιότητας ώστε να θεωρούνται υπόγειες πηγές πόσιμου νερού (USDW).

  

Χημικές ουσίες σε υγρά fracking. Πηγή: EPA     

Κάντε κλικ για να δείτε μεγαλύτερη έκδοση

Το 2004, η Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος των ΗΠΑ (EPA) δημοσίευσε μια τελική μελέτη για την Αξιολόγηση των επιπτώσεων στις υπόγειες πηγές πόσιμου νερού από την υδραυλική διάρρηξη κοιτασμάτων μεθανίου. Στη μελέτη, η EPA διαπίστωσε ότι δέκα από τις έντεκα λεκάνες CBM στις ΗΠΑ βρίσκονται, τουλάχιστον εν μέρει, εντός USDWs. Επιπλέον, η EPA διαπίστωσε ότι σε ορισμένες περιπτώσεις, οι χημικές ουσίες υδραυλικής ρωγμάτωσης εγχέονται απευθείας σε USDWs κατά τη διάρκεια των συνήθων εργασιών ρωγμάτωσης. (Διαβάστε την ιστορία της Laura Amos για να μάθετε πώς η υδραυλική ρωγμάτωση έχει επηρεάσει τη ζωή της οικογένειάς της).

Οι υπολογισμοί που πραγματοποίησε η EPA στην πρόχειρη έκδοση της μελέτης της δείχνουν ότι τουλάχιστον εννέα χημικές ουσίες υδραυλικής ρωγμάτωσης ενδέχεται να εγχέονται μέσα ή κοντά σε USDWs σε συγκεντρώσεις που αποτελούν απειλή για την ανθρώπινη υγεία. Το παρακάτω διάγραμμα αποτελεί αναπαραγωγή των δεδομένων από το προσχέδιο της μελέτης της EPA. Όπως φαίνεται στο διάγραμμα, οι χημικές ουσίες μπορεί να εγχέονται σε συγκεντρώσεις που είναι από 4 έως σχεδόν 13.000 φορές μεγαλύτερες από την αποδεκτή συγκέντρωση στο πόσιμο νερό.

Η έγχυση αυτών των χημικών ουσιών δεν αποτελεί μόνο βραχυπρόθεσμη απειλή για την ποιότητα του πόσιμου νερού, αλλά είναι πολύ πιθανό να υπάρξουν μακροπρόθεσμες αρνητικές συνέπειες για τα USDWs από αυτά τα υγρά ρωγμάτωσης. Σύμφωνα με τη μελέτη της EPA, μελέτες που διεξήχθησαν από τη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου και συνεντεύξεις με τη βιομηχανία και τις ρυθμιστικές αρχές, 20 έως 85% των ρευστών ρωγμάτωσης μπορεί να παραμείνουν στον σχηματισμό, πράγμα που σημαίνει ότι τα ρευστά θα μπορούσαν να συνεχίσουν να αποτελούν πηγή μόλυνσης των υπόγειων υδάτων για τα επόμενα χρόνια.

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, περισσότερο από το 90% των υγρών του fracking παραμένουν στο έδαφος. Ορισμένα πηκτώματα ρωγμάτωσης παραμένουν εγκλωβισμένα στο σχηματισμό, ακόμη και όταν οι εταιρείες έχουν προσπαθήσει να ξεπλύνουν τα πηκτώματα χρησιμοποιώντας νερό και ισχυρά οξέα. Επίσης, μελέτες δείχνουν ότι οι πηκτωματοποιητές στα υγρά υδραυλικής ρωγμάτωσης μειώνουν τη διαπερατότητα των ανθράκων, κάτι που είναι το αντίθετο από αυτό που υποτίθεται ότι κάνει η υδραυλική ρωγμάτωση (δηλαδή, αυξάνει τη διαπερατότητα των ανθρακικών σχηματισμών).  Άλλες παρόμοιες, ανεπιθύμητες παρενέργειες από την υδραυλική ρωγμάτωση με βάση το νερό και τα χημικά περιλαμβάνουν: απόφραξη των ρωγμών από στερεά, κατακράτηση νερού στο σχηματισμό και χημικές αντιδράσεις μεταξύ των ορυκτών του σχηματισμού και των ρευστών διέγερσης. Όλα αυτά προκαλούν μείωση της διαπερατότητας στους γεωλογικούς σχηματισμούς.

Για περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τις μελέτες που εξέτασαν τα στραγγισμένα ρευστά διάρρηξης και το ενδεχόμενο η υδραυλική ρωγμάτωση να επηρεάσει τις υπόγειες πηγές πόσιμου νερού, ανατρέξτε στην ενότητα Our Drinking Water at Risk, την ανασκόπηση της μελέτης της EPA σχετικά με τις επιπτώσεις της υδραυλικής ρωγμάτωσης των ταμιευτήρων μεθανίου ανθρακικών κοιτασμάτων στο πόσιμο νερό. έρχομαι.

 

Ποιότητα αέρα

Σε πολλές περιοχές που παράγουν πετρέλαιο και φυσικό αέριο, έχει παρατηρηθεί υποβάθμιση της ποιότητας του αέρα καθώς αυξάνονται οι γεωτρήσεις. Για παράδειγμα, στο Τέξας, έχουν μετρηθεί υψηλά επίπεδα βενζολίου στον αέρα κοντά σε γεωτρήσεις στα κοιτάσματα φυσικού αερίου Barnett Shale. Αυτές οι πτητικές τοξικές ουσίες του αέρα μπορεί να προέρχονται από διάφορες πηγές του πεδίου φυσικού αερίου, όπως διαχωριστές, αφυγραντήρες, συμπυκνωτές, συμπιεστές, διαρροές χημικών ουσιών και διαρροές σωλήνων και βαλβίδων.

Ολοένα και περισσότερο διεξάγεται έρευνα για τις πιθανές εκπομπές στον αέρα που απελευθερώνονται κατά το στάδιο της αντίστροφης ροής της ρωγμάτωσης, όταν τα υγρά απόβλητα επιστρέφουν στην επιφάνεια. Οι σχιστόλιθοι περιέχουν πολυάριθμους οργανικούς υδρογονάνθρακες και πρόσθετες χημικές ουσίες εγχέονται υπόγεια κατά τη διάρκεια της γεώτρησης σχιστολιθικού αερίου, της διέγερσης του πηγαδιού (π.χ. υδραυλική ρωγμάτωση) και των εργασιών στο πηγάδι.

Το Κέντρο Υγιεινών Περιβαλλόντων και Κοινοτήτων (CHEC) του Πανεπιστημίου του Πίτσμπουργκ εξετάζει τον τρόπο με τον οποίο οι οργανικές ενώσεις του σχιστόλιθου μπορούν να κινητοποιηθούν κατά τη διάρκεια των διαδικασιών ρωγμάτωσης και εξόρυξης φυσικού αερίου. Σύμφωνα με τους ερευνητές του CHEC, αυτές οι οργανικές ενώσεις έρχονται στην επιφάνεια με το νερό εκροής της ρωγμάτωσης ή το παραγόμενο νερό, και συχνά καταλήγουν σε ανοικτές δεξαμενές (frac ponds), όπου τα λύματα, "θα εκλύσουν τις οργανικές ενώσεις τους στον αέρα. Αυτό γίνεται πρόβλημα ατμοσφαιρικής ρύπανσης και οι οργανικές ενώσεις ονομάζονται πλέον επικίνδυνοι ατμοσφαιρικοί ρύποι (HAP)".

Το αρχικό σχέδιο του σχεδίου συμπληρωματικής δήλωσης περιβαλλοντικών επιπτώσεων της Νέας Υόρκης σχετικά με τις γεωτρήσεις στον σχιστόλιθο Marcellus (το οποίο δεν είναι πλέον διαθέσιμο στο διαδίκτυο) περιλάμβανε πληροφορίες σχετικά με τη μοντελοποίηση των πιθανών επιπτώσεων στον αέρα από τα απόβλητα των ρευστών ρωγμών που αποθηκεύονται σε κεντρικές δεξαμενές. Μια ανάλυση εξέτασε την πτητική οργανική ένωση μεθανόλη, η οποία είναι γνωστό ότι υπάρχει σε υγρά ρωγμάτωσης, όπως επιφανειοδραστικά, διασυνδετικά, αναστολείς αλάτων και πρόσθετα ελέγχου του σιδήρου. Η πολιτεία υπολόγισε ότι ένας κεντρικός χώρος αποθήκευσης των αποβλήτων από τη ρωγμάτωση που εξυπηρετεί 10 πηγάδια (5 εκατομμύρια γαλόνια απόβλητα ανά πηγάδι) θα μπορούσε να έχει ετήσιες εκπομπές 32,5 τόνων μεθανόλης.

Η αμερικανική EPA αναφέρει ότι "η χρόνια εισπνοή ή η έκθεση από το στόμα στη μεθανόλη μπορεί να οδηγήσει σε πονοκέφαλο, ζάλη, ζάλη, αϋπνία, ναυτία, γαστρικές διαταραχές, επιπεφυκίτιδα, οπτικές διαταραχές (θολή όραση) και τύφλωση στον άνθρωπο".

Οι ανοικτοί λάκκοι, οι δεξαμενές ή οι ταμιευτήρες που δέχονται τα απόβλητα ροής από μία γεώτρηση θα έχουν πολύ μικρότερες εκπομπές πτητικών οργανικών ενώσεων (VOC) όπως η μεθανόλη από ό,τι οι εγκαταστάσεις που δέχονται απόβλητα από πολλές γεωτρήσεις. Υπάρχουν όμως κεντρικές εγκαταστάσεις flowback, όπως αυτές που ανήκουν στην Range Resources στην κομητεία Washington της Πενσυλβάνια, οι οποίες έχουν σχεδιαστεί για "μακροχρόνια χρήση" και, επομένως, είναι πιθανό να δέχονται απόβλητα από περισσότερα από ένα πηγάδια.

Η μοντελοποίηση του αέρα της Νέας Υόρκης υπέδειξε περαιτέρω ότι οι εκπομπές επικίνδυνων ατμοσφαιρικών ρύπων (HAP) από τις συγκεντρωτικές εγκαταστάσεις ανάσυρσης ροής θα μπορούσαν να υπερβούν τα όρια για τον ατμοσφαιρικό αέρα σε απόσταση 1.000 μέτρων (3.300 ποδιών) από την εγκατάσταση και θα μπορούσαν να προκαλέσουν το χαρακτηρισμό της εγκατάστασης ως μείζονος πηγής HAP.

Η μεθανόλη είναι μόνο μία από τις πτητικές οργανικές ενώσεις που περιέχονται στο νερό της εκροής.  Οι συνδυασμένες εκπομπές από όλες τις πτητικές οργανικές ενώσεις που περιέχονται στο νερό ροής που αποθηκεύεται σε κεντρικές δεξαμενές θα μπορούσαν να είναι πολύ μεγάλες, ανάλογα με τη σύνθεση των ρευστών διάρρηξης που χρησιμοποιούνται στις γεωτρήσεις. Τα στοιχεία που δημοσιεύθηκαν σχετικά με το νερό ροής από πηγάδια στην Πενσυλβάνια αποκαλύπτουν ότι πολλές πτητικές οργανικές χημικές ουσίες επιστρέφουν στην επιφάνεια, μερικές φορές σε υψηλές συγκεντρώσεις.  Το Τμήμα Περιβαλλοντικής Προστασίας της Πενσυλβάνια αναζήτησε 70 πτητικές οργανικές ενώσεις στην εκροή και εμφανίστηκαν 27 διαφορετικές χημικές ουσίες.

Σε μια ανάλυση των επιπτώσεων στην υγεία που διεξήχθη από τον Theo Colborn και άλλους, το 37% των χημικών ουσιών που χρησιμοποιούνται κατά τη διάρκεια της γεώτρησης, της διάρρηξης και της παραγωγής φυσικού αερίου (για τις οποίες υπήρχαν διαθέσιμα δεδομένα για την υγεία) βρέθηκε ότι είναι πτητικές, με την ικανότητα να μεταφέρονται με τον αέρα.  Η Colborn και οι συν-συγγραφείς της συνέκριναν τις πιθανές επιπτώσεις των πτητικών χημικών ουσιών στην υγεία με εκείνες τις χημικές ουσίες που είναι πιο πιθανό να βρεθούν στο νερό (δηλ. χημικές ουσίες με υψηλή διαλυτότητα). Διαπίστωσαν ότι "πολύ περισσότερες από τις πτητικές χημικές ουσίες (81%) μπορούν να προκαλέσουν βλάβη στον εγκέφαλο και το νευρικό σύστημα.  Το 71% των πτητικών χημικών ουσιών μπορεί να βλάψει το καρδιαγγειακό σύστημα και το αίμα και το 66% μπορεί να βλάψει τα νεφρά", δημιουργώντας ένα προφίλ που "εμφανίζει μεγαλύτερη συχνότητα επιπτώσεων στην υγεία από ό,τι οι υδατοδιαλυτές χημικές ουσίες".  Οι ερευνητές προσθέτουν ότι η πιθανότητα έκθεσης σε πτητικές χημικές ουσίες αυξάνεται από την περίπτωση που μπορούν να εισπνευστούν, να καταποθούν και να απορροφηθούν μέσω του δέρματος.

Οι πολίτες του πεδίου φυσικού αερίου αντιμετωπίζουν επιπτώσεις στην υγεία που σχετίζονται με πτητικές χημικές ουσίες από λάκκους.

·        Από το 2006 έως τον Ιούλιο του 2013 υποβλήθηκαν στην Επιτροπή Ποιότητας Περιβάλλοντος του Τέξας περισσότερες από 30 καταγγελίες για τον αέρα που σχετίζονται με τις δραστηριότητες πετρελαίου και φυσικού αερίου στην κομητεία Karnes του Τέξας. Οι πολίτες παραπονέθηκαν για οσμές, τις οποίες περιέγραψαν ως άσχημες, τρομερές, θειούχες, H2S, σάπια αυγά, ακατέργαστο, πετρέλαιο, χημικά, σκόνη και άλλα. Εκτός από τις οσμές, οι πολίτες παραπονέθηκαν μερικές φορές ότι ενώ μύριζαν τις οσμές δεν μπορούσαν να βγουν έξω. Οι καταγγέλλοντες συσχέτισαν τα συμβάντα οσμών με συμπτώματα όπως πονοκέφαλοι, ναυτία, εξανθήματα, εμετός, κάψιμο στα μάτια/μύτη/φάρυγγα, ρινορραγία και άλλες επιπτώσεις.

·        Στην Πενσυλβάνια, η Pam Judy υπέβαλε καταγγελία στο Τμήμα Προστασίας του Περιβάλλοντος δηλώνοντας ότι επιστρέφοντας στο σπίτι της το βράδυ, μύριζε έντονη οσμή φυσικού αερίου- σημείωσε ότι οι οσμές διαρκούσαν τουλάχιστον τρεις ώρες και "δεν μπορούσες να αναπνεύσεις έξω". Αργότερα ανέφερε οσμές φυσικού αερίου και "βερνικιού νυχιών" που ήταν "τόσο ισχυρές που κυριολεκτικά χτυπούσαν το πρόσωπό σου". Οι οσμές και οι συναφείς επιπτώσεις στην υγεία, συμπεριλαμβανομένης της κούρασης και των πονοκεφάλων, της καταρροής, του πονόλαιμου, των μυϊκών πόνων, των εξάρσεων ζάλης και του εμετού, ανάγκασαν τελικά την οικογένεια Judy να εγκαταλείψει το σπίτι της.

·        Το 2014, έρευνες για την υγεία στο Lost Hills της Καλιφόρνιας έδειξαν ότι το 92,3% των κατοίκων ανέφεραν οσμές στα σπίτια και την κοινότητά τους, το 82% αυτών των ανθρώπων δήλωσε ότι το πρόβλημα ήταν καθημερινό. Περιέγραψαν τις μυρωδιές ως καμένο πετρέλαιο, σάπια αυγά, χημικά, χλώριο ή χλωρίνη, γλυκιά μυρωδιά, λύματα και αμμωνία. Και όταν οι μυρωδιές ήταν άσχημες, υπέφεραν από πονοκεφάλους, ναυτία/ζάλη, κάψιμο ή δακρύρροια στα μάτια και ερεθισμό του λαιμού και της μύτης. Ένα άτομο ανέφερε ότι έκανε εμετό από τις άσχημες οσμές.

 

Διάθεση αποβλήτων

Έχει αναφερθεί ότι από 25 έως 100% των χημικών υγρών υδραυλικής ρωγμάτωσης επιστρέφουν στην επιφάνεια από τις εργασίες του Marcellus Shale. Αυτό σημαίνει ότι για ορισμένα πηγάδια σχιστολιθικού αερίου παράγονται εκατομμύρια γαλόνια υγρών αποβλήτων, τα οποία απαιτούν είτε επεξεργασία για επαναχρησιμοποίηση είτε διάθεση.

Καθώς η βιομηχανία επεκτείνεται, ο όγκος των παραγόμενων αποβλήτων αυξάνεται επίσης ραγδαία. Μεταξύ του 2010 και του 2011, αυξήθηκε κατά 70% στην Πενσυλβάνια και έφτασε τα 610 εκατομμύρια γαλόνια.

Ο τεράστιος όγκος των αποβλήτων, σε συνδυασμό με τις υψηλές συγκεντρώσεις ορισμένων χημικών ουσιών στην εκροή από τις εργασίες ρωγμάτωσης, θέτουν μεγάλες προκλήσεις στη διαχείριση αποβλήτων για τις πολιτείες του Marcellus Shale.

Επίσης, το Γεωλογικό Ινστιτούτο των ΗΠΑ διαπίστωσε ότι το flowback μπορεί να περιέχει διάφορα υλικά του σχηματισμού, συμπεριλαμβανομένων των αλάτων, των βαρέων μετάλλων, των ραδιονουκλιδίων και των οργανικών ουσιών, τα οποία μπορούν να καταστήσουν την επεξεργασία των λυμάτων δύσκολη και δαπανηρή.

Σύμφωνα με άρθρο της ProPublica, το Υπουργείο Υγείας της Νέας Υόρκης έχει εκφράσει ανησυχίες σχετικά με τις συγκεντρώσεις ραδιενεργών υλικών στα λύματα από γεωτρήσεις φυσικού αερίου. Σε επιστολή του Ιουλίου 2009 που περιήλθε στην κατοχή της ProPublica, το Τμήμα έγραψε ότι "ο χειρισμός και η διάθεση αυτών των λυμάτων θα μπορούσε να αποτελέσει πρόβλημα για τη δημόσια υγεία". Στην επιστολή αναφερόταν επίσης ότι η πολιτεία μπορεί να δυσκολευτεί να διαθέσει τα απόβλητα, ότι θα χρειαστούν ενδελεχείς δοκιμές στις εγκαταστάσεις επεξεργασίας νερού και ότι οι εργαζόμενοι μπορεί να χρειαστεί να παρακολουθούνται για ραδιενέργεια, όπως θα γινόταν και στις πυρηνικές εγκαταστάσεις.

Οι επιλογές για τη διάθεση των ραδιενεργών αποθεμάτων ροής ή του παραγόμενου νερού περιλαμβάνουν την υπόγεια έγχυση σε πηγάδια κατηγορίας II UIC και την επεξεργασία εκτός του χώρου. Η Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος των ΗΠΑ έχει επισημάνει ότι τα φρεάτια διάθεσης με έγχυση της κατηγορίας II UIC δεν είναι συχνά στη Νέα Υόρκη και τα υπάρχοντα φρεάτια δεν έχουν άδεια για την υποδοχή ραδιενεργών αποβλήτων. Τα πηγάδια έγχυσης κατηγορίας ΙΙ έχουν επίσης συνδεθεί με σεισμούς.

Όσον αφορά την επεξεργασία εκτός εγκαταστάσεων, δεν είναι γνωστό αν κάποια από τις εγκαταστάσεις επεξεργασίας νερού της Νέας Υόρκης είναι ικανή να διαχειριστεί ραδιενεργά απόβλητα. Η ProPublica επικοινώνησε με αρκετούς διαχειριστές εγκαταστάσεων στην κεντρική Νέα Υόρκη, οι οποίοι δήλωσαν ότι δεν μπορούσαν να δεχτούν τα απόβλητα ή δεν ήταν εξοικειωμένοι με τους πολιτειακούς κανονισμούς.

Οι ρυθμιστικές αρχές της πολιτείας της Πενσυλβάνια και η βιομηχανία φυσικού αερίου αντιμετωπίζουν επίσης προκλήσεις σχετικά με το πώς θα διασφαλιστεί η ορθή διάθεση των εκατομμυρίων γαλονιών υγρών αποβλήτων με χημικές ουσίες που παράγονται καθημερινά από την υδραυλική ρωγμάτωση και την παραγωγή φυσικού αερίου στον σχιστόλιθο Marcellus.

Οι εγκαταστάσεις επεξεργασίας πόσιμου νερού στην Πενσυλβάνια δεν είναι εξοπλισμένες για να επεξεργάζονται και να απομακρύνουν πολλούς ρυπαντές από την εκροή, αλλά βασίζονται στην αραίωση των χλωριόντων, των θειικών και άλλων χημικών ουσιών στα επιφανειακά ύδατα που χρησιμοποιούνται για την παροχή πόσιμου νερού.

Κατά τη διάρκεια του φθινοπώρου του 2008, η διάθεση μεγάλων ποσοτήτων νερού εκροής και παραγόμενου νερού σε δημόσιες εγκαταστάσεις επεξεργασίας (POTWs) συνέβαλε σε υψηλά επίπεδα ολικών διαλυμένων στερεών (TDS) που μετρήθηκαν στον ποταμό Monongahela της Πενσυλβανίας και στους παραποτάμους του. Μελέτες έδειξαν ότι, εκτός από τον ποταμό Monongahela, πολλοί άλλοι ποταμοί και ρέματα στην Πενσυλβάνια είχαν πολύ περιορισμένη ικανότητα αφομοίωσης πρόσθετων TDS, θειικών και χλωριούχων αλάτων και ότι οι υψηλές συγκεντρώσεις αυτών των συστατικών έβλαπταν τις υδάτινες κοινότητες. Έρευνα του Πανεπιστημίου Carnegie Mellon και των εμπειρογνωμόνων της Αρχής Υδάτων και Αποχετεύσεων του Πίτσμπουργκ υποδηλώνει ότι η βιομηχανία φυσικού αερίου συνέβαλε στα αυξημένα επίπεδα βρωμιούχων στα ποτάμια Allegheny και Beaver.  Τα βρωμίδια αντιδρούν με τα απολυμαντικά που χρησιμοποιούνται από τις δημοτικές εγκαταστάσεις επεξεργασίας και δημιουργούν βρωμιούχα τριαλογονομεθάνια, τα οποία έχουν συνδεθεί με διάφορους τύπους καρκίνου και γενετικές ανωμαλίες.

Τον Αύγουστο του 2010, η Πενσυλβάνια θέσπισε νέους κανόνες που περιορίζουν την απόρριψη υγρών αποβλήτων από γεωτρήσεις φυσικού αερίου στα 500 χιλιοστόγραμμα ανά λίτρο ολικών διαλυμένων στερεών (TDS) και στα 250 χιλιοστόγραμμα ανά λίτρο για τα χλωριούχα. Ο αριθμός των δημοτικών εγκαταστάσεων που επιτρέπεται να δέχονται λύματα από γεωτρήσεις και υδραυλικά απόβλητα από fracking μειώθηκε από 27 το 2010 σε 15 το 2011.

Η διάθεση των λυμάτων από γεωτρήσεις και το fracking θα συνεχίσει να αποτελεί πρόκληση για τις τοπικές και πολιτειακές κυβερνήσεις, καθώς αναπτύσσονται περισσότερες γεωτρήσεις σε ολόκληρη τη χώρα.

 

Για περισσότερες πληροφορίες και ενημέρωση

Earthworks: Hydraulic Fracturing

Earthworks: Hydraulic Fracturing: Myths and Facts

Earthworks: Inadequate regulation of hydraulic fracturing (including the Halliburton loophole)

Earthworks: Natural Gas Flowback: the Dark Side of the Boom :How the Texas gas boom affects community health and safety

Earthworks: Up in Flames: U.S. Shale Oil Boom Comes at Expense of Wasted Natural Gas, Increased Carbon Dioxide

Earthworks: Gaspatch Roulette: How Shale Gas Development Risks Public Health in Pennsylvania

Earthworks: Blackout in the Gas Patch: How Pennsylvania Residents are Left in the Dark on Health and Enforcement

Earthworks: Breaking all the Rules: The Crisis in Oil & Gas Regulatory Enforcement

Earthworks: Reckless Endangerment While Fracking the Eagle Ford Shale Government fails, public health suffers and industry profits from the shale oil boom

Earthworks: Gaps in Water and Waste Reporting for Oil and Gas Production: a Five-State Review

Earthworks: Californians at Risk: An Analysis of Health Threats from Oil and Gas Pollution in Two Communities

 [i] Υγρό γαλόνι = 3,785 Λτρ

[ii] Hazen and Sawyer, December 22, 2009. Impact Assessment of Natural Gas Production in the New York City Water Supply Watershed. p.5.

[iii] Δεν έχει μεταφραστεί η στήλη λόγω δυσκολιών ακριβούς μετάφρασης στο συγκεκριμένο επιστημονικό πεδίο.

 [iv] In October of 2004, OGAP filed a Freedom of Information Act request with EPA to obtain the Material Safety Data Sheets (MSDS) supplied to the agency by hydraulic fracturing companies. (Freedom of Information Act, 5 U.S.C. 552, Request Number HQ-RIN-00044-05). The information in this table were contained in MSDS sheets from Schlumberger.

 [v] Ο δικτυακός τόπος Frac Focus δεν επιτρέπει στους χρήστες να συνδεθούν με καταλόγους χημικών ουσιών που δημοσιεύονται για μεμονωμένες τοποθεσίες γεωτρήσεων. Για να προβάλετε δεδομένα για τα πηγάδια Bakken Shale, μεταβείτε στην ιστοσελίδα FracFocus και κάντε αναζήτηση: North Dakota. Dunn County. Marathon. Edward Darwin #14-35H. Ημερομηνία διάρρηξης: 14/7/2011- και Αναζήτηση: North Dakota. Dunn County. ConocoPhillips. Γεώτρηση Intervale 31-35H. Ημερομηνία διάρρηξης: 8/9/2011.