El impacto ambiental de la fracturación hidráulica está relacionado con el uso de la tierra y el consumo de agua , las emisiones al aire, incluidas las emisiones de metano , la salmuera y las fugas de fluidos de fracturación, la contaminación del agua, la contaminación acústica y la salud. La contaminación del agua y el aire son los mayores riesgos para la salud humana debido a la fracturación hidráulica. [1] La investigación ha determinado que la salud humana se ve afectada. [2] [3] Se requiere el cumplimiento de la regulación y los procedimientos de seguridad para evitar mayores impactos negativos. [4] [5] [6]
Los fluidos de fracturación hidráulica incluyen apuntalantes y otras sustancias , que pueden incluir sustancias químicas tóxicas. [7] En los Estados Unidos, estos aditivos pueden ser tratados como secretos comerciales por las empresas que los utilizan. La falta de conocimiento sobre sustancias químicas específicas ha complicado los esfuerzos para desarrollar políticas de gestión de riesgos y estudiar los efectos sobre la salud. [8] [9] En otras jurisdicciones, como el Reino Unido, estos productos químicos deben hacerse públicos y sus aplicaciones deben ser no peligrosas. [10]
El uso de agua por fracturación hidráulica puede ser un problema en áreas que experimentan escasez de agua. El agua superficial puede estar contaminada por derrames y pozos de desechos mal construidos y mantenidos, en jurisdicciones donde estos están permitidos. [11] Además, el agua subterránea puede contaminarse si los fluidos de fractura y los fluidos de formación pueden escapar durante la fracturación hidráulica. Sin embargo, la posibilidad de contaminación del agua subterránea por la migración ascendente del fluido de fracturación es insignificante, incluso en un período prolongado. [12] [13] El agua producida, el agua que vuelve a la superficie después de la fracturación hidráulica, se gestiona mediante inyección subterránea , tratamiento de aguas residuales municipales y comerciales y reutilización en pozos futuros. [14] Existe la posibilidad de que el metano se filtre al agua subterránea y al aire, aunque el escape de metano es un problema mayor en los pozos más antiguos que en los construidos bajo una legislación más reciente. [15]
La fracturación hidráulica provoca una sismicidad inducida denominada eventos microsísmicos o micro - terremotos . La magnitud de estos eventos es demasiado pequeña para ser detectada en la superficie, siendo generalmente de magnitud M-3 a M-1. Sin embargo, los pozos de eliminación de fluidos (que se utilizan a menudo en los EE. UU. Para eliminar desechos contaminados de varias industrias) han sido responsables de terremotos de hasta 5,6 millones en Oklahoma y otros estados. [dieciséis]
Los gobiernos de todo el mundo están desarrollando marcos regulatorios para evaluar y gestionar los riesgos ambientales y de salud asociados, trabajando bajo la presión de la industria, por un lado, y de los grupos anti-fracking, por el otro. [17] [18] : 3-7 En algunos países como Francia se ha favorecido un enfoque de precaución y se ha prohibido la fracturación hidráulica. [19] [20] El marco regulatorio del Reino Unido se basa en la conclusión de que los riesgos asociados con la fracturación hidráulica son manejables si se llevan a cabo bajo una regulación efectiva y si se implementan las mejores prácticas operativas. [17]
Emisiones de aire
En 2012 se elaboró un informe para la Unión Europea sobre los riesgos potenciales. Los riesgos potenciales son " emisiones de metano de los pozos, humos de diesel y otros contaminantes peligrosos, precursores de ozono u olores de equipos de fracturación hidráulica, como compresores, bombas y válvulas". . Además, los gases y los fluidos de fracturación hidráulica disueltos en el agua de retorno plantean riesgos de emisiones atmosféricas. [15] Un estudio midió varios contaminantes del aire semanalmente durante un año en torno al desarrollo de un pozo de gas recién fracturado y detectó hidrocarburos distintos de metano, cloruro de metileno (un disolvente tóxico) e hidrocarburos aromáticos policíclicos . Se ha demostrado que estos contaminantes afectan los resultados fetales. [21]
La relación entre la fracturación hidráulica y la calidad del aire puede influir en las enfermedades respiratorias agudas y crónicas, incluida la exacerbación del asma (inducida por partículas en el aire, ozono y gases de escape de los equipos utilizados para la perforación y el transporte) y la EPOC. Por ejemplo, las comunidades que cubren la lutita de Marcellus tienen frecuencias más altas de asma. Los niños, los adultos jóvenes activos que pasan tiempo al aire libre y los ancianos son particularmente vulnerables. OSHA también ha planteado preocupaciones sobre los efectos respiratorios a largo plazo de la exposición ocupacional a la sílice en el aire en los sitios de fracturación hidráulica. La silicosis puede asociarse con procesos autoinmunes sistémicos. [22]
"En el Reino Unido, todos los operadores de petróleo y gas deben minimizar la liberación de gases como condición de su licencia del Departamento de Energía y Cambio Climático (DECC). El gas natural solo puede ventilarse por razones de seguridad". [23]
Además, el transporte del volumen de agua necesario para la fracturación hidráulica, si se realiza en camiones , puede provocar emisiones. [24] Los suministros de agua entubada pueden reducir el número de movimientos de camiones necesarios. [25]
Un informe del Departamento de Protección Ambiental de Pensilvania indicó que hay poco potencial de exposición a la radiación de las operaciones de petróleo y gas. [26]
La contaminación del aire es de particular interés para los trabajadores en los sitios de pozos de fracturamiento hidráulico, ya que las emisiones químicas de los tanques de almacenamiento y los pozos abiertos de retorno se combinan con las concentraciones de aire compuestas geográficamente de los pozos circundantes. [22] El treinta y siete por ciento de los productos químicos utilizados en las operaciones de fracturamiento hidráulico son volátiles y pueden transportarse por el aire. [22]
Los investigadores Chen y Carter del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental de la Universidad de Tennessee, Knoxville, utilizaron modelos de dispersión atmosférica (AERMOD) para estimar la concentración de exposición potencial de las emisiones para distancias radiales calculadas de 5 ma 180 m desde las fuentes de emisión. [27] El equipo examinó las emisiones de 60.644 pozos de fracturación hidráulica y encontró que “los resultados mostraron que el porcentaje de pozos y sus posibles riesgos agudos no cancerosos, crónicos no cancerosos, cáncer agudo y cáncer crónico por exposición de los trabajadores eran del 12,41%, 0,11 %, 7.53% y 5.80%, respectivamente. Los riesgos de cáncer agudo y crónico estuvieron dominados por las emisiones de los tanques de almacenamiento de productos químicos en un radio de 20 m. [27]
Cambio climático
Si el gas natural producido por la fracturación hidráulica causa mayores emisiones del pozo al quemador que el gas producido en los pozos convencionales es un tema de discusión. Algunos estudios han encontrado que la fracturación hidráulica tiene mayores emisiones debido al metano liberado durante la terminación de los pozos, ya que parte del gas regresa a la superficie, junto con los fluidos de fracturación. Dependiendo de su tratamiento, las emisiones del pozo al quemador son entre un 3,5% y un 12% más altas que las del gas convencional. [28]
Ha surgido un debate particularmente en torno a un estudio del profesor Robert W. Howarth que encontró que el gas de esquisto es significativamente peor para el calentamiento global que el petróleo o el carbón. [29] Otros investigadores han criticado el análisis de Howarth, [30] [31] incluidos Cathles et al., Cuyas estimaciones fueron sustancialmente más bajas ". [32] Un informe financiado por la industria de 2012 en coautoría de investigadores del Departamento de Energía de Estados Unidos ' s El Laboratorio Nacional de Energía Renovable encontró que las emisiones del gas de esquisto, cuando se quema para generar electricidad, eran "muy similares" a las del gas natural llamado "pozo convencional", y menos de la mitad de las emisiones del carbón. [14]
Varios estudios que han estimado las fugas de metano durante el ciclo de vida del desarrollo y la producción de gas natural han encontrado una amplia gama de tasas de fugas. [33] [34] [35] Según el Inventario de gases de efecto invernadero de la Agencia de Protección Ambiental, la tasa de fuga de metano es de aproximadamente el 1,4%. [36] Una evaluación de 16 partes de la fuga de metano de la producción de gas natural iniciada por el Fondo de Defensa Ambiental [37] encontró que las emisiones fugitivas en etapas clave del proceso de producción de gas natural son significativamente más altas que las estimaciones en el inventario nacional de emisiones de la EPA , con una tasa de fuga del 2,3 por ciento de la producción total de gas natural. [33]
Consumo de agua
La fracturación hidráulica masiva típica de los pozos de esquisto utiliza entre 1.2 y 3.5 millones de galones estadounidenses (4.500 y 13.200 m 3 ) de agua por pozo, con grandes proyectos que utilizan hasta 5 millones de galones estadounidenses (19.000 m 3 ). Se usa agua adicional cuando los pozos se refracturan. [38] [39] Un pozo promedio requiere de 3 a 8 millones de galones estadounidenses (11,000 a 30,000 m 3 ) de agua durante su vida útil. [39] [40] [41] [42] Según el Instituto Oxford de Estudios Energéticos , se requieren mayores volúmenes de fluidos de fracturamiento en Europa, donde la profundidad de las lutitas es 1,5 veces mayor que en los EE . UU. [43] Mientras que las cantidades publicadas pueden parecer grandes, son pequeñas en comparación con el uso general de agua en la mayoría de las áreas. Un estudio en Texas, que es un área de escasez de agua, indica que "el uso de agua para el gas de esquisto es <1% de las extracciones de agua en todo el estado; sin embargo, los impactos locales varían según la disponibilidad de agua y las demandas competitivas". [44]
Un informe de la Royal Society y la Royal Academy of Engineering muestra que el uso esperado para la fracturación hidráulica de un pozo es aproximadamente la cantidad necesaria para hacer funcionar una central eléctrica de carbón de 1.000 MW durante 12 horas. [17] Un informe de 2011 del Tyndall Center estima que para soportar 9 mil millones de metros cúbicos por año (320 × 10 9 pies cúbicos / a) industria de producción de gas, entre 1,25 y 1,65 millones de metros cúbicos (44 × 10 6 hasta 58 × 10 6 pies cúbicos) se necesitarían anualmente [45], lo que equivale al 0,01% de la extracción total de agua a nivel nacional.
Se ha expresado preocupación por las crecientes cantidades de agua para la fracturación hidráulica en áreas que experimentan estrés hídrico. El uso de agua para la fracturación hidráulica puede desviar el agua del flujo de los arroyos, los suministros de agua para los municipios y las industrias, como la generación de energía , así como la recreación y la vida acuática . [46] Los grandes volúmenes de agua necesarios para los métodos de fracturamiento hidráulico más comunes han suscitado preocupaciones en las regiones áridas, como el Karoo en Sudáfrica, [47] y en Texas, propenso a la sequía, en América del Norte. [48] También puede requerir tuberías de agua por tierra de fuentes distantes. [41]
Un análisis del ciclo de vida de la electricidad de gas natural realizado en 2014 por el Laboratorio Nacional de Energía Renovable concluyó que la electricidad generada por gas natural de pozos masivos fracturados hidráulicamente consumía entre 249 galones por megavatio-hora (gal / MWhr) (tendencia de Marcellus) y 272 gal / MWhr ( Barnett Shale). El consumo de agua para el gas de pozos fracturados hidráulicamente masivos fue de 52 a 75 gal / MWhr mayor (26% a 38% mayor) que los 197 gal / MWhr consumidos para electricidad a partir de gas natural convencional en tierra. [49]
Algunos productores han desarrollado técnicas de fracturamiento hidráulico que podrían reducir la necesidad de agua. [50] Se ha propuesto el uso de dióxido de carbono, propano líquido u otros gases en lugar de agua para reducir el consumo de agua. [51] Después de su uso, el propano vuelve a su estado gaseoso y se puede recolectar y reutilizar. Además del ahorro de agua, se informa que la fracturación de gas produce menos daño a las formaciones rocosas que pueden impedir la producción. [50] El agua de retorno reciclada se puede reutilizar en la fracturación hidráulica. [28] Reduce la cantidad total de agua utilizada y reduce la necesidad de eliminar las aguas residuales después de su uso. Sin embargo, la técnica es relativamente cara, ya que el agua debe tratarse antes de cada reutilización y puede acortar la vida útil de algunos tipos de equipos. [52]
Contaminación del agua
Fluido inyectado
En los Estados Unidos, los fluidos de fracturación hidráulica incluyen apuntalantes , trazadores de radionúclidos y otras sustancias químicas , muchas de las cuales son tóxicas. [7] El tipo de productos químicos utilizados en la fracturación hidráulica y sus propiedades varían. Si bien la mayoría de ellos son comunes y generalmente inofensivos, algunos productos químicos son cancerígenos . [7] De los 2.500 productos utilizados como aditivos de fracturación hidráulica en los Estados Unidos, 652 contenían uno o más de 29 compuestos químicos que son carcinógenos humanos conocidos o posibles, regulados por la Ley de Agua Potable Segura por sus riesgos para la salud humana, o enumerados como contaminantes peligrosos del aire según la Ley de Aire Limpio . [7] Otro estudio de 2011 identificó 632 sustancias químicas utilizadas en las operaciones de gas natural de los Estados Unidos, de las cuales solo 353 están bien descritas en la literatura científica. [22] Un estudio que evaluó los efectos en la salud de los productos químicos utilizados en la fracturación encontró que el 73% de los productos tenían entre 6 y 14 efectos adversos diferentes para la salud, incluidos daños en la piel, los ojos y los órganos sensoriales; dificultad respiratoria, incluido el asma; enfermedad gastrointestinal y hepática; daños al cerebro y al sistema nervioso; cánceres y efectos reproductivos negativos. [53]
Un amplio estudio realizado por la Escuela de Salud Pública de Yale en 2016 encontró que numerosos químicos involucrados o liberados por la fracturación hidráulica son cancerígenos. [54] De los 119 compuestos identificados en este estudio con datos suficientes, "el 44% de los contaminantes del agua ... fueron carcinógenos confirmados o posibles". Sin embargo, la mayoría de los productos químicos carecían de datos suficientes sobre el potencial carcinogénico, lo que destaca la brecha de conocimiento en esta área. Se necesitan más investigaciones para identificar tanto el potencial carcinogénico de los productos químicos utilizados en la fracturación hidráulica como su riesgo de cáncer. [54]
El régimen reglamentario de la Unión Europea exige la divulgación completa de todos los aditivos. [8] Según la directiva de la UE sobre aguas subterráneas de 2006, "para proteger el medio ambiente en su conjunto, y la salud humana en particular, deben evitarse, prevenirse o reducirse las concentraciones perjudiciales de contaminantes nocivos en las aguas subterráneas". [55] En el Reino Unido, la Agencia de Medio Ambiente sólo autoriza los productos químicos que "no son peligrosos en su aplicación" . [10]
Fluir de nuevo
Menos de la mitad del agua inyectada se recupera como reflujo o salmuera de producción posterior, y en muchos casos la recuperación es <30%. [56] A medida que el fluido de fracturamiento fluye de regreso a través del pozo, se compone de fluidos gastados y puede contener componentes disueltos como minerales y agua salada . [57] En algunos casos, dependiendo de la geología de la formación, puede contener uranio, radio, radón y torio. [58] Las estimaciones de la cantidad de líquido inyectado que regresa a la superficie oscilan entre el 15-20% y el 30-70%. [56] [57] [59]
Los enfoques para manejar estos fluidos, comúnmente conocidos como agua producida , incluyen inyección subterránea , tratamiento y descarga de aguas residuales municipales y comerciales , sistemas autónomos en sitios o campos de pozos y reciclaje para fracturar pozos futuros. [14] [57] [60] [61] Se ha propuesto el sistema de destilación de membrana de efectos múltiples al vacío como un sistema de tratamiento más eficaz para el tratamiento del reflujo. [62] Sin embargo, la cantidad de aguas residuales que necesitan tratamiento y la configuración inadecuada de las plantas de tratamiento de aguas residuales se han convertido en un problema en algunas regiones de los Estados Unidos. Parte de las aguas residuales de las operaciones de fracturamiento hidráulico se procesan allí en plantas públicas de tratamiento de aguas residuales, que no están equipadas para eliminar material radiactivo y no están obligadas a realizar pruebas. [63] [64]
Los derrames de agua producida y la posterior contaminación de las aguas subterráneas también presentan un riesgo de exposición a carcinógenos. La investigación que modeló el transporte de solutos de BTEX (benceno, tolueno, etilbenceno y xileno) y naftaleno para una variedad de tamaños de derrames en suelos contrastantes sobre aguas subterráneas a diferentes profundidades encontró que se esperaba que el benceno y el tolueno alcanzaran concentraciones relevantes para la salud humana en el agua subterránea porque de sus altas concentraciones en el agua producida, coeficiente de partición sólido / líquido relativamente bajo y límites bajos de agua potable de la EPA para estos contaminantes. [65] El benceno es un carcinógeno conocido que afecta el sistema nervioso central a corto plazo y puede afectar la médula ósea, la producción de sangre, el sistema inmunológico y el sistema urogenital con una exposición a largo plazo. [ cita requerida ]
Derrames superficiales
Los derrames superficiales relacionados con la fracturación hidráulica ocurren principalmente debido a fallas del equipo o errores de cálculo de ingeniería. [11]
Los productos químicos volátiles que se encuentran en los estanques de evaporación de aguas residuales pueden evaporarse a la atmósfera o desbordarse. La escorrentía también puede terminar en sistemas de aguas subterráneas. El agua subterránea puede contaminarse por camiones que transportan productos químicos de fracturación hidráulica y aguas residuales si se ven involucrados en accidentes en el camino a los sitios de fracturación hidráulica o destinos de eliminación. [66]
En la legislación de la Unión Europea en evolución, se requiere que "los Estados miembros se aseguren de que la instalación esté construida de manera que evite posibles fugas superficiales y derrames en el suelo, el agua o el aire". [67] No se permiten la evaporación ni los estanques abiertos. Las regulaciones exigen que se identifiquen y mitiguen todas las vías de contaminación. Se requiere el uso de almohadillas de perforación a prueba de químicos para contener derrames químicos. En el Reino Unido, se requiere una seguridad total del gas y la ventilación de metano solo se permite en caso de emergencia. [68] [69] [70]
Metano
En septiembre de 2014, un estudio de las 'Actas de la Academia Nacional de Ciencias' de EE. UU. Publicó un informe que indicaba que la contaminación por metano puede correlacionarse con la distancia desde un pozo en pozos que se sabía que tenían fugas. Sin embargo, esto no fue causado por el proceso de fracturación hidráulica, sino por la mala cementación de las carcasas. [71] [72]
La contaminación por metano de las aguas subterráneas tiene un efecto adverso en la calidad del agua y, en casos extremos, puede provocar una posible explosión. [73] Un estudio científico realizado por investigadores de la Universidad de Duke encontró altas correlaciones entre las actividades de perforación de pozos de gas, incluida la fracturación hidráulica y la contaminación por metano del agua potable. [73] Según el estudio de 2011 de la Iniciativa de Energía del MIT, "hay evidencia de migración de gas natural (metano) a zonas de agua dulce en algunas áreas, muy probablemente como resultado de prácticas de terminación de pozos deficientes, es decir, trabajos de cementación de mala calidad o entubado deficiente , por algunos operadores ". [74] Un estudio de Duke de 2013 sugirió que una construcción defectuosa (sellos de cemento defectuosos en la parte superior de los pozos y revestimientos de acero defectuosos dentro de las capas más profundas) combinada con una peculiaridad de la geología local puede estar permitiendo que el metano se filtre en las aguas; esta última causa también puede liberar fluidos inyectados al acuífero. [75] Los pozos de gas y petróleo abandonados también proporcionan conductos a la superficie en áreas como Pensilvania, donde son comunes. [76]
Un estudio de Cabot Oil and Gas examinó el estudio de Duke utilizando un tamaño de muestra más grande y encontró que las concentraciones de metano estaban relacionadas con la topografía, con las lecturas más altas encontradas en áreas bajas, en lugar de estar relacionadas con la distancia a las áreas de producción de gas. Utilizando un análisis isotópico más preciso, mostraron que el metano encontrado en los pozos de agua provenía tanto de las formaciones donde se produjo la fracturación hidráulica como de las formaciones menos profundas. [77] La Comisión de Conservación de Petróleo y Gas de Colorado investiga las quejas de los propietarios de pozos de agua y ha descubierto que algunos pozos contienen metano biogénico no relacionado con los pozos de petróleo y gas, pero otros tienen metano termogénico debido a pozos de petróleo y gas con fugas en el revestimiento del pozo. [78] Una revisión publicada en febrero de 2012 no encontró evidencia directa de que la fase de inyección real de la fracturación hidráulica tuviera como resultado la contaminación de las aguas subterráneas, y sugiere que los problemas reportados ocurren debido a fugas en su aparato de almacenamiento de fluidos o desechos; la revisión dice que el metano en los pozos de agua en algunas áreas probablemente proviene de recursos naturales. [79] [80]
Otra revisión de 2013 encontró que las tecnologías de fracturación hidráulica no están libres del riesgo de contaminar las aguas subterráneas y describió la controversia sobre si el metano que se ha detectado en pozos de agua subterránea privados cerca de sitios de fracturación hidráulica ha sido causado por perforación o por procesos naturales. [81]
Radionucleidos
Hay materiales radiactivos naturales (NORM), por ejemplo , radio , radón , [82] uranio y torio , [58] [83] [84] en depósitos de lutitas. [64] La salmuera coproducida y llevada a la superficie junto con el petróleo y el gas a veces contiene materiales radiactivos naturales; la salmuera de muchos pozos de gas de esquisto contiene estos materiales radiactivos. [64] [85] [86] La Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. Y los reguladores en Dakota del Norte consideran que el material radiactivo en reflujo es un peligro potencial para los trabajadores en los sitios de perforación y eliminación de desechos de fracturación hidráulica y para quienes viven o trabajan cerca si no se siguen los procedimientos correctos . [87] [88] Un informe del Departamento de Protección Ambiental de Pensilvania indicó que hay poco potencial de exposición a la radiación de las operaciones de petróleo y gas. [26]
Uso de la tierra
En el Reino Unido, el probable espaciamiento entre pozos visualizado por el informe de Evaluación Ambiental Estratégica del DECC de diciembre de 2013 indicó que los espaciamientos entre plataformas de pozos de 5 km eran probables en áreas muy pobladas, con hasta 3 hectáreas (7,4 acres) por plataforma de pozo. Cada almohadilla puede tener 24 pozos separados. Esto equivale al 0,16% de la superficie terrestre. [89] Un estudio publicado en 2015 en Fayetteville Shale encontró que un campo de gas maduro impactó aproximadamente el 2% del área terrestre y aumentó sustancialmente la creación de hábitats de borde. El impacto medio en la tierra por pozo fue de 3 hectáreas (alrededor de 7 acres) [90] Las investigaciones indican que los efectos sobre los costos de los servicios de los ecosistemas (es decir, los procesos que el mundo natural proporciona a la humanidad) han superado los 250 millones de dólares por año en los EE . UU. [91]
Sismicidad
La fracturación hidráulica provoca una sismicidad inducida denominada eventos microsísmicos o micro - terremotos . Estos eventos microsísmicos se utilizan a menudo para mapear la extensión horizontal y vertical de la fractura. [92] La magnitud de estos eventos suele ser demasiado pequeña para ser detectada en la superficie, aunque los micro-terremotos más grandes pueden tener una magnitud de aproximadamente -1,5 (M w ) . [93]
Sismicidad inducida por fracturación hidráulica
En agosto de 2016, había al menos nueve casos conocidos de reactivación de fallas por fracturación hidráulica que causaron una sismicidad inducida lo suficientemente fuerte como para que la sintieran los humanos en la superficie: En Canadá, ha habido tres en Alberta (M 4.8 [94] y M 4.4 [95] y M 4.4 [96] ) y tres en Columbia Británica (M 4.6, [97] M 4.4 [98] y M 3.8 [99] ); En los Estados Unidos ha habido: uno en Oklahoma (M 2.8 [100] ) y uno en Ohio (M 3.0), [101] y; En el Reino Unido, ha habido dos en Lancashire (M 2,3 y M 1,5). [102]
Sismicidad inducida por pozos de eliminación de agua
Según el USGS, solo una pequeña fracción de aproximadamente 30.000 pozos de eliminación de fluidos residuales para operaciones de petróleo y gas en los Estados Unidos han provocado terremotos que son lo suficientemente grandes como para preocupar al público. [16] Aunque la magnitud de estos terremotos ha sido pequeña, el USGS dice que no hay garantía de que no ocurran terremotos más grandes. [103] Además, la frecuencia de los terremotos ha ido en aumento. En 2009, hubo 50 terremotos de magnitud superior a 3,0 en el área que abarca Alabama y Montana, y hubo 87 terremotos en 2010. En 2011 hubo 134 terremotos en la misma área, un aumento de seis veces con respecto a los niveles del siglo XX. [104] También existe la preocupación de que los terremotos puedan dañar las líneas subterráneas de gas, petróleo y agua y pozos que no fueron diseñados para resistir terremotos. [103] [105]
Un estudio del Servicio Geológico de EE. UU. De 2012 informó que un aumento "notable" en la tasa de terremotos M ≥ 3 en el continente medio de EE. UU. "Está actualmente en progreso", que comenzó en 2001 y culminó en un aumento de 6 veces con respecto a los niveles del siglo XX en 2011. El aumento general estuvo ligado a aumentos de terremotos en algunas áreas específicas: la Cuenca Raton del sur de Colorado (sitio de actividad de metano en capas de carbón ) y áreas productoras de gas en el centro y sur de Oklahoma y el centro de Arkansas. [106] Si bien el análisis sugirió que el aumento es "casi con certeza provocado por el hombre", el USGS señaló: "Los estudios del USGS sugieren que el proceso de fracturamiento hidráulico real es muy raramente la causa directa de los terremotos sentidos". Se dijo que el aumento de los terremotos probablemente fue causado por una mayor inyección de aguas residuales de pozos de gas en los pozos de eliminación. [16] La inyección de aguas residuales de operaciones de petróleo y gas, incluida la fracturación hidráulica, en pozos de eliminación de agua salada puede causar temblores mayores de baja magnitud , registrándose hasta 3,3 (M w ). [93]
Ruido
Cada plataforma de pozo (en promedio, 10 pozos por plataforma) necesita durante el proceso preparatorio y de fracturamiento hidráulico entre 800 y 2500 días de actividad, lo que puede afectar a los residentes. Además, el ruido es generado por el transporte relacionado con las actividades de fracturación hidráulica. [15] La contaminación acústica de las operaciones de fracturamiento hidráulico (p. Ej., Tráfico, bengalas / quemaduras) a menudo se cita como una fuente de angustia psicológica, así como un bajo rendimiento académico en los niños. [107] Por ejemplo, el ruido de baja frecuencia que proviene de las bombas de pozo contribuye a la irritación, el malestar y la fatiga. [108]
UK Onshore Oil and Gas (UKOOG) es el organismo representativo de la industria, y ha publicado una carta que muestra cómo se mitigarán las preocupaciones por el ruido, utilizando aislamiento acústico y plataformas fuertemente silenciadas donde sea necesario. [109]
Problemas de seguridad
En julio de 2013, la Administración Federal de Ferrocarriles de los Estados Unidos enumeró la contaminación del aceite por productos químicos de fracturación hidráulica como "una posible causa" de corrosión en los vagones tanque de aceite. [110]
Impactos comunitarios
Las comunidades afectadas a menudo ya son vulnerables, incluidas las personas pobres, rurales o indígenas, que pueden seguir experimentando los efectos nocivos de la fracturación hidráulica durante generaciones. La competencia por los recursos entre los agricultores y las compañías petroleras contribuye al estrés de los trabajadores agrícolas y sus familias, así como a una mentalidad comunitaria de “nosotros contra ellos” que crea angustia en la comunidad (Morgan et al. 2016). Las comunidades rurales que albergan operaciones de fracturación hidráulica a menudo experimentan un "ciclo de auge / caída", por el cual su población aumenta, ejerciendo presión sobre la infraestructura comunitaria y las capacidades de prestación de servicios (por ejemplo, atención médica, aplicación de la ley).
Las comunidades indígenas y agrícolas pueden verse particularmente afectadas por la fracturación hidráulica, dado su apego histórico y su dependencia de la tierra en la que viven, que a menudo se daña como resultado del proceso de fracturación hidráulica. [111] Los nativos americanos, en particular los que viven en reservas rurales, pueden ser particularmente vulnerables a los efectos de la fractura; es decir, por un lado, las tribus pueden verse tentadas a comprometerse con las compañías petroleras para asegurarse una fuente de ingresos pero, por otro lado, a menudo deben entablar batallas legales para proteger sus derechos soberanos y los recursos naturales de su tierra. [112]
Política y ciencia
Hay dos enfoques principales de la regulación que se derivan de los debates políticos sobre cómo gestionar el riesgo y el correspondiente debate sobre cómo evaluar el riesgo . [18] : 3–7
Las dos escuelas principales de regulación son la evaluación de riesgos basada en la ciencia y la adopción de medidas para prevenir daños por esos riesgos a través de un enfoque como el análisis de peligros , y el principio de precaución , donde se toman medidas antes de que los riesgos estén bien identificados. [113] La relevancia y confiabilidad de las evaluaciones de riesgo en comunidades donde ocurre la fracturación hidráulica también ha sido debatida entre grupos ambientales, científicos de la salud y líderes de la industria. Para algunos, los riesgos se exageran y la investigación actual es insuficiente para mostrar el vínculo entre la fracturación hidráulica y los efectos adversos para la salud, mientras que para otros los riesgos son obvios y la evaluación de riesgos no cuenta con los fondos suficientes. [114]
Por tanto, han surgido diferentes enfoques regulatorios. En Francia y Vermont, por ejemplo, se ha favorecido un enfoque de precaución y se ha prohibido la fracturación hidráulica sobre la base de dos principios: el principio de precaución y el principio de prevención. [19] [20] No obstante, algunos Estados, como Estados Unidos, han adoptado un enfoque de evaluación de riesgos , que ha dado lugar a muchos debates regulatorios sobre la cuestión de la fracturación hidráulica y sus riesgos .
En el Reino Unido, el marco regulatorio está siendo moldeado en gran medida por un informe encargado por el gobierno del Reino Unido en 2012, cuyo propósito era identificar los problemas relacionados con la fracturación hidráulica y asesorar a las agencias reguladoras del país. Publicado conjuntamente por la Royal Society y la Royal Academy of Engineering , bajo la presidencia del profesor Robert Mair , el informe presenta diez recomendaciones que cubren cuestiones como la contaminación de las aguas subterráneas , la integridad de los pozos, el riesgo sísmico, las fugas de gas, la gestión del agua, los riesgos medioambientales y las mejores prácticas. para la gestión de riesgos, y también incluye asesoramiento para reguladores y consejos de investigación. [17] [115] El informe se destacó por afirmar que los riesgos asociados con la fracturación hidráulica son manejables si se llevan a cabo bajo una regulación efectiva y si se implementan las mejores prácticas operativas.
Una revisión de 2013 concluyó que, en los EE. UU., Los requisitos de confidencialidad dictados por las investigaciones legales han impedido la investigación revisada por pares sobre los impactos ambientales. [81]
Existen numerosas limitaciones científicas para el estudio del impacto ambiental de la fracturación hidráulica. La principal limitación es la dificultad para desarrollar procedimientos y protocolos de seguimiento efectivos, por lo que existen varias razones principales:
- La variabilidad entre los sitios de fracturamiento en términos de ecosistemas, tamaños de operación, densidades de plataforma y medidas de control de calidad dificulta el desarrollo de un protocolo estándar para el monitoreo. [116]
- A medida que se desarrollan más sitios de fractura, aumenta la posibilidad de interacción entre sitios, lo que agrava en gran medida los efectos y dificulta el control de la supervisión de un sitio. Estos efectos acumulativos pueden ser difíciles de medir, ya que muchos de los impactos se desarrollan muy lentamente. [117]
- Debido a la gran cantidad de productos químicos involucrados en la fracturación hidráulica, el desarrollo de datos de referencia es un desafío. Además, hay una falta de investigación sobre la interacción de los productos químicos utilizados en el fluido de fracturación hidráulica y el destino de los componentes individuales. [118]
Ver también
- Protesta de perforación de Balcombe
- Recursos Cuadrilla
- Perforación direccional
- Preocupaciones medioambientales con la generación de electricidad
- Impacto ambiental de la industria petrolera
- Impacto medioambiental de la industria de la pizarra bituminosa
- 2012-14 protestas rumanas contra el gas de esquisto
Referencias
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