Hüdrofrakkimise keskkonnakulud

Maagaasi puurimine suuremahulise horisontaalse hüdraulilise purustamisega (edaspidi frakkimine) on plahvatanud energiat Viimase 5 või 6 aasta jooksul on Ameerika Ühendriikide pinnase all olnud maagaasivarude suur lubadus ajendanud tõelist maagaasi tormamist. Kui tehnoloogia oli välja töötatud, ilmusid uued puurplatvormid Pennsylvania, Ohio, Lääne-Virginia, Texase ja Wyomingi maastikele. Paljud on mures selle uue puurimisviisi keskkonnamõju pärast; siin on mõned neist muredest.

Puurimisprotsessi käigus tõmmatakse kaevust välja suured kogused maapinnast pärit kivimit, mis on segatud puurimuda ja soolveega, ning veetakse platsilt ära. Seejärel maetakse need jäätmed prügilatesse. Lisaks suurele mahutatavale jäätmemahule on puurilõikude mureks looduslikult esinevate radioaktiivsete ainete sisaldus neis. Radiumi ja uraani võib külvikorrastes (ja toodetud vees - vt allpool) leida osakaaluga: kaevud ja need elemendid leostuvad prügilatest lõpuks ümbritsevasse maapinnale ja pinnale veed.

Kui kaev on puuritud, pumbatakse kaevu suure koguse vett väga kõrge rõhu all, et murda kivimit, milles maagaas asub. Ühe kaevu ühe katkestustoimingu ajal (kaevu saab nende eluea jooksul mitu korda purustada) kasutatakse keskmiselt 4 miljonit gallonit vett. Seda vett pumbatakse ojadest või jõgedest ja veetakse kohapeal veetult, ostetakse munitsipaalvee allikatest või kasutatakse uuesti muul frakkimisel. Paljud on mures nende oluliste veevõtukohtade pärast ja on mures, et see võib mõnes piirkonnas alandada vee taset, mis võib viia kuivade kaevude ja kalade elupaikade halvenemiseni.

Pragunemisel lisatakse veele pikk, mitmekesine keemiliste lisandite loetelu. Nende lisaainete toksilisus on erinev ja fraktsioneerimisprotsessis tekivad paljud uued keemilised ühendid, kuna mõned lisatud koostisosad lagunevad. Kui pragunemisvesi on pinnale tagasi jõudnud, tuleb seda enne kõrvaldamist töödelda (vt Vee utiliseerimine allpool). Lisatud kemikaalide kogus moodustab väga väikese osa frakkimisvee kogumahust (umbes 1%). See väga väike murdosa vähendab aga asjaolu, et absoluutarvudes kasutatakse pigem suuri mahtusid. Kaevu jaoks, kus on vaja 4 miljonit gallonit vett, pumbatakse sisse umbes 40 000 gallonit lisaaineid. Nende kemikaalidega seotud suurimad riskid tekivad nende transportimise ajal, kuna tankerid peavad puurimispadjanditele viimiseks kasutama kohalikke teid. Maha voolanud sisuga õnnetusel oleks olulised tagajärjed avalikule ohutusele ja keskkonnale.

Kui kaev hakkab maagaasi tootma, voolab suur osa kaevu alla pumbatud uhketest veekogustest tagasi. Lisaks frakkimiskemikaalidele jõuab tagasi ka soolvees, mis oli looduslikult põlevkivikihis. See tähendab suures koguses vedelikku, mis lastakse vooderdatud tiiki, seejärel pumbatakse veoautodesse ja veetakse kas puurimiseks muudeks puurimiseks või töödeldakse. See toodetud vesi on mürgine, sisaldab frakkimiskemikaale, suurtes kontsentratsioonides soola ja mõnikord radioaktiivseid materjale, näiteks raadiumi ja uraani. Samuti tekitavad muret kilda raskmetallid: toodetud vesi sisaldab näiteks pliid, arseeni, baariumi ja strontsiumi. Lekked ebaõnnestunud kinnipüüdmistiikidest või lõhenenud veod veoautodele toimuvad ja mõjutavad kohalikke ojasid ja märgalasid. Siis pole vee ärajuhtimise protsess tühine.

Üks meetod on süvenduskaevude sisseviimine. Heitvesi juhitakse maapinnale suurtes sügavustes mitteläbilaskvate kivimikihtide alla. Selles protsessis kasutatud äärmiselt kõrget rõhku süüdistatakse maavärinakiirides Texases, Oklahomas ja Ohios. Reovee fraktsineerimise kõrvaldamise teine ​​viis on tööstuslikes reoveepuhastites. Pennsylvania munitsipaalveepuhastusjaamades on olnud probleeme ebaefektiivsete töötlustega, nii et praktika on nüüd lõppenud ja kasutada saab ainult heakskiidetud tööstuslikke puhastusjaamu.

Horisontaalses hüdrofrakkimisel kasutatavad sügavad kaevud on vooderdatud teraskestaga. Mõnikord need korpused ebaõnnestuvad, lastes kemikaalidel, soolvees või maagaasil pääseda kraavidesse madalamad kivimikihid ja tugevalt saastav põhjavesi, mis võib ulatuda kasutatavale pinnale joogivesi. Keskkonnakaitseagentuuri dokumenteeritud selle probleemi näide on Paviljoni (Wyomingi) põhjavee saastumise juhtum.

Metaan on maagaasi peamine komponent ja väga võimas kasvuhoonegaas. Metaan võib kahjustatud ümbristest, kaevupeadest lekkida või mõnes pragunemisprotsessi etapis võib see õhku sattuda. Need lekked mõjutavad kliimat märkimisväärselt.

Maagaasi põletamisel tekkiv süsinikdioksiidi heitkogus on toodetud energiakoguse kohta palju väiksem kui õli või kivisöe põletamisel. Maagaas näib siis mõistlikult hea alternatiiv rohkema süsiniku sisaldusele₂ intensiivkütused. Probleem on selles kogu maagaasi tootmistsükli vältel eraldub palju metaani, kliimamuutuste mõne või kõigi eeliste eitamine, näib, et maagaasil on söe asemel rohkem. Käimasolevad uuringud annavad loodetavasti vastused sellele, mis on kõige vähem kahjulik, kuid pole kahtlust, et kaevandamine maagaasi põletamine tekitab suures koguses kasvuhoonegaase ja aitab seega kaasa globaalsetele kliimamuutustele.

Kaevupadjad, juurdepääsuteed, heitvee tiigid ja torustikud ristuvad maagaasi tootvates piirkondades maastikuga. See killustab maastikku, vähendades eluslooduse elupaikade laikude suurust, eraldades need üksteisest ja aidates kaasa kahjulike servade elupaikadele.

Maagaasi pragundamine horisontaalsetes kaevudes on kallis protsess, mida saab ökonoomselt teha ainult suure tihedusega, maastiku industrialiseerides. Diiselveokite ja kompressorjaamade heitmetel ja müral on negatiivne mõju kohaliku õhu kvaliteedile ja üldisele elukvaliteedile. Frakkimiseks on vaja suuri koguseid seadmeid ja materjale, eriti terast ja metalli, mida ise kaevandatakse või toodetakse suurte keskkonnakuludega frakkliiv.

• Kohalikul tasandil on pragunemiste tulemusel tekkiv maapinna jalajälg, eriti kui kaev on rajatud ja puurimisseade on kadunud, on väiksem kui kivisöekaevanduste, mäestiku kaevandamise või tõrvaliivadega väljad. Tuhandete kaevude jalajälg ja kogu piirkonna trassiteede tee lisanduvad.
• Marcelluse, Barnetti või muude Põhja-Ameerika põlevkivimaardlate maagaas võimaldab meil sõltuda kodumaisest energiaallikast. See tähendab, et fossiilsete kütuste transportimiseks välismaalt kulub vähem energiat ja mis veelgi olulisem - säilitada võimalus kogu energiatootmise protsessi rangemaks keskkonnakontrolliks.

Allikas

Duggan-Haas, D., R.M. Ross ja W. D. Allmon. 2013. Teadus pinna all: väga lühike juhend Marcelluse kilda. Paleontoloogiline Uurimisinstituut.