Вредни емисии и глобално затопляне
Природният газ е изкопаемо гориво. Емисиите от глобалното затопляне, предизвикани от изгарянето на природен газ, са по-ниски от тези при изгарянето на въглища или нефт, но значително по-високи от емисиите при използването на чисти енергийни източници като вятър или слънчева енергия.
Все пак, емисиите от димници и изпускателни тръби не разказват цялата история.
Пробивът и добивът на газ от кладенци и неговото транспортиране в тръбопроводи водят до изтичане на метан, основният компонент на природния газ. Метанът е 34 пъти по-силна парникова газ от CO2 за период от 100 години и 86 пъти по-силна за период от 20 години. Изследвания, както и полеви и въздушни измервания, показват, че високи нива на изтичане на метан могат да се открият в целият процес на природния газ.
Дали газът има по-ниски емисии на парникови газове в целия си жизнен цикъл спрямо въглищата и нефта зависи от нивото на изтичане на метан, времевия период, използван за оценка на глобалния потенциал за глобално затопляне, енергийната ефективност на конверсията и други фактори. Изследване показа, че загубите на метан трябва да бъдат под 3,2 процента, за да имат газовите електроцентрали по-ниски емисии в целия жизнен цикъл спрямо новите въглищни електроцентрали в краткосрочни периоди от 20 години или по-малко. Ако изгарянето на природен газ в превозни средства трябва да донесе дори маргинални ползи, загубите на метан трябва да бъдат под 1 процент и 1,6 процента спрямо дизелово гориво и бензин, съответно. Технологиите за намаляване на изтичането на метан са на разположение, но прилагането им изисква нови политики и инвестиции.
Замърсяване на въздуха
Горенето на природен газ произвежда азотни оксиди (NOx), които са прекурсори на смога, както и малки количества сяра, живак и частици.
Производство на газ може да повлияе на местното и регионалното качество на въздуха и по други начини. В някои райони, където се извършва добив, се отбелязва увеличение на концентрациите на опасни вещества във въздуха на две от шестте „критериеви замърсители“ – частици и озон, както и техните прекурсори, регулирани от Агенцията за опазване на околната среда (EPA) поради вредното им въздействие върху здравето и околната среда. Наличието на високи нива на тези замърсители във въздуха може да доведе до неблагоприятни здравни последици, включително респираторни симптоми, сърдечносъдови заболявания и рак. Изследване показа, че жителите, живеещи на по-малко от 2 км от места за добив, са по-предразположени на рискове от здравословни проблеми, свързани с замърсяването на въздуха от производството на природен газ, в сравнение с тези, които живеят по-далече от местата за добив. Твърде често, тежестта от такова замърсяване несправедливо се омаломажава.
Използване на земята и животински свят
Строителството и компрометирането на земята, необходими за добиването на нефт и газ, могат да променят употребата на земята и да навредят на местните екосистеми, като предизвикват ерозия и нарушаване на местообитанията и миграционните пътища на животните. При почистването на място за изграждане на места за добив, тръбопроводи и пътища за достъп, строителният процес може да предизвика ерозия на почвата, минералите и други вредни замърсявания, които се стичат в близките потоци.
Изследване на въздействието на хидравличното разклащане (фрактуриране) в Мичиган установи, че потенциалните екологични последици са „значителни“ и включват увеличена ерозия и натрупване на седименти, повишен риск от замърсяване на водата от разливане на химикали или оттечки от оборудването, нарушаване на местообитанията и намаляване на повърхностните води в резултат на понижаване на нивото на подземните води.
Важно е, добивните компании да спазват правилни практики за управление и да се съобразяват с екологичните регулации, за да се намалят тези въздействия. Наблюдението и оценката на екологичните последици са от решаващо значение, за да се гарантира, че добиването на нефт и газ се извършва отговорно и с мисъл за запазване на околната среда.
Употреба на вода и замърсяването и
Добиване на нефт и газ може да представлява риск за здравето на близките населени места чрез замърсяване на източниците на питейна вода с опасни химикали, използвани при пробиването на сондажа, хидравличното разклащане на сондажа, обработката и преработката на нефта или газа или изхвърлянето на отпадъчни води. Естествено се срещат радиоактивни материали, метан и други подземни газове, които понякога влизат в питейните водни поради неправилно закотвени сондажи. Метанът не се свързва с остри здравословни ефекти, но при достатъчно големи количества може да представлява опасност от запалване. Големите количества вода, използвани в добиването на нефт и газ, в някаква степен възпрепятстват наличието на вода в някои населени места.
Подпочвени води
Документирани са случаи, в които подпочвените води близо до сондажи за нефт и газ са били замърсени със субстанции, използвани при хидравличното разклащане на сондажа, както и с газове, включително метан и летливи органични съединения. Една от основните причини за замърсяване с газ е неправилно изградени или повредени сондажи, които позволяват на газа да пропусне от сондажа в подпочвените води. Случаи на замърсяване са били документирани в Охайо и Пенсилвания.
Още един потенциален начин за замърсяване на подпочвени води е природният или изкуствен разлом в почвата, който може да позволи разсейващ газ да се движи директно между находището на нефт и газ и подпочвените водни източници.
Освен газовете, подпочвените води могат да бъдат замърсени с хидравлична фрактурираща течност. В няколко случая подпочвените води са били замърсени от повърхностни протичания и разливи на фрактурираща течност. Фрактуриращата течност също може да се оттича по бивши сондажи, около неправилно затворени и изградени сондажи, чрез предизвикани разломи или чрез повреди по резервоарите за отпадъчни води.
Открити водоеми
Производството на нефт и газ също представлява риск от замърсяване на повърхностни води чрез разливи и протичания на химикали, разливи и протичания на дизелово гориво или други течности от оборудването на съоръжението и протичания на отпадъчни води от съоръжения за съхранение, обработка и изхвърляне. За разлика от рисковете за замърсяване на подпочвени води, рисковете за замърсяване на повърхностни води главно са свързани с управлението на земята и с управлението на химикали и отпадъчни води както на местопроизводството, така и извън него.
ЕПА (Агенцията за опазване на околната среда на САЩ) е идентифицирала над 1000 химически добавки, които се използват при хидравличен пробив, включително киселини (особено хидрохлорна киселина), бактерициди, средства за отстраняване на нагари и средства за намаляване на триенето. За всеки конкретен кладенец се използват само около десетина химикала, като изборът на химикали е специфичен за този кладенец, в зависимост от геохимията и нуждите му. Големи количества – десетки хиляди литри химически съставки необходими за всеки кладенец се транспортират с камиони и се съхраняват на кладенците. Ако не се управляват правилно, химикалите могат да изтичат или разливат от неизправни контейнери за съхранение или по време на транспортирането.
Течностите за пробиване, дизеловото гориво и други течности също могат да се разливат на повърхността. Неправилното управление на произведените отпадни води може да причини разливи. Съществува и риск за повърхностни води от установено неправилно изхвърляне на отпадни води от недобросъвестни инвеститори.
Употреба на водата
Осъществяването на хидравличното пробиване и използването на големи количества вода за целта може да доведе до дисбаланс в местните подземни и повърхностни водни запаси, особено в райони с ограничени ресурси от вода. Количеството вода, използвано за хидравличния пробив на кладенец, може да варира в зависимост от геологията на формацията, конструкцията на кладенеца и типа процес. ЕПА оценява, че през 2011 г. в цялата страна са използвани от 70 до 140 милиарда галона вода за пробиване на около 35 000 кладенци. За разлика от другите извличания на вода, свързани с енергетиката, които обикновено се връщат в реки и езера, повечето от водата, използвана за добив на нефт и газ, не може да се възстанови. В зависимост от типа на кладенеца, дълбочината и местоположението му, едно хоризонтално пробиване може да изисква от 3 до 12 милиона галона вода първоначално – десетки пъти повече от това, което се използва при конвенционалните вертикални кладенци. Сходни огромни количества вода са нужни всеки път, когато кладенецът преминава през реконструкция или повторно пробиване по-късно в жизнения му цикъл, за да се поддържа налягането и производството на газ. Обикновено кладенец за шистов газ ще извърши около две пробивания през продуктивния си жизнен цикъл.
Земетресения
Самият хидравличен пробив е свързан със слаба сеизмична активност с нисък магнитуд – по-малко от 2 по магнитудната скала (М) [магнитудната скала в случая замества Рихтеровата скала], но тези леки процеси обикновено не могат да бъдат усетени на повърхността. Изхвърлянето на водата от хидравличния пробив чрез инжектиране под високо налягане в дълбоки клас II инжекционни кладенци, обаче, е свързано с по-големи земетресения в Съединените щати. Поне половината от земетресенията с магнитуд от 4.5 M или по-големи, които са ударили вътрешността на Съединените щати в последното десетилетие, са се случили в региони, където съществува потенциал за сеизмичност, свързана с този процес. Въпреки че може да е трудно да се свърже отделно конкретно земетресение с добива на газ, в много случаи връзката се подкрепя от времето и местоположението на събитията.
Изображение: SHUTTERSTOCK
