الآثار البيئية للتكسير الهيدروليكي

ما هو التكسير الهيدروليكي؟

التكسير الهيدروليكي: هو تقنية تحفيز الآبار التي تنطوي على حقن الماء في حفر الآبار عند ضغط عالٍ لتكسير  الصخور، بحيث يمكن أن يتدفق البترول والغاز والمنتجات الأخرى بحرية، عادة وفقًا لوكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA) يتم الحفر لمسافة تصل إلى ميل أو ميلين في سطح الأرض عموديًا أو بزاوية، ثم هناك حفر أفقي لمسافة ميل أو أكثر للوصول إلى الصخر الزيتي.
يتم ضخ المياه الممزوجة بالرمل والأملاح والمنظفات والمواد الكيميائية الأخرى بضغط عالٍ في البئر، حيث يخلق الضغط شقوقًا مفتوحة بواسطة جزيئات الرمل التي يخرج منها الغاز الطبيعي والنفط، كان هناك قلق من طفرة التكسير الهيدروليكي التي ضربت العالم مؤخرًا لسبب وجيه، بقدر ما يمنح العالم إمدادًا مستمرًا بالطاقة الأحفورية فإنه يضر بالبيئة والناس.
بدأ التكسير الهيدروليكي كتجربة في عام 1947 وتبع ذلك أول تطبيق ناجح تجاريًا في عام 1950، واعتبارًا من عام 2012 تم تنفيذ 2.5 مليون وظيفة في جميع أنحاء العالم على آبار النفط والغاز وأكثر من مليون من هؤلاء داخل الولايات المتحدة.

ما هي الآثار البيئية للتكسير الهيدروليكي؟

يجادل المدافعون عن التكسير الهيدروليكي بأنه طريقة آمنة نسبيًا لاستخراج النفط والغاز الطبيعي، لكن الأبحاث التي أجرتها جامعة كورنيل وجامعة ديوك على سبيل المثال تشير إلى أن التكسير الهيدروليكي خطير على البيئة، قد تبدو بعض هذه الأرقام صغيرة ولكن عندما يتم تقدير التأثير على مر السنين يبدو التهديد على البيئة فجأة مهددًا، فيما يلي بعض الآثار البيئية للتكسير الهيدروليكي:

• تلوث المياه: وفقًا للمناخ المركزي يستخدم التكسير 9.6 مليون جالون من المياه في المتوسط ​​لكل بئر، هذه هي المياه التي يمكن استخدامها في الزراعة والاستهلاك، علاوة على ذلك توجد معظم هذه الآبار في أماكن شبه قاحلة يمكن أن تستخدم المياه، ما يتدفق إلى السطح يسمى التدفق العكسي وهذا الماء يحتوي على معادن ثقيلة ومواد مشعة وهيدروكربونات وسموم أخرى.
  بسبب اضمحلال اليورانيوم تعود المياه الزلقة التي يتم ضخها إلى السطح بكمية عالية جدًا من الغاز المشع المسمى الرادون، على سبيل المثال تقول مارسيا بيورنرود عالمة الجيولوجيا الإنشائية من جامعة لورانس، إذ يمكن معالجة تدفق المياه العكسية لكنها مكلفة للغاية نظرًا لكمية المياه التي يتم ضخها فيها ولا تستطيع معظم محطات معالجة المياه في المدن الصغيرة التعامل مع هذا، لذا بدلاً من ذلك يتم إغراق كمية كبيرة من هذه المياه في الأنهار التي تلوثها.
  يتم ضخ كميات ضخمة من المياه المالحة أو الزلقة والمواد الكيميائية في بئر يمتد لمسافة ميلين تقريبًا في الأرض، حيث يمكن أن يؤدي ذلك إلى تلويث المياه الجوفية بسهولة ويشكل تهديدًا للسكان المحليين، تضيف صناعة التكسير الهيدروليكي في المتوسط ​​3500 بئر كل عام مما يعني استخدام المزيد من المياه والمزيد من تلوث أنظمة المياه.
  
• تلوث الهواء: الميثان هو أحد الغازات الرئيسية المنبعثة من آبار التكسير وهو أقوى بنسبة 25 في المائة من ثاني أكسيد الكربون، من حيث تأثير الاحتباس الحراري، يؤثر الميثان على البيئة من خلال إنشاء “غطاء هوائي” يحبس الحرارة داخل الغلاف الجوي للأرض مما يتسبب في ارتفاع درجة حرارة الأرض، مما يؤدي إلى زيادة تأثير الاحتباس الحراري، ونتيجة لذلك يؤدي ذلك إلى ذوبان الجليد وإطلاق ثاني أكسيد الكربون المحاصر وزيادة مستوى مياه المحيطات مما يؤدي بدوره إلى ابتلاع الجزر.
  على مدى عمر الآبار يتسرب 3.6 إلى 7.9 في المائة من غاز الميثان من خلال التسريبات والتنفيس وفقًا لدراسة أجراها روبرت دبليو هوارث من جامعة كورنيل، يبدو هذا وكأنه كمية صغيرة ولكن بالنظر إلى أنه يتم حفر 3500 بئر يوميًا فهذه كميات مخيفة من غاز الميثان يتم إطلاقه في الهواء.
  يمكن أن تتبخر المواد المسرطنة من تدفق المياه في الغلاف الجوي لتلوث الهواء، حيث تُطلق المعدات المستخدمة في الحفر والنقل والمعالجة أكسيد النيتروجين والمركب العضوي المتطاير الذي يخضع لتفاعل كيميائي في وجود ضوء الشمس لتكوين الضباب الدخاني بعبارة أخرى أوزون مستوى الأرض.
  
• تلوث التربة: اكتشفت دراسة جديدة أجراها باحثون في جامعة كورنيل أن تدفق المياه المتدفقة إلى سطح الأرض يؤدي إلى ارتخاء الغرويات، نظرًا لأن الغرويات مشحونة كهربائيًا فإنها ترتبط بالمواد الكيميائية ثم لاحقًا بجزيئات التربة، أن تركيزات عالية من السيلينيوم والرصاص والأمونيوم هي تربة حول مواقع الحفر بعد وقت طويل من حدوث الانسكاب.
  تم العثور على الراديوم وهو عنصر مشع للغاية ملتصق بالتربة ويقدر أنه يبقى بعد سنوات، لا تتحلل المواد الكيميائية غير العضوية والأملاح من محلول ملحي ومعادن مرتبطة بالتحلل البيولوجي مما يعني أن التأثيرات لا تزول، قد يتم استهلاك بعض منه من خلال النباتات إذا كان هناك أي نباتات قابلة للاستهلاك في المنطقة إن وجدت، التربة المشعة هي في الواقع أرض قاحلة لأن النباتات تسمم وتموت في النهاية مما يتسبب في موت وهجرة الحياة الحيوانية التي تعتمد على النباتات مما يساهم في النهاية في فقدان التنوع البيولوجي.
  

ما هي الآثار الصحية للتكسير الهيدروليكي؟

تم العثور على المجتمعات المحلية في المناطق المحيطة بمواقع التكسير أكثر عرضة لمشاكل الجهاز التنفسي وتلف الأعضاء والسرطان والمشاكل العصبية بسبب الجزيئات الموجودة في الهواء من التكسير والمواد الكيميائية المستخدمة في التكسير الهيدروليكي.
الانسكابات العرضية تدمر المزارع وتقوض الزراعة والأسوأ من ذلك هو أن معظم عمليات التكسير الهيدروليكي تتم في مناطق جافة نسبيًا وأن التكسير يزيد الضغط على المجتمعات المتوترة بالفعل سواء أدركوا ذلك أم لا، فيما يلي بعض الآثار الصحية للتكسير الهيدروليكي:

• السرطان: إن المركبات المسرطنة في الهواء والتعرض لغاز الرادون في الهواء والمذاب في مياه الصرف تُسبب السرطان، يؤثر بعضها بشكل مباشر على الحمض النووي مما يتسبب في انقسام الخلايا بشكل أسرع مما يخضع لموت الخلايا المبرمج مثل العديد من موت الخلايا، كما يؤدي الضرر الذي يلحق بالحمض النووي إلى انتقال الخلية إلى aptopsis ولكن عندما تتلف خيوط موت الخلية تخضع الخلية بعد ذلك لانقسام خلوي خبيث غير متحكم فيه يسبب السرطان.
  يرجع معظم هذا إلى العناصر المشعة المنبعثة من عملية التكسير، يؤدي بعضها إلى زيادة التمثيل الغذائي للخلية، مما يؤدي إلى انقسام أسرع للخلية مما يؤدي إلى ظهور أورام قد يكون بعضها سرطانيًا، يتم التمثيل الغذائي الأسرع للخلايا عن طريق المواد الكيميائية التي يتم تناولها من خلال شرب وأكل النباتات التي تمتص هذه المواد الكيميائية، عندما يتم تناول المياه المشعة فمن المرجح أن تسبب التسمم وتلف الأعضاء والسرطان والموت.
  
• مشاكل في الجهاز التنفسي: السيليكا البلورية في الرمال والتي تستخدم في التكسير الهيدروليكي تسبب السحار السيليسي الذي هو في الواقع غير قابل للشفاء ويشكل خطرا على العمال الذين يستنشقونه، السُحار السيليسي هو مرض رئوي يتميز بضيق في التنفس مع بذل القليل من الجهد والتعب وآلام في الصدر وازرق الجلد وأمراض القلب، يزيد من خطر الإصابة بمرض السل ومشاكل الجهاز التنفسي حيث يهاجم الرئتين.
  كلما زادت مدة التعرض لغبار الرمل والتركيزات التي يتعرض لها المرء زادت حدته، أولئك الذين يعيشون حول الآبار معرضون للإصابة بالسحار السيليسي المزمن إذا تعرضوا لكميات قليلة من الغبار الرملي على مدى فترة طويلة من الزمن، تسبب الجزيئات الموجودة في احتراق الديزل والغبار الكثير من مشاكل الجهاز التنفسي واحتمال الوفاة في بعض الحالات.
  
• عيوب الجنين: تشكّل العيوب الخلقية مصدر قلق خطير للأشخاص المعرضين والذين يعيشون حول آبار التكسير، إن المركبات العضوية المتطايرة والهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات الموجودة حول الآبار تؤثر على النمو الطبيعي للجنين من خلال إعاقة تكوين القلب والجهاز العصبي، علاوة على ذلك يمكن أن يؤدي التعرض للمركبات المشعة إلى إتلاف أو تغيير أجزاء من الحمض النووي في الجنين، مما يتسبب في حدوث عيوب وفي بعض الحالات طفرات.
  
• انهيار النظام العصبي: تم العثور على أشخاص على مسافة أميال من آبار التكسير يشكون من الصداع والنوبات والدوخة وأحيانًا فقدان الوعي وهذه تشير إلى تأثير على الجهاز العصبي، يمكن أن يكون الجهاز العصبي الحسي البشري شديد الحساسية حتى عند المستويات المنخفضة من البنزين.
  وجدت دراسات متعددة أن مستويات البنزين أعلى مما يمكن احتواؤه وبالتالي يؤثر على الجهاز العصبي، كما وجد أن البنزين يسبب تلفًا للأعضاء المكونة للدم مثل نخاع الدم، عندما يصيب نخاع العظم الأحمر فإنه يسبب أمراض مثل فقر الدم الذي يمكن أن يصبح خطيرًا مع مرور الوقت، وهذا يعني أيضًا أنه يتم إنتاج عدد أقل من خلايا الدم الحمراء لنقل الأكسجين مما يؤدي إلى ضيق التنفس والإرهاق بجهد ضئيل.
  
• تلف جهاز الغدد الصماء: يعتبر نظام الغدد الصماء البشري حساسًا للغاية للمواد الكيميائية المستخدمة في التكسير وعلى الرغم من أن معظم الشركات تحاول إخفاء المواد الكيميائية المستخدمة فقد اكتشفت الأبحاث حتى الآن 632 منها. 
  تخيل الآثار طويلة المدى التي قد تحدثها هذه في صحة الإنسان، أظهرت ورقة إدارة المخاطر البشرية والبيئية أن خمسة وسبعين في المائة من هذه المواد الكيميائية يمكن أن تؤثر على الجلد والعينين وسبعة وثلاثون في المائة تتسبب في تلف أعضاء الكلى والكبد والقلب وتسبب مخيف بنسبة 25 في المائة في تغيير الحمض النووي وتلف الغدد الصماء الرئيسية الغدد وهي البنكرياس والغدة الصنوبرية والمبيض والخصيتين والغدة الدرقية والغدة الجار درقية والغدة النخامية والغدد الكظرية.