Изучены экологические издержки, риски для здоровья и преимущества гидроразрыва

Экологические издержки — и выгоды — от «гидроразрыва», который требует взрыва огромного количества воды, песка и химикатов глубоко в подземные горные образования, являются предметом нового исследования, объединяющего 165 академических исследований и правительственных баз данных. Исследование охватывает не только воздействие парниковых газов, но и влияние гидроразрыва на локальное загрязнение воздуха, землетрясения и, особенно, запасы чистой воды.

Авторами являются семь ученых-экологов, которые подчеркивают реальные последствия политических решений для людей, живущих рядом с колодцами, а также некоторые важные оставшиеся вопросы.«Общество наверняка извлечет больше газа и нефти из-за гидроразрыва пласта», — сказал Стэнфордский ученый-эколог Роберт Джексон, возглавлявший новое исследование. «Ключевым моментом является максимально возможное снижение экологических издержек при максимальном использовании экологических выгод».Согласно исследованию, потребление воды гидроразрывом быстро растет в то время, когда большая часть Соединенных Штатов страдает от засухи, но добыча природного газа с помощью гидроразрыва пласта и горизонтального бурения сопоставима с традиционными источниками энергии. Для гидроразрыва требуется больше воды, чем для обычного газового бурения; но когда природный газ используется вместо угля или ядерного топлива для выработки электроэнергии, он экономит воду.

От добычи до выработки угольная энергия потребляет в два раза больше воды на выработанный мегаватт-час, чем нетрадиционный газ.Исследование показало, что потребность в воде для нетрадиционного бурения может быть лучше или хуже, чем у альтернативных источников энергии.

Фотоэлектрическая солнечная и ветровая энергия почти не использует воду и не выделяет парниковый газ, но дешевый природный газ в больших количествах может ограничить их использование в качестве новых источников электроэнергии. С другой стороны, для фракционированного газа требуется менее одной сотой воды, чем кукурузный этанол на единицу энергии.Влияние гидроразрыва пласта на изменение климата и местное загрязнение воздуха аналогично его влиянию на воду, говорится в исследовании «Экологические издержки и преимущества гидроразрыва пласта», опубликованном в Ежегодном обзоре окружающей среды и ресурсов.Подготовка скважины с ГРП требует больших усилий, чем при обычном бурении на нефть и газ, с потенциальными угрозами для здоровья, возникающими из-за увеличения содержания летучих органических соединений и токсичных веществ в воздухе.

Но когда природный газ заменяет уголь в качестве топлива для выработки электроэнергии, преимущества для качества воздуха включают меньшие выбросы углекислого газа, чем уголь, и почти полное отсутствие ртути, диоксида серы или золы.Однако в глобальном масштабе помощь в борьбе с изменением климата остается неопределенной, говорится в исследовании. «Хотя увеличение подачи газа снижает загрязнение воздуха в городах США с подветренной стороны от угольных электростанций, мы все еще не знаем, перевешивают ли потери метана из кустовых площадок и трубопроводов более низкие выбросы углекислого газа», — сказал Джексон.На востоке США опасения по поводу зараженной питьевой воды вызывают больше опасений, чем потребление воды гидроразрывом. Согласно исследованию, газ и химические вещества из созданных человеком трещин на глубине тысяч метров под землей очень редко просачиваются вверх в водоносные горизонты с питьевой водой.

Настоящая угроза — это поломки стальных и цементных обсадных труб скважин, расположенных ближе к поверхности, и сброс сточных вод, говорится в исследовании. Многочисленные предыдущие исследования показали, что обсадные трубы выходят из строя от 1 до 10 процентов времени, в зависимости от геологии и конструкции скважины.Случаи загрязнения грунтовых вод горячо обсуждались, но новое исследование показывает, что неопровержимые доказательства предполагают, что это произошло, хотя и нечасто.

Является ли наблюдаемое в питьевой воде загрязнение метаном предшественником других токсинов — мышьяка, различных солей, радиоактивного радия и других металлов — медленно увеличивающихся? Исследователи пока этого не знают. Несколько недавних исследований показывают, что в редких случаях ответ может быть «да».То, как нефтегазовые компании обращаются со сточными водами — жидкостью, используемой для гидроразрыва сланца, который течет обратно в скважину, и воды, выпускаемой вместе с нефтью и газом, — показывает важность государственной политики. «Удаление сточных вод — одна из самых больших проблем, связанных с гидроразрывом», — сказал соавтор исследования Авнер Венгош, профессор геохимии в Университете Дьюка.

Большая часть сточных вод гидроразрыва в Соединенных Штатах закачивается глубоко под землю, и все большее количество рециркулируется для последующего бурения или направляется на современные очистные сооружения. Тем не менее, в нескольких штатах все еще разрешается использовать сточные воды для поения крупного рогатого скота, распылять на дороги для борьбы с пылью или отправлять на муниципальные водоочистные сооружения, не оборудованные для обработки соответствующих химикатов.Все плохие идеи, по словам авторов нового исследования, которые работают в Университете Дьюка, Массачусетском технологическом институте, Университете штата Огайо, Университете Ньюкасла, Национальной лаборатории Лос-Аламоса, Национальном управлении океанических и атмосферных исследований и Стэнфорде. Одно исследование, на которое они ссылаются, показало, что сельскохозяйственное использование сточных вод гидроразрыва привело к гибели более половины близлежащих деревьев в течение двух лет.

Исследование показало, что закачка сточных вод глубоко под землю представляет собой свои проблемы. Такая практика иногда вызывала землетрясения, достаточно сильные, чтобы их могли почувствовать люди, в то время как трещины в сланцевых милях под поверхностью происходили редко. Однако опасность сейсмичности можно снизить, если энергетические компании будут следовать основным рекомендациям и проводить тщательный мониторинг.

В исследовании подчеркивается несколько политик и практик, которые могут оптимизировать экологический баланс затрат и выгод гидроразрыва, а также подчеркивается необходимость дальнейших исследований. Например, практически неизвестно прямое влияние на здоровье близлежащих жителей. «Почти никаких всесторонних исследований воздействия на здоровье не проводилось, — сказал Джексон, — но решения о бурении — как разрешения, так и запреты на гидроразрыв пласта — всегда принимаются на основе предположений о рисках для здоровья».


Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *