Földrengésekkel és brutális környezetszennyezéssel fizetnénk a palaolajért

WILLISTON, ND - JULY 23: Russell Girsh, a floor hand for Raven Drilling, helps line up a pipe while drilling for oil in the Bakken shale formation on July 23, 2013 outside Watford City, North Dakota. North Dakota is been experiencing an oil boom in recent years, due in part to new drilling techniques including hydraulic fracturing and horizontal drilling. In April 2013, The United States Geological Survey released a new study estimating the Bakken formation and surrounding oil fields could yield up to 7.4 billion barrels of oil, doubling their estimate of 2008, which was stated at 3.65 billion barrels of oil. Workers for Raven Drilling work 12-hour days, working 14 days straight, and then having 14 days off. They stay at a camp nearby. Andrew Burton/Getty Images/AFP

Az egyre magasabbra törő olajárak ismét előtérbe hozták a palaolajban rejlő lehetőségeket. Az Egyesült Államokban már nagyjából 50 éve folyamatos a palaolaj kitermelése, Európában viszont a mai napig gyerekcipőben jár az eljárás. Igaz, hogy nagy mennyiségű palaolaj piacra eresztésével le lehetne verni a fekete arany világpiaci árát, de ezért cserébe nagy árat kellene fizetni - írja összeállításában a Világgazdaság.

Az Egyesült Államokban már évtizedek óta dolgoznak különböző olajkitermelési módokkal. A hagyományos kútfúrásos módszer mellett ilyen az olajpala, illetve a palaolaj kitermelése is.

Fontos, hogy ezt a két eljárást nem szabad összekeverni, mivel teljesen más módszerről van szó.

Az olajpala pórusaiban szénhidrogéneket tartalmaz. Ezt éretlen olajnak is lehet nevezni, mivel úgynevezett kerogén állapotban van. A kerogén egy oldhatatlan, szilárd szerves anyag, amely az üledékes kőzetekben található. Kémiai úton nem lehet feloldani, a lebontásához hőkezelésre van szükség. A kerogént nagyjából 450 Celsius-fokra kell felhevíteni, aminek hatására folyékony és gáz-halmazállapotú szénhidrogénekre bomlik.

Ez azt jelenti, hogy a hevítés hatására a kerogénből kőolaj és földgáz keletkezik.

Égő olajpala Forrás: Wikipédia

Ettől eltér a palaolaj, vagy más néven beágyazott olaj.

A beágyazott olaj érett, folyékony formában rekedt meg az alacsony áteresztőképességű forráskőzetek pórusaiban. A palaolajat elsősorban hidraulikus rétegrepesztéses eljárással lehet a felszínre hozni, viszont ez a folyamat nagyon nagy mértékben károsítja a környezetet, számos negatív hatása van.

A hidraulikus rétegrepesztési eljárás

Ahhoz, hogy megvizsgálhassuk a kitermelés környezetre gyakorolt hatásait, először meg kell néznünk, hogy mit is jelent a hidraulikus rétegrepesztéses eljárás.

Sematikus keresztmetszeti rajza az eljárásnak Forrás: Shutterstock / Világgazdaság

A beágyazott olaj olyan kőzetrétegek pórusaiban telepszik meg, amelyeknek rendkívül alacsony az áteresztőképességük, így a kitermeléshez fel kell törni ezeket a rétegeket. Az eljárás során a földbe lefúrt kutakat össze kell kötni a rétegek közötti pórusokkal, méghozzá a repedéseken keresztül. A függőlegesen lefúrt kút mélyén vízszintes irányú fúrásokat is végeznek, hogy minél nagyobb területen érintkezhessenek az olajrétegekkel. Ezután a kút falába kisebb robbantásokkal kisméretű hasadékokat hoznak létre, ezt nevezik perforálásnak. Ezt követően ezeket a hasadékokat túlnyomásos vízzel töltik fel, hogy kitágítsák a repedéseket, és hozzáférjenek a réteglemezek közé rekedt olajhoz. A túlnyomásos vízbe különböző kemikáliákat vegyítenek, hogy a víz hatékonyabban tudja kivájni a kőzetet, illetve homok is kerül bele. A homok célja, hogy a repedésbe ékelődve ne engedje annak az összezáródását, ezáltal több olajat lehessen kitermelni a kútból.

Az eljárás környezeti hatásai

Elsősorban szólni lehet az általános ipari hatásokról, amelyek a kutak és az infrastruktúra kialakításával járnak. A telepek létrehozása önmagában is pusztítja a tájképet, az eljárásokhoz használt gépek pedig – tekintve, hogy robbanómotorral működnek – sok káros anyagot engednek a levegőbe. Azonban ezek a hatások szinte minden ipari tevékenység velejárói, így felesleges részletezni őket.

A légszennyezés esetében érdekesebb jelenség, hogy

a kőzetrétegek között nemcsak szénhidrogének bújnak meg, hanem nagy mennyiségű metán is, ami ugyanúgy a felszínre kerül az eljárásokkal.

Ez nagy problémát jelent, mivel a felmérések szerint a felszabaduló metánnak csak egy részét tudják szellőztetéses vagy égetéses módszerrel feldolgozni, a többi a légkörbe kerül.

A levegő mellett a talajvizeket szennyezi még jelentős mértékben a repesztéses eljárás.

Az eljáráshoz használt vegyi anyagokon kívül az üledékből kioldott nehézfémek és radioaktív részecskék is belekerülhetnek a felszín alatti vizekbe, ezen keresztül pedig akár az ivóvízbe is.

A kutak üzemeltetői dolgoznak azon, hogy az eljárás során keletkező szennyvizet visszaforgassák és az ismétlődő repesztéses eljárásoknál újrahasznosítsák, de előfordulhat, hogy ez a szennyvíz végül mégis a környezetbe kerül.

Olajpala-zúzalék ipari felhasználásra Forrás: Wikipédia

Nem elírás, valóban kioldódnak radioaktív anyagok a repesztett kőzetekből. A természetben előforduló radioaktív anyagok minden geológiai kőzetnek a részét képezik, noha az arányuk rendkívül alacsony. Ezeket az anyagokat a szakirodalom röviden az N. O. R. M. mozaikszóra keresztelte el. Bár az aránya ezeknek az anyagoknak igen csekély, a repesztéses szennyvízzel felgyűlhet, és így fejthet ki károsító hatást a környezetben.

A palaolaj-kitermelés hatásainak egyik egyszerűbb elemei az eljárással járó földrengések.

A hidraulikus repesztéses eljárás a Richter-skálán nagyságrendileg 1–3-as erősségű földmozgásokat idézhet elő.

Ezek ugyan nem veszélyes erősségűek, de ismétlődésük vezethet problémákhoz. 2009. június és július között az amerikai Cleburne városban 7 földrengést is mértek, miután a település közelében elindult a palaolaj-kitermelés. Ez azért volt aggasztó adat, mivel ezen a területen 2009-et megelőzően 140 évig egyetlen földmozgást sem mértek.

Az emberi szervezetre gyakorolt hatás

A beágyazott olaj kitermelésének láthatóan számos környezetre gyakorolt hatása van, ezek egy része pedig az emberre is veszélyes.

Az egészségügyi hatásokért főként a levegőbe vagy vízbe kerülő szennyező anyagokat lehet okolni.

A legnagyobb probléma az, hogy nehéz ellenőrizni a szennyező anyagok útját, illetve hogy az egyes kutak milyen mértékben tudják visszafogni a szennyezés mértékét. 2020-ban, a koronavírus-járvány kitörését követően az USA-ban a palaolaj-kitermelők a vírus elleni védekezésre hivatkozva megkerülték a kötelező adatszolgáltatást a környezeti hatásokról, és azóta is nehéz a hatóságoknak követni, hogy milyen mértékben károsítják a vállalatok a területüket.

Cikkünk kiemelt képén: munkás egy észak-amerikai palaolajkúton.