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    页岩气开采对环境与健康的影响

    时间:2014-02-14 17:00来源:云南健康与发展研究会 作者:周睿(译) 浏览: 次    收藏 挑错 推荐 打印
    摘要:页岩气开采也涉及到许多其他的环境和健康问题。欧盟2012年8月的一项研究表明,压裂法开采页岩气存在着较高的风险,它有可能引发一系列环境问题,例如污染地下水、地表水和空气,引发水资源安全问题,占用土地资源,影响生物多样性,产生噪声污染及交通问题。

    页岩气储备

    全球页岩气储备

    页岩气开采也涉及到许多其他的环境和健康问题。欧盟2012年8月的一项研究表明,压裂法开采页岩气存在着较高的风险,它有可能引发一系列环境问题,例如污染地下水、地表水和空气,引发水资源安全问题,占用土地资源,影响生物多样性,产生噪声污染及交通问题。

    (1)用水

    页岩气开采需要大量的水,可能会(导致)对钻井所在地区造成供水压力。每一次压裂操作大约使用1500万升水,而钻井可被压裂多达10次。根据我们的计算,单独一口井所使用的水能够供大约10000欧洲人使用一年。

    在水资源供应本已存在压力或是由于气候变化可能存在压力的地区,水量需求水平尤为重要。在欧洲,德国和波兰拥有有丰富的页岩气储量,但其人均可再生水资源位列欧盟国家最末。在英国,目前进行的页岩气开采的地区,其供水情况已经被认为处于“超负荷”水平。2012年美国大部分地区遭遇夏季干旱的侵袭,页岩气开采表现出这种缺水的影响,德克萨斯和堪萨斯的某些地区被迫停止了页岩气的开采,而在宾夕法尼亚州,页岩气的开采则被禁止使用河水。在其他地方,页岩气运营商试图通过收买农场主或向土地所有者支付大量金钱来获得水资源的使用权。

    尽管通常认为压裂法比煤和核能用水更少,但却不太可能简单地替代上述两种能源。实际上,如果将多种装置的累积效应考虑在内时,压裂法反而可能会需要更多的水。

    水力压裂法,页岩气

    (2)水污染

    “你永远无法控制。断裂总是会进入阻力最小的路径。”CUAdrilla行政总裁马克.米勒说。

    压裂的过程中会使用大量有毒化学物质,岩石渗透率决定了水和化学物质的用量。据业内人士介绍,通常注入液中包含98-99.5%的水和0.5-1.5%的化学物质。

    一个标准的页岩气井大约需要1500万升水,这意味着一个单一的压裂项目可能涉及数吨剧毒化学品。运营商通常不会公布这些完整的细节。

    据推测美国马塞勒斯页岩中一个典型的压裂站大约要使用133吨化学药品,包括氯化氢、过硫酸铵和氢氧化钾。通常所用化学品的详细目录是不会披露的,例如,宾夕法尼亚州一个站点用于压裂的化学品中几乎有一半是不明确的——也就是说大约有65吨的“神秘化学物质”。危险的是,这些化学物质会随着压裂操作泄漏进入地下水,造成地下水污染。压裂操作过程中主要存在的事故风险有:

    ● 钻井泥浆的溢出、回流,贮存池或运输卡车的泄漏

    ● 不专业的操作或是老化设备导致的泄漏或事故

    ● 矿井固井不充足导致的泄漏:行业资料显示,水力压裂井中有6%在运行之初即失效,有50%在运行30年后失效

    ● 通过自然或人工裂缝、路径发生的地下泄漏。大多数的压裂液体留在地下(高达注入量的80%),目前研究显示往往在短短几年内,它就能够迁移进入天然饮用水供应地(例如含水层和泉水)。

    对回流的处理同样会导致污染。这是由于使用较差的水处理设备,不能够处理巨量的被危险和有毒化学品、重金属或放射性物质污染过的水。据报道,2011年有数百万升受辐射的废水携带着有毒化学品,被倾倒进入宾夕法尼亚的河道和溪流。美国大多数州要求,废水要存放在地下存储井中,但宾夕法尼亚州已经允许钻井人通过污水处理厂将他们的废水排入河道。

    水力压裂法造成的水污染,页岩气

    (3)关于压裂液的化学成分我们知道些什么?

    业内人士通常会淡化在提取过程中所使用化学品可能带来的风险。他们说这些物质经常使用在室内清洁产品、化妆品和食品中,如果摄入或吸入不会构成威胁。令人惊讶的是,如果这是真的,公司为什么不能公开压裂法使用的所有化学物质?

    而且,行业数据显示,压裂液中所含的化学物质分类为:致癌物质、诱变剂、生殖毒物、神经毒素、过敏原和激素干扰物,包括有毒的化学物质,如苯、甲苯、乙苯和二甲苯。

    在美国,联邦法律不要求公司公开压裂过程所使用的化学品,虽然11个州已经通过法律或规定要求钻井公司公开部分(虽然不是全部)他们所使用的化学品。从2011年起,部分能源公司已经自愿将一些他们使用的化学品公布在FracFocus上,这一网站由代表国家监管机构的两个组织来运行,但该网站仍有很多漏洞,而且很多情况下,页岩气行业并未遵守其要求报告危险化学品的规定。

    根据化学专家的说法,压裂液中可能含有多达300种化学物质,其中40%是内分泌干扰物,目前已知这些物质会干扰动物和人的激素系统,其中1/3被怀疑为致癌物质,超过60%的化学物质会损害脑部和神经系统。

    在接到大量投诉和诉讼后,美国国家环境保护局(Environmental Protection Agency, EPA)目前正在调查压裂法对水质和公众健康的影响。这些投诉和诉讼涉及财产贬值、严重疾病,还有一起案例中有17头牛在饮用泄漏的压裂液后死亡。在美国,已有超过1000起与压裂法有关的饮用水污染投诉提交。

    欧洲已发生大量压裂操作事故,包括2007年发生在德国Söhlingen的事件,此次事件中污水管道泄漏,导致地下水资源被苯和汞污染。虽然当局获悉这一事件,但直到2011年公众才知晓。

    某些公司声称改进的压裂技术如通过使用凝胶和泡沫,能够减少水资源使用量。但是这一技术仍处于试验阶段,而且这很可能意味着钻井技术将继续依赖于有毒化学物质。因此,未公开的化学品渗漏地下水以及实际供水风险依然存在。

    (4)土地污染及土地利用

    钻井和压裂过程也必将对地貌景观产生影响,污染将会影响土壤和土壤下层(底土)。这些污染来自以下几个方面:

    ● 压裂操作过程中使用的化学品,它们与地下天然的有害物质混合后,会引起进一步的毒害风险;

    ● 地下的天然放射性物质和重金属,会在压裂过程中污染回流液体或是在地下聚集。

    像其他任何资源开采一样,污染同样也来自于开采过程的其它方面,例如储罐和矿坑火灾、爆炸、井喷、运输事故,甲烷、天然气和化学品的泄漏和溢出。

    当事情出错时 —— 切萨皮克能源公司的 “B P时刻”

    “2011年4月,切萨皮克能源公司在布拉德福德县的一口井发生了巨大的井喷事故。这是两年前BP墨西哥湾事故的陆地天然气版本:由于井口法兰失效一连几天含毒的水不受控制地从井内涌出,直到工人将其控制住。10000加仑的压裂液喷洒到周边的草场和溪流中,七个家庭被迫离开家园。根据国家法律规定的最高处罚,宾夕法尼亚州处以该公司250000美元的罚款。”资料来源于《滚石》杂志2012年3月发表的一项调查。

    开采页岩气

    由于大量矿井使用压裂法,其影响面巨大。每口井都有大量的被用来回流压裂液和储存水的钻/泵头污泥池、储存罐和压缩机站。这破坏了当地环境景观,产生了噪声污染并对当地居民、农户、自然栖息地和生物多样性带来了影响。欧洲人口密度比美国高,那里对于土地的需求可能导致潜在的冲突。这可能也会在部分发展中国家造成显著影响,这些地方土地竞争和“掠夺土地”已成为一个日益严重的问题。

    (5)对人口的影响

    在欧洲,人口密度高,且页岩气井可能接近人口中心,带来了一系列的环境、健康和安全风险。虽然美国某些人口密度较低的地区不会为此而伤精费神,但在诸如荷兰之类的国家则可能引发各种问题,那里每平方公里就居住着1285人。

    (6)空气污染

    与压裂法有关的空气污染的证据已经在美国被证实,包括苯和其它潜在有毒石油烃类的“升高”,这些烃类包括乙苯、甲苯和二甲苯,它们与眼睛刺痛、头痛、咽喉痛、呼吸困难有关,并有较高的致癌风险。

    通常认为主要的空气污染源来自于:

    ● 井口气体燃烧

    ● 压缩机站的泄漏,气体在那里被压缩并通过管道输送

    ● 压裂液中化学物质的蒸发(无论是注入前、注入中和注入后都存在,也包括来自于废水中化学物质的蒸发)

    ● 地下天然的危险化学物质的蒸发和挥发。

    2012年4月,美国环保署的新法规中已经在石油和天然气行业减少有害气体污染的法规中对压裂法进行了具体规定,但是由于在相关从业者的游说下,这些规定在2015年以前不会执行。空气污染在欧洲已成为一个严重的问题,它被认为与每年50万人的死亡有关。

     页岩气污染

    来源:

    本文摘自:Friends of the Earth Europe

    原 文 名:Shale gas Unconventional and unwanted :the case against shale gas (点击下载)

    作   者: Greig Aitken, Helen Burley, Darek Urbaniak, Antoine Simon, Sarah Wykes, Lisette van Vliet

    编辑改写:Cécile Marchand

    编译作者:

    1. 周  睿:工作单位:云南大学生态学与地植物学研究所;专业背景:生态学;

    邮箱:zhourui_eco@163.com;

    2. 程浩毅:工作单位:中国科学院生态环境研究中心;专业背景:难降解废水处理技术与工艺;

    邮箱:hycheng@rcees.ac.cn

     

    上述文章由云南健康与发展研究会供稿。页岩气开采(压裂技术)对环境健康的影响

    (责任编辑:孙菁)

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    数据统计中!!
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