اضرار الغاز الصخري

ما هو الغاز الصخري

الغاز الصخري هو غاز غير تقليدي يتم استخراجه من صخور الإردواز. يوجد في صخور طينية وكان محبوسا داخل الصخرة الرئيسية التي تتميز بمسامية كبيرة ونفاذية منخفضة للسوائل. لذلك، يتم استخدام التكسير الهيدروليكي لاستخراجه، حيث يساعد على زيادة نفاذية الغاز. يحتوي هذا الغاز على مواد عضوية ونسب عالية من النفط، ويوجد على عمق 1000 متر بين طبقات صخور صلبة لا تسمح بانتقال الغاز منها.

اكتشاف الغاز الصخري

تم اكتشاف الغاز الصخري في بداية الألفية الثانية في الولايات المتحدة الأمريكية، مما أحدث ثورة في قطاع الطاقة، وبعد اكتشافه، بدأت الدول في إجراء الدراسات لتقييم احتياطيات الغاز الصخري في بلدانها، ووضع خطط واستثمارات للاستفادة من هذا الاكتشاف في قطاع الطاقة.

كيفية استخراج الغاز الصخري

التنقيب

تتم عملية استخراج الغاز الصخري عن طريق الحفر وتكسير الصخور بالماء تحت الأرض، ويصل عمق الحفر إلى 3-4 كيلومترات. تتطلب هذه العملية كمياتٍ كثيرة من الماء العذب المخلوط بالرمال، بالإضافة إلى استخدام كيماويات.

ولم تقدم الشركات التي تعمل على استخراج الغاز الصخري أية ضمانات فيما يخص عدم تسرب الكيماويات المستخدمة في استخراج الغاز الصخري ، أو فيما يخص تسرب الغازات المتولدة والمعادن وغاز الميثان إلى الهواء ، أو أثر هذه الكيماويات على المياه الجوفية إذا كانت هذه الكيماويات تتسبب في تلوث المياه الجوفية، أو معالجة خليط الماء العادم الذي يأتي من الآبار ، أثناء عملية الاستخراج بشكل آمن للبيئة.

لتنفيذ عملية التكسير الهيدروليكي (la fracturation hydraulique)، يتم استخدام مركب مائي بوليمري، والبوليمر هو مادة تتألف بشكل كبير من الماء مع إضافات كيميائية تتميز بلزوجة عالية، يتم خلط البوليمر مع مواد كيميائية مثل الأرسنيك (أو الزرنيخ) السام واليورانيوم المشع ومواد أخرى مضافة مثل الرصاص التي تساعد في الحفاظ على الخصائص الفيزيائية للمركب مع تغيرات الضغط والحرارة، ثم يتم إضافة الرمل للحفاظ على فتحات التشقق بعد توقف عملية الضخ. ومع ذلك، هذه الطريقة غير مناسبة للمناطق التي تعاني من نقص في المياه لأنها تتطلب كميات كبيرة من الماء.

تم الكشف عن مخاطر جديدة لاستخراج الغاز عن طريق التكسير الهيدروليكي، حيث قد تتسبب في وقوع الزلازل في المناطق المأهولة بالسكان في أوروبا. كما زاد التوسع في استخراج الغاز الصخري مخاطر تلوث المياه والهواء.

استخدام المياه

تستخدم الشركات كميات ضخمة من الماء لاستخراج الغاز الصخري، حيث يحتاج كل بئر إلى ما بين 24 إلى 64 ألف متر مكعب من الماء، وتعود فقط حوالي 20% من الكمية المستخدمة، بينما تبقى الكميات المتبقية من الماء المستخدم في باطن الأرض وتحتوي على الكيماويات المختلطة معها، وهذا يثير الشكوك بشأن تسرب جزء من هذه الكمية إلى المياه الجوفية التي تعتبر المصدر الوحيد للشرب في المناطق الصحراوية.

وتستخدم عملية تكسير الصخر لاستخراج النفط الصخري نحو 1-2 مليون جالون من المياه لإتمام عملية التكسير في بئر واحد.

على الرغم من أن المياه المستخرجة من البئر يمكن معالجتها وإعادة استخدامها، إلا أن المحطات المعالجة غير مجهزة لمعالجة المواد السامة التي قد تتواجد في هذه المياه، وخاصة إذا استخدمت في الزراعة، حيث يمكن أن تؤدي الملوثات النباتية الموجودة في المياه إلى تشويه النباتات.

احتياطي الدول من الغاز الصخري

تحتوي الصين على أعلى احتياطي للغاز الصخري في العالم بحجم 1100 تريليون متر مكعب، تليها الأرجنتين بحجم 802 تريليون متر مكعب، ثم الجزائر بحجم 707 تريليون متر مكعب، والولايات المتحدة الأمريكية بحجم 665 تريليون متر مكعب، وكندا بحجم 573 تريليون متر مكعب، والسعودية بحجم 660 تريليون متر مكعب.

بدأت العديد من الدول العربية في التنقيب عن الغاز الصخري والتخطيط لاستخراجه، ويتطلب ذلك إجراء دراسات حول التأثيرات البيئية التي يسببها استخراج الغاز الصخري، ومن بين هذه التأثيرات كمية المياه المستخدمة، خاصة أن هناك 14 إقليمًا يعاني من الفقر المائي.

وهناك دول حظرت استخراج الغاز الصخري منها فرنسا التي ادعت أنها لا تملك الخبرة الكافية لاستخدام تقنية التكسير الهيدروليكي، وذلك لأنها متطورة في صناعة المفاعلات النووية وتقوم بالتسويق لها ولا تريد أن ينافس الغاز الصخري هذه الصناعة، أيضا روسيا لا تريد منافسا لتجارتها من الغاز الطبيعي والذي تصدره إلى دول أوروبا.

وفي الجانب الآخر تصر حكومة الجزائر على استخدام تقنية التكسير الهيدروليكي، رغم أن الجزائر من دول الشمال الأفريقي التي تحتوي على مناطق بها سطوع للشمس بدرجة عالية تمكنها من استخدام الطاقة الشمسية النظيفة خاصة وأن أسعارها أصبحت منخفضة والتي يمكن أن تغنيها عن الغاز الصخري وأضراره.

المخاطر والأضرار الناتجة عن استخراج الغاز الصخري

عادة ما تكون طرق التنقيب في طبقات الأرض التي تحتوي على الغاز الضخري أفقية، وذلك لاختراق سمك كبير من الأرض التي تحتوي على الغاز الصخري، ثم يتم بعدها ضغط مياه بشدة في الآبار مضافًا إليها كيماويات وجزيئات من السيليكا وذلك لعمل تشققات في الأرض، ثم تتحرك الغازات من هذه الشقوق إلى قيسونات البئر إلى أعلى.

تنجم مشاكل كثيرة من هذه العمليات ، منها :

• يؤدي تسرب كميات كبيرة من غاز الميثان إلى الهواء أثناء عمليات الحفر إلى زيادة انبعاثات الكربون، مما يتسبب في تغير المناخ.
• تسبب تسرب المياه المعالجة بالكيماويات، التي تستخدم في الحفر، في تلوث المياه الجوفية، وتحتاج هذه المياه إلى تكاليف باهظة للتعامل معها.
• تتأثر المناطق المحيطة بعمليات الحفر بسبب الحركة المرورية المكثفة التي تنجم عن نقل المعدات والكيماويات.
• يمكن أن تتلوث مياه الشرب في المستقبل بالأرسنيك (أو الزرنيخ) السام واليورانيوم المشع والرصاص، مما يؤثر على الصحة العامة.
• بالإضافة إلى هذا، يتسبب استخدام آلات الحفر في تشكيل الصدوع التي تلوث المياه الجوفية وتجعل لون الماء بنيًا ويحتوي على رغوة.

 تكلفة استخراج الغاز الصخري وجدواه الاقتصادية

تتراوح تكلفة إنتاج الغاز والنفط الصخري بين 65 و80 دولارًا للبرميل، وللاستثمار في استخراج الغاز الصخري، يتعين حفر عشرات الآبار وإجراء فترات تجريبية لللتأكد من الأمان البيئي والجدوى الاقتصادية، خاصةً في ظل انخفاض أسعار النفط والغاز.

تُعَدّ عملية استثمارية بجدوى قصيرة المدى، تتراوح بين 3-5 سنوات، حيث أن نسبة نضوب آبار الغاز الصخري أعلى بكثير من النفط والغاز، وبمرور الوقت سيتراجع الإنتاج تدريجياً، خاصةً مع ارتفاع تكاليف الإنتاج وهشاشة عوائده الإنتاجية.