Un bicchiere di petrolio: i pozzi del fracking inquinano l’acqua

Uno studio sull’attività in Pennsylvania e Texas conferma i sospetti

[16 settembre 2014]

La trivellazione orizzontale e la fratturazione idraulica, più nota come fracking, hanno aumentato la produzione di gas e petrolio,  ma aumentano le preoccupazioni per la contaminazione di acqua potabile ed altri impatti ambientali provocati da queste due contestate tecnologie. Preoccupazioni che vengono ora autorevolmente confermate dallo studio  “Noble Gases Identify the Mechanisms of Fugitive Gas Contamination in Drinking-Water Wells Overlying the Marcellus and Barnett Shales”, pubblicato su Proceedings of the National Academy of Sciences (Pnas) da un team di ricercatori europei e statunitensi.

Lo studio non parte da pregiudizi contro il fracking, anzi, dice che «identificare le fonti ed i meccanismi di contaminazione può aiutare a migliorare la sostenibilità ambientale ed economica dell’estrazione di shale-gas», ma le conclusioni sono un bruttissimo colpo per l’industri del fracking.

I ricercatori hanno analizzato 113 campioni provenienti di acqua potabile che captano la falda del Marcellus Shale e 20 campioni dell’acqua del Bannett Shales, esaminando l’abbondanza di idrocarburi e le composizioni isotopiche,  fornendo così i primi dati  completi sulla presenza di gas nobili e dei loro isotopi (ad esempio, 4 He, 20 Ne, 36 Ar) nelle acque di falda vicino ai pozzi di shale-gas.

Il campionamento è stato condotto nel 2012 e 2013 in siti che comprendevano anche pozzi dove era stata denunciata una contaminazione ed altri noti per avere naturalmente un elevato livello di metano e Sali.

I ricercatori spiegano che «Gas nobili come l’elio, neon e argon sono utili per  tracciare le fuoriuscite di metano perché, anche se si mescolano con gas naturale che può trasportarli, sono inerti e non vengono alterate dall’attività microbica o dall’ossidazione». Misurando i cambiamenti nei rapporti in questi gas nobili i ricercatori possono determinare la fonte delle fughe di metano e il meccanismo con il quale arrivano alle falde di acqua potabile, sia come un metano libero che disciolto nell’acqua.

Poi hanno cercato di capire se gli elevati livelli di gas di idrocarburi nelle falde di acqua potabile vicino ai pozzi del fracking fossero di origine naturale o  antropica e se le fughe di gas esistono e quali meccanismi innescano.  Il team scrive su Pnas che, «In un contesto di acque sotterranee ricche di Sali e gas, abbiamo identificato otto clusters distinti di contaminazione da fughe di gas, sette in Pennsylvania e uno in Texas, che con il tempo hanno mostrato aumentato della contaminazione. Dove si sono verificate le contaminazioni da fughe di gas, le relative proporzioni di gas da idrocarburi termogenici ad esempi CH4, 4He) erano significativamente più alte (P < 0.01)  e le proporzioni di gas atmosferici  (air-saturated water; ad esempio N2, 36Ar) erano significativamente più basse (P < 0.01). Gli isotopi de gas nobili e gli idrocarburi collegano quattro cluster di contaminazione alla fuoriuscita di gas da strati a profondità intermedie attraverso danneggiamenti agli “annulus” di cemento, per convogliare i gas di produzione, 3 che sembra implicare che gli involucri di produzione siano difettosi ed  uno un danno sotterraneo ad un pozzo di gas. I dati sui gas nobili sembrano escludere la contaminazione del gas da migrazione verso l’alto dalle profondità attraverso i sovrastanti strati geologici, innescata dalla trivellazione  orizzontale o dalla fratturazione idraulica».

Quindi, in alcune aree  della Pennsylvania e del Texas non sarebbe direttamente il fracking, ma le strutture danneggiate per realizzarlo la principale causa di contaminazione dell’acqua potabile per l’estrazione di gas shale. Thomas Darrah, che insegna scienze della terra all’Ohio State University, sottolinea: «I nostri dati mostrano chiaramente che la contaminazione in questi cluster deriva da problemi di integrità dei pozzi come il cemento impoverito».

Per Avner Vengosh, docente di geochimica e qualità dell’acqua alla Duke University, «Questi risultati sembrano escludere la possibilità che il metano sia migrato verso l’alto dalle falde di acqua potabile a causa della trivellazione orizzontale e della fratturazione idraulica, come alcuni temevano».

In quattro dei clusters danneggiati le analisi dei gas nobili dimostrano che il metano dai siti di trivellazione ha invaso i pozzi di acqua potabile da profondità minori attraverso gli anelli di cemento difettosi o insufficienti che circondano “l’albero” di un pozzo di gas. In tre cluster, i test suggeriscono che il metano sia trapelato  attraverso involucri difettosi. In un cluster è l’intero pozzo ad essere “difettoso”.

La cosa dal punto di vista del risultato non cambia molto, visto che i pozzi realizzati con il fracking si stanno rivelando poco sicuri e che sono sotto accusa anche le miscele chimiche utilizzate per la fratturazione idraulica..

Come spiega Robert B. Jackson, professore di scienze ambientali e della terra alle università di Stanford e Duke. «L’acqua della gente è stato danneggiata dalle trivellazioni. In Texas, abbiamo anche visto due case che sono passate dal pulite a contaminate dopo che è iniziato il nostro campionamento», ma  Darrah preferisce vedere il lato positivo della cosa: «La buona notizia è che la maggior parte dei problemi che abbiamo identificato possono potenzialmente essere evitati da futuri miglioramenti nell’integrità del pozzo». Per il resto, niente da fare.