K normálnímu životu potřebujeme fosilní paliva. Pohon našich automobilů, vytápění našich domovů a noční osvětlení našich ulic jsou jen některé způsoby, jak využíváme energii, kterou získáváme ze zemního plynu, ropy a uhlí – hlavních fosilních paliv. Tato fosilní paliva získáváme již mnoho let, ale stále se snažíme najít lepší a efektivnější způsoby, jak z fosilních paliv, která se přirozeně nacházejí ve světě a v jeho okolí, získat co nejvíce.
Frakování je jednou z metod, kterou v současné době používáme, abychom získali přístup k zemnímu plynu a ropě (petroleji) ukrytým kilometry a kilometry pod zemským povrchem. Během tohoto procesu se používá obrovský vrták, který prochází mnoha vrstvami země a hornin, které leží mezi námi jako zemní plyn.
Speciální vodní směs se pak pumpuje přímo na horninu kilometry pod námi, aby se uvolnil plyn, který obsahuje. Směs – což je především voda, písek a určité chemické látky – se vtlačí do horniny (za extrémně vysokého tlaku), aby vytlačila plyn ven, kde ho můžeme zachytit. Vrták lze do země zavrtat buď vertikálně, nebo horizontálně.
Frakování se poprvé začalo provádět jako experiment v roce 1947 a komerčně se používá již 65 let. Jedná se o proces, při kterém se vrtá do země a směs vody, písku a chemikálií se pod vysokým tlakem nasměruje do hornin, aby došlo k rozlámání břidlicových hornin a uvolnění zemního plynu, který se v nich nachází. Podle toho je v USA více než 500 000 aktivních vrtů na zemní plyn. Hydraulické štěpení produkuje několik barelů plynu denně, ale za cenu četných ekologických, zdravotních a bezpečnostních rizik.
Přečtěte si zde o výhodách a nevýhodách štěpení.
Podle Wikipedie,
„Hydraulické štěpení, nazývané také fracking, fracing, hydrofracking, fraccing, frac’ing a hydrofracturing, je technika stimulace vrtů zahrnující štěpení horninových formací tlakovou kapalinou. Proces zahrnuje vysokotlaké vstřikování „štěpící kapaliny“ (převážně vody obsahující písek nebo jiné proppanty suspendované pomocí zahušťovadel) do vrtu s cílem vytvořit v hlubokých horninových formacích trhliny, kterými bude volněji proudit zemní plyn, ropa a solanka. Když se hydraulický tlak z vrtu odstraní, malá zrnka hydraulických štěpících proppantů (buď písku, nebo oxidu hlinitého) udržují trhliny otevřené.“
Proces štěpení nám může pomoci zlepšit přístup k plynu, který jsme již začali těžit, nebo nám může pomoci dostat se k novým, dosud neznámým ložiskům zemního plynu, i když se nacházejí kilometry pod povrchem Země. Termín „frakování“ pochází ze zkratky „hydraulické štěpení“ a označuje štěpení horniny, která je rozbíjena směsí vody pod vysokým tlakem. Bohužel se však spousta lidí začíná obávat, že frakování má negativní dopad na životní prostředí.
Co je to proces frakování?“
Po nalezení zemního plynu (známého také jako „břidlicový plyn“) se mohou začít přijímat opatření k nastavení procesu frakování, aby se získalo základní fosilní palivo, které se nejčastěji používá k vaření a vytápění. Pokud se zemní plyn nenachází příliš hluboko pod povrchem, lze použít i jiné metody těžby, které mohou být dokonce upřednostňovány.
Jelikož nám však začínají docházet ložiska břidlicového plynu blíže k povrchu, začínáme se snažit najít způsoby, jak se dostat k mnoha ložiskům, která existují mnoho tisíc metrů pod povrchem Země. Jednou z preferovaných metod těžby je nyní frakování, protože díky němu se lze poměrně snadno dostat k kapsám a ložiskům zemního plynu.
Nebýt frakování, mohl by nám břidlicový plyn začít docházet ještě rychleji, než se původně předpokládalo. Proces frakování probíhá v několika krocích poté, co byla nalezena ložiska hluboko v nitru Země:
1. Těžba břidlicového plynu. Nejprve se vytvoří vrt přímo do země. Již dříve se provedou měření, aby se zjistilo, kde přesně se zemní plyn nachází, a vrták se zahloubí přesně na tuto úroveň, ať už se plyn vrtá vertikálně, nebo horizontálně. Pokud se vrtá vodorovně, vrták se otočí o devadesát stupňů vodorovně a pokračuje směrem k ložisku zemního plynu. Tyto vrty mohou být vyvrtány až do hloubky mnoha tisíc metrů, což znamená, že se můžeme dostat k mnohem většímu množství zemního plynu než dříve, protože jiné vrty na zemní plyn se zatím nemohly dostat tak hluboko.
2. Poté se směs vody, různých chemikálií (i když většina společností vlastně neuvádí, co přesně tyto chemikálie jsou) a písku čerpá skrz vrt směrem k ložisku zemního plynu. Čerpá se pod vysokým tlakem, aby mohla prorazit horniny obsahující plyn a umožnit jeho únik. Na každý vrt na zemní plyn může být zapotřebí až pět milionů galonů vody, což může být až stokrát více než u jiných metod těžby, které se používaly dříve.
3. Jak se zemní plyn dostává skrz horniny, které byly rozbity vysokotlakou vodní směsí, postupně stoupá k povrchu. Odtud jej můžeme shromažďovat připravený ke zpracování, rafinaci a následné distribuci těm, kteří jej potřebují.
4. Voda, která byla do země načerpána, se však musí vrátit zpět. Tato odpadní voda (která se také označuje jako „zpětná voda“) se po vytěžení veškerého zemního plynu vrací zpět k povrchu. Na některých místech se pak tato voda při výstupu na povrch znovu shromažďuje.
5. Jakmile se tato voda dostane na povrch, je nutné ji zachytit. Voda, která byla použita v procesu frakování, se pak skladuje v ocelových nádržích, aby mohla být po dlouhou dobu vstřikována do odpadních ropných a plynových vrtů, aniž by poškozovala životní prostředí. Vzhledem k použitým chemikáliím, které se do této vody přidávají, ji nelze jednoduše vrátit do moře nebo do jiných vodních toků.
V USA se díky bezpečnému hydraulickému štěpení daří využívat obrovská ložiska ropy a zemního plynu, která byla uzavřena v těsných horninových formacích. Hydraulické štěpení se bude v příštích několika desetiletích používat k zpřístupnění těžko přístupných oblastí pro těžbu ropy a zemního plynu. Používání štěpení zajistilo USA a Kanadě bezpečnost plynu na dalších 100 let. Zvýšilo domácí těžbu ropy a plynu a snížilo ceny plynu. Podle americké agentury EIA jsou USA předním světovým producentem zemního plynu a díky frakování by se do roku 2015 mohly stát předním světovým producentem ropy.
Jak frakování funguje?“
Proč je frakování tak účinné při získávání zemního plynu ze země, který můžeme používat k vytápění našich domovů a vaření jídla? Na rozdíl od předchozích metod těžby zemního plynu nám fracking umožňuje kopat mnoho set metrů hluboko do země, což znamená, že se můžeme dostat k mnohem většímu množství přírodních ložisek břidlicového plynu, která byla dříve mimo náš dosah. Fracking je velmi účinný a existuje řada detailů, které vysvětlují, proč se rychle stává oblíbeným způsobem těžby zemního plynu ze země.
1. Proč je fracking tak účinný? Fracking funguje tak účinně a efektivně, protože vrty do země nám umožňují přístup k ložiskům zemního plynu tisíce metrů od povrchu. To znamená, že můžeme do hornin, které obsahují zemní plyn, vstřikovat směs vody, písku a chemických látek (rozdělených na 90 %, 9,5 % a 0,5 %) přímo a pod plným tlakem.
2. Vstřikování směsi vody pod vysokým tlakem do horniny je naprosto nezbytné, protože právě to způsobuje drobné trhliny v horninách. Tento tlak musí být velmi dobře kontrolován, jinak by se mohlo mnoho věcí pokazit. Jakmile se tyto trhliny vytvoří, ať už jsou jakkoli malé, umožňují plynu plynule proudit z přírodního ložiska hluboko v zemi přímo na povrch.
3. Chemikálie a písek, které se přidávají do vody, aby skutečně udržely otevřené trhliny vytvořené vodou pod vysokým tlakem. Bez těchto přísad by se trhliny velmi rychle uzavřely, plyn by se opět uvěznil a znemožnil by se k němu přístup.
4. Fracking probíhá po celé délce vyvrtaného vrtu. Díky tomu můžeme získat přístup k co největšímu množství zemního plynu, což činí tento proces mnohem hospodárnějším a efektivnějším. To znamená, že můžeme získat přístup i k těm největším ložiskům zemního plynu, aniž bychom museli provést několik vrtů do země.
5. Fracking je obzvláště účinný při získávání přístupu k takzvanému „těsnému plynu“. Jedná se o plyn, který je ve skutečnosti uvězněn uvnitř břidlicových hornin, a který je proto mnohem obtížněji přístupný běžnými technikami těžby břidlicového plynu.
Proč je frakování špatné?
Kašel, dušnost a sípání jsou nejčastějšími stížnostmi obyvatel žijících v blízkosti frakovaných vrtů. Při frakování se z hornin uvolňují toxické plyny, jako je benzen. Stejně tak se v otevřených jámách často skladuje toxická odpadní směs vody a chemikálií, z níž se do ovzduší uvolňují těkavé organické sloučeniny. Tyto škodlivé chemikálie a pevné částice uvolňují také čerpadla poháněná naftou, která se používají k vtláčení vody. Statisticky byly zjištěny významné souvislosti mezi blízkostí aktivních frakovacích provozů a různými kombinacemi migrény, chronického zánětu nosohltanu a příznaků únavy.
Chemické látky z frakovacích provozů jsou škodlivé pro těhotné ženy a jejich vyvíjející se děti. Výzkumníci ze Západní Virginie zjistili v povrchových vodách v blízkosti míst ukládání odpadních vod chemické látky narušující endokrinní systém, přičemž tyto typy chemikálií mohou poškodit vyvíjející se plod, i když jsou přítomny ve velmi nízkých koncentracích.
Uvolňuje škodlivé sloučeniny do ovzduší
Z frakovacích vrtů se do ovzduší uvolňují sloučeniny, jako je benzen, ethylbenzen, toluen a n-hexan; dlouhodobé vystavení těmto sloučeninám je spojováno s vrozenými vadami, neurologickými problémy, poruchami krve a rakovinou.
Jednou z hlavních znečišťujících látek uvolňovaných při frakování je metan. Metan je významným skleníkovým plynem. Jeho potenciál globálního oteplování je 84krát vyšší než potenciál oxidu uhličitého v horizontu 20 let a 25krát vyšší v horizontu 100 let.
Má vliv na zásoby a kvalitu vody
Proces frakování spotřebuje ročně miliardy galonů vody. Podle agentury EPA činí průměrný objem spotřebované vody 1,5 milionu galonů na jeden vrt na místní úrovni. Tato spotřeba snižuje množství sladké vody dostupné pro obyvatele v okolí, zejména v oblastech, kde je dostupnost vody nízká.
Když není voda pro místa frakování dostupná na místní úrovni, je dopravována z jiných regionů, což v konečném důsledku odčerpává dostupnou vodu z jezer a řek v celé zemi. Ve vyprahlých místech, jako je Západ, to může znamenat i méně vody pro ryby a volně žijící živočichy.
Při frakování se z každého vrtu vyprodukují miliony litrů toxické kapaliny obsahující nejen přidané chemikálie, ale i další přirozeně se vyskytující radioaktivní materiál, kapalné uhlovodíky, solanku a těžké kovy. Trhliny vzniklé při frakování mohou také vytvořit podzemní cesty pro plyny, chemikálie a radioaktivní materiál.
Jelikož chemikálie používané při frakování mohou unikat zpět do místních vodních zdrojů, může to také způsobit kontaminaci vody. Ve zprávě z roku 2015 agentura EPA zdokumentovala 151 úniků kapaliny pro hydraulické štěpení. Ve třinácti z těchto případů se únik dostal do povrchových vodních zdrojů.
Při frakování navíc vznikají miliardy galonů odpadních vod, z nichž jen malá část je znovu použita v procesu frakování. Většina odpadních vod se vstřikuje do podzemních vrtů a to, co se nevstřikuje, se odváží k čištění. Agentura EPA upozorňuje na možné úniky z jímek na skladování odpadní vody nebo na náhodné úniky během přepravy jako na rizika pro zdroje pitné vody.
Ohrožuje pracovníky
Národní institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (NIOSH) zjistil, že pracovníci mohou být při hydraulickém štěpení vystaveni prachu s vysokým obsahem respirabilního oxidu křemičitého. Tato zjištění byla sdělena poté, co NIOSH prozkoumal 116 vzorků ovzduší za celou směnu na 11 místech hydraulického štěpení v pěti státech.
Místní obyvatelé trpí
Kromě globálního dopadu způsobuje frakování škodlivé účinky i na obyvatele žijící v blízkosti míst těžby. Řada vedlejších složek uvolňovaných v místech vrtů může vést ke zdravotním problémům, jako je podráždění očí, nosu, úst a krku.
Místní znečištění ovzduší může zhoršovat astma a další respirační onemocnění. V regionálním měřítku se při procesech souvisejících s frakováním uvolňují oxidy dusíku a těkavé organické sloučeniny, které vytvářejí smog, jenž může pracovníky a místní obyvatele připravit o čistý vzduch.
Způsobuje zemětřesení
Předpokládá se, že frakování je příčinou nejsilnějšího zaznamenaného zemětřesení v Oklahomě v roce 2011 a více než 180 otřesů v Texasu v letech 2008 až 2009. Jako příčina se zkoumá frakování, protože injekční vrty používané při skladování odpadní vody z hydraulického štěpení mohou způsobovat zemětřesení.
Dvě studie z roku 2015 naznačily, že zemětřesení v oblastech frakování mohou vysvětlovat skryté zlomy pod povrchem; studie z roku 2016 navrhla, že jedním ze způsobů, jak otřesy zklidnit, je omezit množství odpadní vody čerpané do vrtů hluboko pod zemí.
Další obavy o životní prostředí
Kromě znečištění ovzduší a vody může mít frakování dlouhodobý vliv na půdu a okolní vegetaci. Vysoká slanost uniklých odpadních vod může snížit schopnost půdy podporovat život rostlin. Provozování hydraulického štěpení již industrializuje divokou a venkovskou krajinu a ohrožuje zemědělské a rekreační hospodářství.
BBC
Fracking
- Autor
- Nejnovější příspěvky
- Proč si lidé instalují domácí solární systémy? – 30. ledna 2021
- Kdy byste měli instalovat solární baterie? – 30. ledna 2021
- Dají se nafukovací bazény recyklovat? (A 5 způsobů, jak je znovu použít) – 30. ledna 2021
