Czy od łupkowej gorączki może nam wyparować woda?
FACEBOOK |


kontakt


Ośrodek Działań Ekologicznych „Źródła”
ul. Zielona 27, Łódź
tel. 42 632 3118
www.zrodla.org

sponsorzy

Projekt „Aby dojść do źródeł, trzeba płynąć pod prąd” o wartości całkowitej 433.900 zł dofinansowany jest w kwocie 378.880 zł ze środków Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej, a jego część pod nazwą „Łodzią po skarb – gra miejska i warsztaty dla uczniów dotyczące ochrony wód” o wartości ogólnej 43.458 zł jest dofinansowana w formie dotacji ze środków Wojewódzkiego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Łodzi w kwocie 25.050 zł (słownie: dwudziestu pięciu tysięcy pięćdziesięciu złotych).

Zgodnie z wymogiem WFOŚiGW musimy też podać w tym miejscu link do strony www.zainwestujwekologię.pl



patroni





stat4u


Czy od łupkowej gorączki może wyparować nam woda?


Polska posiada najmniejsze zasoby wody pitnej na kontynencie europejskim. Prawdopodobnie dysponujemy za to największymi złożami gazu łupkowego w Europie. Jak pokazują doświadczenia Stanów Zjednoczonych – które doprowadziły do „rewolucji łupkowej” – to bardzo niebezpieczne zestawienie. Procesy tzn. szczelinowania hydraulicznego, niezbędnego do wydobycia gazu ze skał, prowadzą do wyczerpywania się zasobów wody pitnej w wielu stanach.

Cenna woda

Woda w przemyśle jest surowcem strategicznym. Całe jej zużycie w naszej gospodarce ma miejsce głównie w trzech sektorach: w gospodarstwach domowych, w rolnictwie i leśnictwie oraz w przemyśle. Sektory te zużywają odpowiednio 10%, 20% i 70% zasobów wodnych. W przemyśle woda jest wykorzystywana w wielu procesach produkcyjnych, np. w energetyce do chłodzenia w elektrowniach cieplnych. Z kolei w przemyśle naftowym jest ona stosowana m.in. do wypełniania częściowo opróżnionych złóż celem wyniesienia na powierzchnię pożądanego surowca. Nieco inną funkcję pełni w procesie szczelinowania hydraulicznego, umożliwiającym wydobycie gazu ze skał łupkowych.

Szczelinowanie hydrauliczne poprzedzone jest wierceniem pionowym do głębokości około 3-4 tys. metrów, a następnie wierceniem poziomym, którego długość dochodzi średnio do 1,6 tys. metrów. Do otworu wtłacza się pod ciśnieniem około 600 atmosfer płyn szczelinujący. Składa się on w 90% z wody, a w pozostałej części z piasku kwarcowego z domieszką środków chemicznych mających zapewnić odpowiednie właściwości fizyko-chemiczne, tj. śliskość, rozpuszczalność. Fala uderzeniowa wody pod wielkim ciśnieniem powoduje spękania skał, które następnie są zatykane przez piasek zawarty w miksturze, co zapobiega ich zamykaniu. Poprzez szczeliny ze skał wydostaje się gaz.

W roku 2011 Państwowy Instytut Geologiczny badał w województwie pomorskim ten proces: do odwiertu o głębokości 4075 metrów wtłoczono 17 322 metrów sześciennych wody (17 mln 322 tys. litrów), do której dodano 1271 ton piasku kwarcowego oraz 462 metrów sześciennych (462 tys. litrów) związków chemicznych. W końcowej fazie na powierzchnię powróciła część zatłoczonego płynu – 2781 metrów sześciennych (2 mln 781 tys. litrów). Na skutek kontaktu z zasoloną wodą i samymi łupkami płyn został wzbogacony o chlorki i sole baru i wykazywał podwyższoną toksyczność. Został częściowo oczyszczony na terenie instalacji, a pozostałą jego frakcję oddano do utylizacji. W przypadku przemysłowych instalacji w USA, do jednokrotnego procesu szczelinowania zużywa się średnio od 10 do 14 tysięcy metrów sześciennych wody (10-14 mln litrów).

Gaz cenniejszy niż woda?

Amerykańska organizacja pozarządowa CERES opracowała raport analizujący wpływ wydobycia gazu łupkowego w USA i Kanadzie na poziom dostępnych zasobów wód. W kilku stanach, szczególnie w Teksasie i Colorado, został oceniony jako ekstremalnie wysoki, w innych jako bardzo wysoki bądź wysoki.

Autorzy raportu wskazują, że woda jest pobierana z powierzchniowych (jeziora, rzeki, sztuczne zbiorniki) oraz podziemnych zasobów wód. Od 2011 roku w USA wykonano niespełna 40 tys. odwiertów, co wymagało ponad 4,5 miliarda hektolitrów wody. Największa część odwiertów została wykonana w Teksasie, gdzie już obecnie 80% wody z otwartych zbiorników i rzek jest wykorzystywane przez aglomeracje miejskie, rolnictwo i przemysł. W całych Stanach Zjednoczonych szybko rośnie liczba odwiertów w tych rejonach, gdzie zasoby wód gruntowych zostały już wyczerpane. Problem staje się szczególnie dotkliwy w okresach przedłużających się susz, kiedy o wodę zaczynają konkurować mieszkańcy dużych miast i nafciarze.



Pole gazu łupkowego. Jonah, Wyoming. Źródło



Brudna woda

Odwierty eksploatuje się jedynie kilka lat z uwagi na spadające ciśnienie gazu. Gdy staje się ono zbyt niskie, wydobycie przestaje być opłacalne. W obrębie złoża wykonywanych jest wiele odwiertów, gdyż każdy z nich ma bardzo ograniczony zasięg. Każdy kolejny odwiert wymaga przeprowadzania kolejnych procesów szczelinowania. A na każdym z nich proces ten jest co jakiś czas powtarzany.

Problem potencjalnego zanieczyszczenia toksyczną wodą pozostałą w odwiercie powstaje w momencie jego zamknięcia, gdy inwestor opuszcza instalację i przestaje ponosić za nią odpowiedzialność. Jest ona zabetonowywana, przez co z czasem ciśnienie wewnątrz niej narasta.

Obecnie nieznane są technologie budowlane, które zapewniałyby stałą jakość instalacji i bezpieczeństwo przez wiele lat bez konieczności stałego serwisowania. Tymczasem odwierty są pozostawiane bez opieki już na zawsze. Prawdopodobieństwo pęknięć i następowania wycieków narasta wraz z upływem czasu. W 5-letnich odwiertach w USA wycieki następują średnio w 30% z nich, w 15-letnich już w 50%, a w 30-letnich (pierwsze instalacje testowe) w więcej niż 60% instalacji.

Autorzy raportu CERES zwracają uwagę, że spółki naftowe zaniedbują także problem reutylizacji zużytej wody, która wydostaje się na zewnątrz tuż po zabiegu szczelinowania. Podczas eksploatacji złóż w północnym Teksasie unieszkodliwieniu poddaje się zaledwie 5% używanej do szczelinowania wody i jest to prawdopodobnie norma w całym tym stanie. Pozostała część wody bywa nielegalnie oddawana do naturalnych zbiorników i rzek.

Polska woda

W Europie średnio na 1 mieszkańca przypada 11 tys. litrów wody na dobę. Jednak między poszczególnymi krajami występują drastyczne różnice, gdyż w Norwegii jest to 250 tys. litrów, w Rosji 50 tys. litrów, a w Polsce 4,5 tys. litrów, co jest porównywalne z zasobami Egiptu, gdzie wody na 1 mieszkańca przypada średnio 3,5 tys. litrów. W Stanach Zjednoczonych dostępne zasoby wody w przeliczeniu na mieszkańca są prawie 10-krotnie większe niż w Polsce i wynoszą 39 tys. litrów na dobę. Jej pobór w Polsce na jednostkę PKB wynosi 76 tys. litrów, podczas gdy w państwach OECD średnio 60 tys. litrów. Nasza gospodarka jest więc bardziej wodochłonna od tych rozwiniętych.

Raport ONZ z 2012 roku obrazujący stan globalnych zasobów wodnych analizuje m.in. czynniki ryzyka niosące największe zagrożenia dla jakości wód. Wśród najważniejszych dla Europy Środkowo-Wschodniej wymieniane są m.in.: wydobycie i kopalnictwo, nielegalne zrzuty ścieków, składowiska odpadów niebezpiecznych. Wszystkie te trzy zjawiska występują dziś przy wydobyciu gazu łupkowego w USA. Prawdopodobieństwo, że i u nas nie wszystko będzie pod kontrolą, jest ogromne.

Planowana przez polski rząd rewolucja łupkowa, która ma dać nam niezależność energetyczną, wzrost PKB i sfinansować przyszłe emerytury, może spowodować daleko idącą zależność w innym aspekcie: dostępu do czystej wody pitnej.

Piotr Dominiak




Opracowano na podstawie:
HYDRAULIC FRACTURING & WATER STRESS: Water Demand by the Numbers,Ceres, Monika Freyman, luty 2014, www.ceres.org
Zabiegi hydraulicznego szczelinowania w formacjachłupkowych, Instytut Nafty i Gazu, Oddział Krosno, Piotr Kasza, http://www.inig.pl/INST/nafta-gaz/nafta-gaz/Nafta-Gaz-2011-12-02.pdf
Zakład Hydrologii i Zasobów Wodnych, Szkoła Główna Gospodarki Wodnej PAN, http://levis.sggw.pl/
Raport Komitetu Badań nad Zagrożeniami związanymi z Wodą PAN, lipiec 2013, http://www.kbzw.pan.pl/
aństwowy Instytut Geologiczny, http://www.pgi.gov.pl/

Managing Water under Uncertainty and Risk, The United Nations World Water Development Report 4 Volume, http://unesdoc.unesco.org/images/0021/002156/215644e.pdf

Dowiedz się więcej...