El التكسير إنها تقنية تستخدم على نطاق واسع لاستخراج الغاز الطبيعي والوقود الأحفوري الآخر من التكوينات الصخرية تحت الأرض. تتضمن هذه التقنية، المعروفة أيضًا باسم التكسير الهيدروليكي، الحفر في الأرض وحقن خليط من الماء والمواد الكيميائية والرمل تحت ضغط عالٍ في التكوينات الصخرية، مما يتسبب في حدوث كسور في الصخور وإطلاق الغاز أو النفط الذي يمكن استخراجه. وقد تم اعتماد هذه العملية على نطاق واسع في دول مثل الولايات المتحدة لزيادة إنتاج الطاقة، لكنها ليست مستثناة منها الآثار البيئية والصحة العامة التي تثير القلق المتزايد.
يتم احتجاز الغاز الطبيعي المستغل من خلال التكسير في المسام والشقوق في التكوينات الصخرية الرسوبية، وخاصة في رواسب الصخور. الألواح والمارلحيث أن انخفاض نفاذية الصخور يمنع هجرتها، مما يجعل من الضروري استخدام تقنيات مثل التكسير لاستخراجها. ومع ذلك، على الرغم من فوائدها الاقتصادية، فقد تعرضت عملية التكسير الهيدروليكي لانتقادات شديدة بسبب تأثيرها التأثيرات السلبية على البيئة.
ما هو التكسير الهيدروليكي؟
يتضمن التكسير حفر بئر يمكن أن تكون عمودية أو أفقية، يتم من خلالها حقن خليط من الماء والرمل والمواد الكيميائية تحت ضغط عالٍ. ويحدث هذا الخليط كسوراً صغيرة في التكوينات الصخرية، مما يسمح للغاز الطبيعي المحصور في مسام الصخور بالتدفق إلى البئر ليتم تجميعه. من حيث المبدأ، سمح التكسير الهيدروليكي باستغلال مصادر الطاقة التي لم يكن من الممكن الوصول إليها في السابق، وخاصة الغاز الصخري. إلا أن هذه العملية تثير قلقا كبيرا لأنها تستخدم مواد كيميائية عدوانية وكميات كبيرة من الماء، بالإضافة إلى إطلاق الغازات الملوثة.
الآثار البيئية للتكسير الهيدروليكي
وعلى المستوى البيئي، فقد حدث التكسير الهيدروليكي تأثيرات متعددة التي تؤثر على جوانب مختلفة من البيئة الطبيعية:
- تلوث المياه: أثناء هذه العملية، هناك خطر من تسرب المواد الكيميائية المستخدمة في الحقن عالي الضغط، وكذلك غاز الميثان، إلى المياه الجوفية. بالإضافة إلى ذلك، يؤدي التكسير الهيدروليكي إلى توليد كميات كبيرة من مياه الصرف الصحي المحملة بالملوثات مثل الهيدروكربونات المسببة للسرطان (البنزين) والعناصر المشعة (الراديوم)، مما يشكل تهديدًا لمصادر مياه الشرب.
- نقص في المياه: ما يقرب من 90٪ من المياه المستخدمة في التكسير الهيدروليكي لا تعود إلى السطح، مما يتسبب في انخفاض كبير في الموارد المائية المتاحة، خاصة في المناطق التي تعتبر فيها المياه مورداً نادراً بالفعل. كما يمكن أن يكون لتحويل المياه من الأنهار وطبقات المياه الجوفية لعمليات التكسير الهيدروليكي عواقب وخيمة على الزراعة والاستهلاك البشري.
- انبعاثات غاز الميثان والغازات الدفيئة: يتكون الغاز الطبيعي الذي يتم استخراجه بشكل أساسي من غاز الميثان، وهو أحد الغازات الدفيئة القوية التي لها تأثير سلبي على ظاهرة الاحتباس الحراري، حيث أنه أقوى بـ 85 مرة من ثاني أكسيد الكربون. ومن الممكن أن يؤدي تسرب غاز الميثان، سواء أثناء الحفر أو في مرحلتي الإنتاج والتخزين، إلى تعويض أي فوائد يتم الحصول عليها من خلال التحول من الفحم إلى الغاز الطبيعي.
- الزلازل المستحثة: ثبت أن التكسير الهيدروليكي يسبب زلازل في المناطق المستقرة جيولوجياً نتيجة لحقن المياه ذات الضغط العالي في أعماق الأرض. ويصعب التنبؤ بهذه الزلازل وتمثل تهديدا للبنية التحتية والسكان.
التأثيرات على صحة الإنسان
لا يؤثر التكسير الهيدروليكي على البيئة فحسب، بل يؤثر أيضًا العواقب المباشرة على الصحةوخاصة في المجتمعات القريبة من مواقع الاستخراج:
- مشاكل في الجهاز التنفسي: يؤدي تبخر سوائل النفايات في البرك المفتوحة إلى إطلاق مركبات عضوية متطايرة في الغلاف الجوي، مما قد يسبب مشاكل في الجهاز التنفسي مثل الربو والتهاب الشعب الهوائية. بالإضافة إلى ذلك، فإن التعرض طويل الأمد للملوثات مثل كبريتيد الهيدروجين يمكن أن يسبب ارتفاع ضغط الدم وفقر الدم والسرطان.
- زيادة التعرض للرادون: المناطق القريبة من التكسير يمكن أن تشهد مستويات عالية من غاز الرادون، وهو غاز مشع يعتبر السبب الرئيسي الثاني لسرطان الرئة في العالم، بعد التدخين. يمكن أن يذوب الرادون في المياه الجوفية وينطلق في الهواء، مما يؤثر على السكان القريبين.
- الأضرار العصبية والإنجابية: بعض المواد الكيميائية المستخدمة في التكسير يمكن أن تسبب العقم وعيوب الجنين وحتى تلف الدماغ، وذلك بسبب التعرض لفترات طويلة للمواد السامة الموجودة في الماء أو الهواء. وهذه الآثار خطيرة بشكل خاص على العاملين في القطاع والمجتمعات المجاورة.
الأثر الاقتصادي وخلافاته
لقد تم الدفاع عن التكسير الهيدروليكي بقوة من قبل العديد من الشركات والحكومات بسببه فوائد اقتصادية فورية. ولا تعمل هذه التقنية على توليد فرص عمل مباشرة وغير مباشرة فحسب، بل تسهل أيضًا الوصول المحلي إلى مصادر الطاقة، مما يمكن أن يقلل الاعتماد على واردات الوقود الأحفوري. ومع ذلك، يشير العديد من النقاد إلى أن هذه المزايا قصيرة المدى لا تفوق التكاليف الصحية والبيئية طويلة المدى.
علاوة على ذلك، تكون الوظائف التي يتم إنشاؤها في كثير من الحالات مؤقتة، ويمكن أن تتأثر المجتمعات المحلية بالتلوث والمشاكل الصحية بعد فترة طويلة من هجر الشركات لمواقع الاستخراج. وعلى الرغم من الدفعة الاقتصادية الأولية، فإن هذه الاستغلالات يمكن أن تترك المجتمعات المحلية تعاني من مشاكل صحية لا يمكن علاجها، وتربة ملوثة يصعب إعادة تأهيلها.
كيف يمكن تنظيم التكسير الهيدروليكي؟
أحد التحديات الرئيسية التي تواجهها الحكومات هو تنظيم التكسير بشكل مناسب للتقليل من آثارها السلبية. في بعض البلدان، مثل فرنسا وألمانيا، تم حظر التكسير الهيدروليكي، بينما في بلدان أخرى، مثل الولايات المتحدة، لا يزال هذا ممارسة شائعة. يجب أن يشمل التنظيم الفعال ما يلي:
- الشفافية في المواد الكيميائية المستخدمة: العديد من الشركات المشاركة في التكسير الهيدروليكي لا تكشف عن التركيب الدقيق للسوائل التي تحقنها في باطن الأرض، مما يجعل من الصعب تقييم تأثيرها على الصحة والبيئة. إن المطالبة بالكشف الكامل عن هذه المنتجات أمر بالغ الأهمية للتنظيم الفعال.
- حماية مصادر المياه: يجب تطبيق ضوابط صارمة لتجنب تلوث طبقات المياه الجوفية والمياه السطحية. ويشمل ذلك تحسين تقنيات إغلاق الآبار وإدارة النفايات.
- حدود انبعاثات الميثان: يجب مراقبة تسرب غاز الميثان والحد منه، ويجب على الحكومات أن تفرض حدودا صارمة على الانبعاثات المسموح بها.
- التقييمات الزلزالية السابقة: قبل البدء في عمليات التكسير الهيدروليكي، يجب إجراء تقييمات تفصيلية للبنية الجيولوجية للمنطقة لتحديد مخاطر الزلازل المستحثة.
بدائل التكسير الهيدروليكي
مع تزايد القلق بشأن الآثار السلبية للتكسير الهيدروليكي، يدافع العديد من الخبراء والناشطين عن هذا الأمر تطوير الطاقة المتجددة كبديل أكثر استدامة. إن استخدام الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة الحرارية الأرضية لا يمكن أن يقلل الاعتماد على الوقود الأحفوري فحسب، بل له أيضًا تأثير أقل بكثير على البيئة وصحة الإنسان. وفي نهاية المطاف، فإن التحول إلى أشكال أنظف من الطاقة يمكن أن يوفر حلاً مستداماً لمشكلة الطاقة العالمية دون المساس بصحة الكوكب أو سكانه.
ومن الواضح أنه على الرغم من أن التكسير الهيدروليكي قد يقدم فوائد اقتصادية قصيرة الأجل، فإن آثاره البيئية والصحية السلبية تشكل تحديا كبيرا. وإذا لم تتخذ الحكومات والشركات تدابير صارمة للتخفيف من هذه الآثار، فإن عواقب هذه التقنية ستكون عميقة وطويلة الأمد.