Gas de equisto
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Gas de esquisto también conocido como gas de lutita, o gas pizarra (en inglés: shale gas y en francés: gaz de schiste). Es un hidrocarburo en estado gaseoso que se encuentra en la formaciones rocosas sedimentarias de grano muy fino.
Este tipo de gas natural se extrae de zonas profundas en terrenos donde abunda el esquisto, las lutitas o las argilitas ricas en materia orgánica. El interior rocoso del esquisto presenta baja permeabilidad, lo que impide su ascenso a la superficie. Por ende, para la extracción comercial de dicho gas, es necesario fracturar la roca hidráulicamente.
Sumario
Extracción del gas
El gas natural es un gas compuesto principalmente por metano que se lleva extrayendo desde hace siglos, aunque sólo con la industrialización ha tenido una explotación masiva. Lo que se conoce como explotación convencional de gas natural consiste en lo siguiente: el gas natural normalmente está atrapado en bolsas de roca porosa (como una esponja) a mucha presión, las cuales basta perforar hasta llegar a la bolsa, cuando la bolsa se pincha el gas fluye hacia arriba por la diferencia de presión. Este gas, como se ve es relativamente fácil de extraer, basta con perforar hasta la profundidad de la bolsa, que suele estar a unos pocos cientos de metros bajo tierra.
Después están los conocidos como gases no convencionales, que se caracterizan por estar en rocas de baja porosidad y baja permeabilidad, lo que hace que estén en mucha menos concentración y se hagan más difícil de extraer. Estos gases no convencionales los hay de varios tipos, nos centraremos en el gas de pizarra o gas de esquistos (shale gas en inglés).
El gas de pizarra se encuentra atrapado en estratos o capas de pizarra a mucha profundidad (desde los 400 a los 5000 metros). Dado que la pizarra tiene una permeabilidad muy baja, el gas está distribuido en pequeños poros o burbujas, muchas veces microscópicas, no conectadas entre sí, lo que hace necesario romper las capas de pizarra para conseguir reunir el gas y que fluya hacia la superficie para ser recogido.
La compleja y cara técnica que se utiliza para llevar a cabo la extracción del gas de pizarra se conoce con el nombre de fractura hidráulica horizontal o fracking en inglés.
- Fractura hidráulica horizontal
La fractura hidráulica consiste en hacer una perforación vertical hasta la capa de pizarra. A esta perforación se le pone un tubo de acero, con un recubrimiento de cemento para proteger los acuíferos de los aditivos químicos que posteriormente se añaden. Una vez se llega a la pizarra se vuelve la perforación horizontal, a través de la capa de pizarra. Esta perforación horizontal tiene una media de un kilómetro y medio de longitud, aunque puede llegar hasta los 3 km. fracking Una vez en la capa de pizarra se utilizan explosivos para provocar pequeñas fracturas. Una vez provocadas estas fracturas se inyectan, por etapas, miles de toneladas de agua a muy alta presión, mezclados con arena y aditivos químicos.
Este agua a presión fractura la roca liberando el gas que luego, junto con el agua, el arena y los aditivos retorna a la superficie (retorna entre un 15 y un 80% del fluido inyectado). El pozo se va fracturando entre 8 y 12 etapas, con lo cual el conducto sufre unos cambios de presión muy grandes con el consiguiente peligro de quiebra del revestimiento de cemento.
Entre los aditivos químicos utilizados se encuentran benzenos, xilenos, cianuros, hasta llegar a unas 500 sustancias químicas entre las que se encuentran elementos cancerígenos y mutagénicos.
El fluido de retorno también trae a la superficie otras sustancias que pueden contener estas capas de pizarra. Es muy común que estas rocas contengan metales pesados (mercurio, plomo …), así como radón, radio o uranio, ambos elementos radiactivos que llegan a la superficie cuando previamente no estaban allí.
Impacto ambiental de la extracción del gas
Básicamente, extraer el gas natural del esquisto es un proceso industrial. Como tal, requiere cantidades masivas de agua y bastante cemento, así como también una producción a gran escala de tuberías. El agua utilizada, al ser procesada con químicos, queda completamente contaminada. Entonces, el problema principal radica en deshacerse de ésta de forma prudente (idealmente, reciclarla), para así no dañar el medio ambiente.
Sin prejuicio de lo anterior, los productores de shale gas afirman que la perforación horizontal ha disminuido la necesidad de tener enormes áreas destinadas a la extracción. Por otro lado, sostienen que: los químicos bombeados dentro del suelo (fractura hidráulica) son 100% benignos; las tuberías de agua son anticorrosivas; la tecnología utiliza menos agua que una planta nuclear; y el agua utilizada se puede verter sin problemas de impactos ambientales. Sin embargo, observaciones de expertos y múltiples reclamos (por parte de ciudadanos) en Texas y Pennsylvania tienden a mostrar lo contrario, por lo que se analizarán los posibles perjuicios ambientales que puede tener el shale gas.
Imagen: agua contaminada en una instalación de gas en Pennsylvania.
- Contaminación de Agua
Un estudio del departamento de conservación ambiental de Nueva York identificó 260 químicos utilizados en el proceso de fracking. Sin embargo, muchos de los químicos usados son información clasificada, ya que permiten diferencias competitivas entre una empresa u otra. Dentro de los químicos comunes, encontraron: hidrocarburos (metano, etano, propano...), metales pesados (bario, estroncio, mercurio...), cancerígenos probados (etilbenceno) y veneno anti microbios, entre otros.
Un pozo de shale gas necesita un mínimo de 11.5 millones de litros de agua sólo en fracking. Cerca de la mitad de éste se deposita dentro de los depósitos y la otra mitad sale hacia la superficie y se debe procesar y/o verter. El problema recae en que el agua vertida en los pozos puede penetrar pozos de agua bebestible, contaminándolos. Por otro lado, el agua eliminada en la superficie es rara vez procesada y localizada, generando incertidumbre acerca de su paradero y su radio de contaminación.
Un popular documental del HBO llamado “Gasland” muestra los potenciales peligros de la fractura hidráulica y la extracción de shale gas. En éste, Josh Fox (el creador y filmador) muestra los crecientes problemas de salud de los ciudadanos y animales de campo en Pennsylvania, a los cuales se les caía el pelo y se enfermaban frecuentemente. También muestra evidencia acerca de un pozo de agua que explotó debido a la presencia de hidrocarburos y una grabación del agua “de la llave” prendiéndose como parafina. Imagen: agua de la llave prendiéndose en documental “Gasland”
- Disminución de disponibilidad del agua para los seres humanos y ecosistemas.
Se requieren de 9 a 29 millones de litros para la fractura de un solo pozo. La explotación de los 20,000 pozos anuales que se está planteando desde diversos sectores, supondría un volumen de agua equivalente al necesario para cubrir el consumo doméstico de entre 4.9 y 15.9 millones de personas en un año. Ello supondría la disminución de la cantidad de agua disponible para otros usos, lo que pondría en peligro la realización del derecho humano a este recurso. En Coahuila, una de las regiones donde esta actividad se está realizando, la disponibilidad de agua es ya limitada.
- Contaminación del aire
La extracción, procesamiento, transporte, almacenamiento y distribución del gas de esquisto supone la emisión de sustancias contaminantes a la atmósfera. El noventa por ciento de estas emisiones se encuentra compuesto por metano (CH4), cuyo escape es superior en un 30% al de los proyectos de gas natural convencional. Además, también se producen emisiones de [[Dióxido de Azufre]] (SO2), Óxido de nitrógeno (NO) y compuestos orgánicos volátiles, provocadas por el uso de camiones y equipos de perforación.
- Contribuye al calentamiento global.
La explotación del gas de esquisto contribuye a la aceleración del cambio climático debido a las emisiones de gas metano que se producen por ineficiencias en la extracción, procesamiento, almacenamiento, traslado y distribución. El metano es un gas que presenta un efecto invernadero 21 veces más potente que el dióxido de carbono (CO2).
En una investigación compuesta de siete muestras de aire en la ciudad de Dish, en Texas (donde se encuentra Barnett Shale), se encontró benceno en una cantidad 55 veces mayor a la permitida por el Texas Commission on Environmental Quality (TCEQ). También encontraron: xileno, disulfuro de carbono, naftaleno (veneno) y piridina (un potencial cancerígeno); todos excedían los límites establecidos por el TCEQ, alcanzando niveles de hasta 384 veces el permitido.
Afortunadamente, existe tecnología suficiente para disminuir la contaminación emitida al aire en un 95%. No obstante, las empresas productores las utilizan sólo si es penado por ley no hacerlo, cosa que sucede en pocos países y estados. Las palabras del alcalde de Dish fueron categóricas: “En lugares donde es obligatorio hacerlo, las empresas lo harán por voluntad propia, y es más, promocionarán su preocupación por el medio ambiente y la salud de la población”.
- Otras afectaciones.
Debido al deterioro ambiental que provoca, la explotación del gas de esquisto es, en muchas ocasiones, incompatible con otras actividades económicas. Por otro lado, la magnitud del tráfico de grandes vehículos que transportan agua y otros materiales daña la infraestructura carretera y afecta la tranquilidad de las poblaciones.
Además, dado el uso de sustancias tóxicas en el fluido de perforación, se generan residuos tóxicos que deben ser tratados y depositados, con los consecuentes riesgos socioambientales.
Alternativa energética costosa e inviable
La industria gasífera de EEUU ha reconocido que el 80% de los pozos perforados puede resultar inviable económicamente. Ello debido a.
- Las complejidades técnicas de la explotación de este gas que hacen que el costo por pozo en México se sitúe entre los 12 y los 15 millones de dólares.
- Sus altas tasas de declinación -de entre el 29% y el 52% anual-, que hacen necesario seguir invirtiendo grandes sumas de recursos cada año para mantener la producción.
- La baja recuperación del gas en relación al total de gas presente en los yacimientos de esquisto, que se sitúa entre 4.7%-10% frente al 75%-80% de Los proyectos de gas convencional.
- A su deficiente rendimiento energético, ya que se necesita una unidad de energía para generar cinco (5:1), mientras que en otros proyectos energéticos con una unidad se pueden generar 20 (20:1)
- Los bajos precios internacionales del gas, por debajo de los costos de producción.
