Fracking lub szczelinowanie hydrauliczne to technika wydobycia gazu ziemnego i ropy naftowej, która jest szeroko stosowana w ostatnich dziesięcioleciach. Technika ta polega na wierceniu odwiertu i wstrzykiwaniu dużych ilości wody zmieszanej z piaskiem i chemikaliami w celu rozbicia podziemnych formacji skalnych i uwolnienia uwięzionych w nich węglowodorów. Chociaż szczelinowanie jest chwalone za umożliwienie dostępu do dużych zasobów niekonwencjonalnych węglowodorów, wywołało ono również poważną debatę ze względu na jego wpływ na środowisko.
Jak działa fracking?
Proces szczelinowania polega na wierceniu pionowego odwiertu, którego głębokość może wynosić od trzech do pięciu kilometrów. Po osiągnięciu żądanej głębokości operatorzy kierują odwiert w celu poziomego wiercenia w warstwach skał zawierających węglowodory. Następnie przez tę studzienkę wstrzykuje się mieszaninę złożoną z wody (do tego stopnia). 90% całości), piasek i chemikalia pod bardzo wysokim ciśnieniem. Koktajl ten rozbija skałę, umożliwiając przepływ gazu ziemnego lub ropy do odwiertu i wydobycie.
Zadaniem piasku, zwanego propantem, jest utrzymywanie otwartych pęknięć w celu umożliwienia swobodnego przepływu węglowodorów na powierzchnię. Dodatki chemiczne, które mogą stanowić do 2% mieszanki, spełniają różne funkcje: między innymi zmniejszają tarcie, zapobiegają korozji i zapobiegają namnażaniu się bakterii.
Wpływ szczelinowania na środowisko
Szczelinowanie nie jest pozbawione krytyki, głównie ze względu na jego potencjał powodowania szkód w środowisku, zwłaszcza w zasobach wodnych. The Agencja Ochrony Środowiska (EPA) Stany Zjednoczone zauważyły, że szczelinowanie może mieć wpływ na źródła wody pitnej, co budzi poważne obawy.
Zanieczyszczenie źródeł wód podziemnych
Jednym z największych zagrożeń związanych ze szczelinowaniem jest możliwość przedostania się chemikaliów stosowanych w procesie do wód gruntowych. Podczas procesu zatłaczania i szczelinowania istnieje ryzyko wycieku zużytych cieczy w wyniku uszkodzeń konstrukcji odwiertu lub niekontrolowanych pęknięć w formacjach geologicznych, co może prowadzić do skażenia warstw wodonośnych i innych źródeł wody.
Niedawne badania wykazały, że w regionach takich jak Teksas i Pensylwania warstwy wodonośne w pobliżu miejsc szczelinowania wykazały podwyższony poziom metanu i innych zanieczyszczeń.
Nadmierne zużycie wody podczas szczelinowania
Szczelinowanie wymaga ogromnych ilości wody. Według raportu EPA, odwiert szczelinowania hydraulicznego może pochłonąć od 5 do 20 milionów litrów wody, w zależności od jego głębokości i rodzaju formacji geologicznej. Stanowi to znaczne obciążenie dla lokalnych źródeł wody, szczególnie na obszarach, gdzie wody już brakuje.
Wycieki i niewłaściwa gospodarka ściekami
Zarządzanie ściekami wytwarzanymi w wyniku szczelinowania wiąże się również z ryzykiem. Wody te, tzw przepływ zwrotny, może zawierać mieszaninę substancji chemicznych, węglowodorów i pierwiastków promieniotwórczych występujących w podziemnych formacjach skalnych. Wody te należy odpowiednio gospodarować, aby uniknąć wycieków na powierzchnię, które mogłyby skazić rzeki, strumienie i glebę.
Czasami odpady te są niewystarczająco przetwarzane lub przechowywane w zbiornikach lub stawach, które nie spełniają odpowiednich norm, co zwiększa ryzyko skażenia środowiska.
Studia przypadków: Szczelinowanie w Stanach Zjednoczonych
Jednym z krajów, w którym szczelinowanie wywarło największy wpływ, zarówno pod względem gospodarczym, jak i środowiskowym, są Stany Zjednoczone. Pod koniec 2000 roku szczelinowanie dostarczyło paliwa m.in boom energetyczny co uczyniło USA jednym z największych producentów gazu ziemnego i ropy na świecie. Jednakże szybki rozwój tej technologii przyniósł także kilka raportów od lokalnych społeczności zgłaszających problemy związane z zanieczyszczeniem ich zasobów wody pitnej.
W obszarach takich jak Basen Barnett Shale w Teksasie oraz w regionie Marcellus Shale w Pensylwanii wykryto kilka przypadków zanieczyszczenia warstwy wodonośnej. Kwestie te wywołały silny sprzeciw wobec szczelinowania hydraulicznego w kilku społecznościach.
Regulacja szczelinowania
Przepisy dotyczące szczelinowania różnią się znacznie w zależności od kraju i poszczególnych krajów. Na przykład w Stanach Zjednoczonych poszczególne stany mają uprawnienia do regulowania szczelinowania hydraulicznego, co doprowadziło do różnic w rygorystyczności przepisów.
Niektóre kraje europejskie, takie jak Francja i Bułgaria, zakazały szczelinowania hydraulicznego ze względu na ochronę środowiska. Inne, jak Wielka Brytania, zezwalają na szczelinowanie zgodnie ze ścisłymi przepisami dotyczącymi stosowania środków chemicznych i gospodarki ściekami.
Sytuacja w zakresie szczelinowania w Kolumbii
Kolumbia, która wciąż debatuje nad zastosowaniem szczelinowania, spotkała się z ostrym sprzeciwem ze strony grup ekologicznych, które twierdzą, że konsekwencje dla środowiska, szczególnie dla źródeł wody, są zbyt poważne, aby uzasadniać tę praktykę. W kraju, Santurban Paramo Jest to kluczowy przykład regionu bogatego w zasoby wodne, w którym podniesiono możliwość szczelinowania, czemu społeczności stanowczo sprzeciwiały się ze względu na ryzyko skażenia.
Niedawno Kongres Kolumbii wyeliminował zachęty regulacyjne do szczelinowania, co uważa się za małe zwycięstwo ruchów ekologicznych.
Środki łagodzące skutki szczelinowania
Do najważniejszych działań, które należy wdrożyć, należą:
- Stosowanie bardziej zaawansowanych technologii monitorowania odwiertów w celu zapobiegania wyciekom.
- Zmniejszenie ilości zużywanej świeżej wody poprzez zastąpienie jej wodą pochodzącą z recyklingu lub wodą procesową.
- Lepsze zarządzanie ściekami dzięki bardziej zaawansowanym technikom oczyszczania i usuwania.
Ogólnie rzecz biorąc, szczelinowanie hydrauliczne może być mniej szkodliwe, jeśli na całym świecie stosowane będą rygorystyczne przepisy, jednak obawy dotyczące jego wpływu na wodę pozostają punktem spornym polityki ochrony środowiska.
Szczelinowanie zapewniło tymczasowe rozwiązanie niekonwencjonalnej ekstrakcji węglowodorów, nie należy jednak lekceważyć zagrożeń związanych z zanieczyszczeniem wody, nieodpowiednią gospodarką odpadami i wpływem na zdrowie publiczne. Dotknięte społeczności i organy regulacyjne muszą współpracować, aby znaleźć bezpieczniejsze rozwiązania energetyczne.