Экологические последствия добычи сланцевых углеводородов

В истории человечества добыча и использование новых энергоносителей всегда оборачивались негативным воздействием на природу, ростом угроз здоровью и безопасности населения. Вырубка лесов и добыча торфа, строительство каскадов водохранилищ, добыча и сжигание угля, недостаточная безопасность атомных электростанций, выбросы парниковых газов при извлечении из недр и использовании нефти и природного газа часто приводили к катастрофическим последствиям, порой непоправимым.

В наше время по мере истощения крупных нефтегазовых месторождений увеличиваются не только удельные затраты на добычу, но и негативное экологическое воздействие на каждый добытый баррель нефти, на каждый добытый кубометр природного газа.

Технология фрекинга (гидроразрыва пласта, от английского «fracking») позволила США вывести добычу сланцевого газа на новый уровень и стать одним из мировых лидеров в производстве газа. Российские политики в последние годы все чаще призывают повторить «сланцевую революцию» в нашей стране [1].

Рассмотрим основные последствия применения технологии фрекинга для здоровья людей и окружающей среды.

• 1.    Загрязнение воды: добыча сланцевых углеводородов методом гидравлического разрыва пласта приводит к загрязнению грунтовых вод, в том числе источников питьевой воды, токсичными химическими веществами, обладающими хронической и острой водной токсичностью, а

• также общей токсичностью. В результате загрязнения метаном при фрекинге вода в домах местных жителей стала «взрывоопасной».

• 2.    Потребление воды: фрекинг требует использования огромного количества воды, что особенно опасно для засушливых регионов, и без того страдающих от ее недостатка. В процессе добычи миллионы литров воды смешиваются с химикатами, и затем закачиваются под давлением в породу. При однократном гидроразрыве потребление свежей воды на стандартном месторождении составляет 27 - 86 миллионов кубических метров, на этот объем воды расходуются 0,5 - 1,7 миллионов кубометров химикатов. На каждой из тысяч скважин может проводиться до 12 гидроразрывов.

• 3.    Загрязнение воздуха: в результате добычи сланцевого газа воздух загрязняется метаном и другими газами. Загрязнение может быть настолько сильным, что местные жители вынуждены носить респираторы, чтобы не потерять сознание [2].

• 4.    Загрязнение почвы: всегда есть риск утечки токсичных жидкостей из прудов-отстойников, а также неконтролируемых фонтанных выбросов.

• 5.    Землепользование: добыча сланцевого газа приводит к разрушению ландшафта, несет ущерб сельскохозяйственным угодьям.

• 6.    Шум: фрекинг – постоянный источник шумового загрязнения, от которого страдают местные жители, домашний скот, дикие животные.

• 7.    Сейсмическая активность: загрязненные сточные воды утилизируют путем закачки под землю. Есть данные, что это может повысить риск землетрясений. Подобные случаи были зарегистрированы в штатах Арканзас, Оклахома и Огайо в США. В Арканзасе, который сам по себе отличается повышенной сейсмичностью, после начала освоения сланцев число подземных толчков увеличилось в несколько раз. Землетрясения, в свою очередь, повышают вероятность утечек из газовых скважин [2].

• 8.    Изменение климата: выбросы парниковых газов при добыче и использовании сланцевого газа и нефти значительно выше, чем при добыче обычных газа и нефти. По данным ряда исследований, вред сланцевого

• 9.    Энергетика: огромные средства, которые компании вкладывают в разработку месторождений сланцевого газа, могли бы быть направлены на развитие возобновляемых источников энергии и энергосберегающих технологий.

• 10.    Социально-экономические последствия: начало добычи сланцевого газа может привести к короткому экономическому буму в регионе, но расплатой за это станет разрушение более стабильных и безопасных отраслей: сельского хозяйства, туризма [2].

При добыче газа в недра закачиваются миллионы тонн специального химического раствора, который разрушает пласты горючего сланца и высвобождает большое количество метана. Основная проблема в том, что сланцевый газ вместе с закачанными химикатами, который не удается выкачать, начинает выходить на поверхность из недр, просачиваясь через почву, загрязняя грунтовые воды и плодородный слой [1].

Многие жители в районах бурения теряют здоровье из-за постоянного загрязнения питьевой воды метаном.

Площадь стандартного месторождения составляет порядка 140 - 400 квадратных километров, при этом территория, отведенная под собственно буровые площадки, занимает 2 - 5 % этой площади. На таком участке пробурят около 3000 скважин.

сырья для климата сравним с вредом от использования угля. По данным правительства США, утечка метана при добыче сланцевого газа как минимум на треть выше, чем при добыче природного газа.

Таким образом, освоение месторождений сланцевого газа может сопровождаться самыми различными негативными последствиями, как для объектов окружающей среды, так и для населения.

Дефицит углеводородного сырья и стремление к так называемой энергетической безопасности будут, безусловно, толкать страны в различных регионах мира к освоению собственных месторождений сланцевого газа. И вряд ли этот процесс удастся остановить. Тем не менее, следует надеяться, что при принятии решений по освоению месторождений, особенно в странах густонаселенной Европы, будут учитываться следующие важные обстоятельства [2].

Во-первых, освоение месторождений сланцевого газа с использованием нынешней базовой технологии, а именно гидроразрыва пласта, связано в настоящее время с весьма значимыми экологическими рисками, которые проявляются в загрязнении природных сред, значительном водопотреблении, ухудшении здоровья населения, осложнении существования объектов животного мира. К сожалению, все эти побочные негативные явления возникают при извлечении метана – основного компонента сланцевого газа. Таким образом, в некотором смысле бросается тень на наиболее экологически чистый из углеводородных вид топлива. Возможно, ситуация в будущем изменится к лучшему, поскольку технологии добычи сланцевого газа постоянно совершенствуются. Поэтому можно ожидать, что когда-то экологические риски удастся снизить до более приемлемого уровня [1].

Во-вторых, при освоении месторождений воздействие на окружающую среду может распространяться на достаточно большие территории, и могут затрагиваться интересы соседних государств – например, могут загрязняться трансграничные подземные и поверхностные водоемы, а также нарушаться их водный баланс, могут возникать также и помехи в местах обитания или миграции объектов животного мира. Поэтому, решения об освоении собственных месторождений сланцевого газа вблизи границ должны проходить обязательное согласование с соседями.

В-третьих, надо иметь в виду точку зрения Международного энергетического агентства (МЭА), что, исходя из условий залегания и газонасыщенности, месторождения сланцевого газа на территории США уникальны и экономически более выгодны к освоению. Если в настоящее время себестоимость добычи 1000 кубометров газа в США составляет 60 – 100$, то в других местах, включая Европейские государства, она может по разным причинам вырасти до 120 – 410 $ [3].

Все эти аспекты (экологические, экономические, социальные) деятельности по освоению месторождений сланцевого газа, которая имеет тенденцию к расширению, нуждаются в постоянном мониторинге и анализе для принятия оптимальных хозяйственных решений. Важную роль в этом могут сыграть отраслевые организации, активно участвующие в создании условий, обеспечивающих эффективное использование углеводородных газов в различных отраслях экономики на принципах экологического развития.