Runter und wieder hinauf: Zusammensetzung von Fracturing-Flüssigkeiten und Flowback
19.03.2015
Grundwasserschutz
Um die möglichen Umweltwirkungen von Fracturing-Flüssigkeiten zu beurteilen, müssen die Chemikalien in ihnen systematisch bewertet werden. Darüber hinaus muss die komplexe Zusammensetzung von Rückflusswasser (flowback) genau untersucht werden, bevor Entscheidungen über angemessene Aufbereitung und Wiederverwendung bzw. Entsorgung gefällt werden können.
Zur Erinnerung: Chemikalien, die als Teil der Fracturing-Flüssigkeiten mit hohem Druck in das Bohrloch geleitet werden, wechselwirken mit dem natürlicherweise vorhandenem Wasser in den Zielgesteinsschichten (Formationswasser) und mit dem Gestein selbst. Die Chemikalien kommen als Teil des Rückflusswassers (flowback) wieder an die Oberfläche. Rückflusswasser enthält neben den Chemikalien Beimischungen von stark salzhaltigem Formationswasser, freigesetzte Stoffe aus dem Gestein sowie neugebildete Reaktionsprodukte.
Es bestehen derzeit deutliche Wissenslücken und Herausforderungen in Bezug auf Umweltwirkungen und Technologien zur Behandlung von Rückflusswasser. Die in letzter Zeit veröffentlichten Studien zur Zusammensetzung und Charakterisierung von Fracturing-Flüssigkeiten und Rückflusswasser steuern neue Daten für eine Beurteilung der Umweltwirkungen bei, um wohlbegründete Entscheidungen für den Umgang mit Rückflusswasser zu fällen. Es wird begrüßt, dass die Industrie zunehmend die beim Hydraulic Fracturing benutzen Chemikalien veröffentlicht. Darüber hinaus werden die Firmen aufgefordert, mehr Information über von ihnen als geschützt angesehene Zusatzstoffe und Konzentrationen der Chemikalien zu veröffentlichen.
Übersichtsartikel:
Figuring Out Fracking Wastewater
Arnaud, März 2015, Chemical & Engineering News, Web link
Dieser Artikel fasst neuere Forschungsergebnisse zusammen und stellt sie in den Kontext zur gängigen Praxis und zu offenen Fragen des Umgangs mit Abwässern beim Hydraulic Fracturing.
Wissenschaftliche Artikel mit Verlinkungen zum Volltext oder zur Zusammenfassung
Physical, chemical, and biological characteristics of compounds used in hydraulic fracturing
Stringfellow et al., 2014, Journal of Hazardous Materials, 275 37–54, Web link
Chemical constituents and analytical approaches for hydraulic fracturing waters
Ferrer and Thurman, 2015, Trends in Environmental Analytical Chemistry, Vol. 5, Pages 18-25, Web link
Biocides in Hydraulic Fracturing Fluids: A Critical Review of Their Usage, Mobility, Degradation, and Toxicity
Kahrilas et al., 2015, Environmental Science & Technology, 49 (1), pages 16–32, Web link
Characterization of hydraulic fracturing flowback water in Colorado: Implications for water treatment
Lester et al., 2015, Science of The Total Environment, Vol. 512–513, Pages 637–644, Web link
Analysis of Hydraulic Fracturing Flowback and Produced Waters Using Accurate Mass: Identification of Ethoxylated Surfactants
Thurman et al., 2014, Analytical Chemistry, 86 (19), pages 9653–9661, Web link
Organic compounds in produced waters from shale gas wells
Maguire-Boyle and Barron, 2014, Environmental Science, Processes & Impacts, 16, 2237-2248, Pressemeldung, article on slideshare
New Tracers Identify Hydraulic Fracturing Fluids and Accidental Releases from Oil and Gas Operations
Warner et al., 2014, Environmental Science & Technology, 48 (21), pages 12552–12560, Web link
