Los riesgos para el ambiente y la salud asociados con el fracking han llamado la atención internacional, con algunos países en pro y otros en contra. Mientras algunos gobiernos, alentados por las compañías de gas y petróleo, tratan de poner en práctica esta técnica, investigadores, comunidades y otros gobiernos basan su oposición en los estudios que documentan los muchos riesgos y daños que causa. En realidad, el problema es principalmente económico y político, pues actualmente la protección del ambiente se enfrenta a grandes intereses y tiene un lugar secundario en las decisiones de los gobiernos.

El estudio de los impactos ambientales de la perforación para obtener hidrocarburos por medio de fracking ha sido un reto particularmente difícil debido al gran número de factores que se desconocen, en gran parte, por la mala calidad y escasa cantidad de los datos disponibles. Sin embargo, los estudios realizados hasta la fecha, y los impactos documentados en las comunidades cercanas al fracking, demuestran que las afectaciones y el deterioro son reales e inevitables.

Riesgos del fracking para el ambiente

Los estudios financiados por la industria y los especialistas independientes indican que en la ingeniería del fracking hay problemas intrínsecos que no pueden evitarse con los materiales y tecnologías actuales; entre ellos: fracturación no controlada e impredecible, sismicidad inducida, fugas considerables de metano, así como deterioro del revestimiento de los pozos.

Aunque en general las técnicas van mejorando, la geología es a veces imprevisible, por lo que no se pueden evitar totalmente la aparición de fisuras y las pérdidas de materiales tóxicos.

Mientras se siguen descubriendo nuevas evidencias de los riesgos y se trabaja para conocer mejor el fracking y sus consecuencias negativas, no hay duda que esta técnica ha despertado muchas controversias y está desafiando el interés y la capacidad real de los gobiernos para controlar los daños a través de mecanismos regulatorios. Y es que, a pesar de que se sabe cada vez más sobre los riesgos del fracking a corto plazo, se continúan ignorando sus riesgos a largo plazo, los que pueden ser enormes.

Impactos ambientales de la fracturación hidráulica

El proceso de fracking conlleva un número elevado de efectos ambientales, algunos de los cuales aún no están plenamente caracterizados. Entre ellos destacan:

• Elevado consumo de agua y su pérdida para el ciclo hidrológico.
• Agotamiento de las fuentes de agua.
• Elevada generación de desechos tóxicos y dificultades para su manejo.
• Contaminación de los mantos freáticos y el agua superficial.
• Contaminación atmosférica.
• Migración de gases y sustancias del fluido hidráulico hacia la superficie.
• Contaminación del suelo por derrames y flujos de retorno.
• Emisión de gases de efecto invernadero (metano y otros).
• Sismicidad inducida.
• Contaminación acústica.
• Impactos paisajísticos adversos.
• Alteración de la biodiversidad.

Además de estos impactos, también se deben tener en cuenta los relacionados con el importante tránsito de vehículos pesados para transportar el gas extraído y la ocupación del territorio para la extracción.

Los fluidos del fracking. Se sabe muy poco de los riesgos ambientales asociados con las sustancias presentes en los fluidos usados para fracturar la roca, las cuales representan entre 0.5 y 2 por ciento del volumen de esos fluidos. Cualquier riesgo para el ambiente y la salud humana asociado con estos fluidos depende, en gran medida, de su composición; sin embargo, en Estados Unidos la legislación federal no obliga a las empresas de fracking a divulgar las sustancias que usan, debido a que la mayoría de los aditivos del fluido están exentos de las regulaciones de la Safe Drinking Water Act lo que ha generado un vacío de información sobre el contenido, características, concentración y volúmenes de fluidos que se inyectan al suelo durante las operaciones de fracking y su retorno a la superficie como agua de desecho.

Como resultado, en ese país los reguladores y el público realmente no pueden evaluar el posible impacto adverso de estos fluidos en el ambiente o la salud pública. La situación es peor en los países que importan la técnica sin obtener información sobre sus riesgos pues, en ellos, la normatividad usualmente está lejos de lo necesario.

Aunque, por presiones diversas y a iniciativa del gobierno, la industria creó la base de datos FracFocus para reunir datos sobre los componentes de los fluidos hidráulicos; aparte de que la participación en dicha base es voluntaria, la información no incluirá la identidad química de los productos patentados; tampoco se podrá determinar si las empresas están informando exactamente las características de lo que aplican en cada pozo.

El agua

El proceso de fractura hidráulica consume enormes cantidades de agua. Tradicionalmente, el fracking masivo (MHF) usa entre 4.5 y 13.2 millones de litros de agua por pozo y, en los proyectos grandes, hasta 19 millones de litros por pozo. Se necesita agua adicional cuando los pozos se re-fracturan.

Se ha calculado que, durante su vida útil, las operaciones de un solo pozo promedio requieren entre 9 mil y 29 mil metros cúbicos (entre 9 y 29 millones de litros) de agua. Incluso, en países de clima templado, esto podría causar problemas en la disponibilidad del agua y, en las zonas más áridas, aumentar las restricciones en el suministro y el estrés hídrico.

Para solventar las necesidades de agua para la fracturación hidráulica usualmente se obtiene agua a partir de cauces naturales, aprovisionamientos municipales e industrias como las hidroeléctricas, todo lo cual reduce drásticamente la disponibilidad de agua para usos domésticos y recreativos.

Es importante resaltar que el agua que se usa en el fracking se pierde definitivamente para el ciclo hidrológico ya que: a) permanece en el pozo, b) se recicla para el fracking de nuevos pozos, o c) se desecha en pozos profundos para descartar los remanentes de la operación. Por cualquiera de estas causas, además de estar contaminada, no queda disponible para recargar los acuíferos.

Durante el proceso hay pérdidas de fluido de fracking desde el canal de fractura hacia la roca permeable circundante que, si no se controlan, pueden exceder el 70 por ciento del volumen inyectado, lo que daña la matriz, causa interacciones indeseables del fluido, altera la geometría de la fractura y reduce la eficiencia de la producción.

Dependiendo de las fuentes de información, se calcula que la cantidad de fluido que regresa a la superficie junto con el gas fluctúa entre 15 y 70 por ciento. Cantidades adicionales pueden regresar a la superficie a partir de pozos abandonados o por otras vías. Una vez que se ha recuperado el flujo de retorno, el agua que estaba presente en el subsuelo puede continuar fluyendo a la superficie y debe ser tratada o desechada.

A pesar de las medidas que se han tomado para evitar que las sustancias usadas en el fracking lleguen a los acuíferos y otros depósitos de agua, hay pruebas de que esto no siempre es posible y se han contaminado muchos acuíferos.

Aguas residuales y de retorno. Uno de los problemas más difíciles de resolver en esta técnica es cómo almacenar o disponer de las aguas residuales, cuya toxicidad potencial es difícil de evaluar debido a que muchos aditivos del fluido de fracking son secreto industrial y sus características se desconocen.

A la fecha no existe tratamiento efectivo para el agua de retorno, lo que la deja inutilizable para otros usos y fuera del ciclo hidrológico. Para su manejo se ha buscado aislarla e inyectarla en “pozos letrina”, pero esto no es una solución, ya que se ha comprobado que estos pozos se filtran y han contaminado acuíferos enteros.

Un estudio de 2011 del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), encontró pruebas de que, en algunas zonas de Estados Unidos, el gas natural (metano) está migrando a las fuentes de agua potable. Estudios, también de 2011, de la Escuela de Salud Pública de Colorado y la Universidad Duke mencionaron la contaminación del agua subterránea por metano a causa del proceso de perforación, lo que afecta negativamente la calidad del agua y, en casos extremos, puede causar explosiones.

Entre las sustancias disueltas durante el proceso de fractura, hay metales pesados, hidrocarburos y elementos radiactivos que pueden presentar riesgos adicionales.

Los métodos para tratar las aguas residuales, (también conocidas como flujo de retorno, agua de retorno o agua de desecho), incluyen: inyección en el subsuelo, plantas municipales de tratamiento de agua, tratamiento industrial de agua de desecho, sistemas autónomos en las zonas de explotación y reciclado para fracturar nuevos pozos.

El reciclaje del agua de retorno es un proceso lento, complejo y no siempre eficaz; requiere que se usen sustancias adicionales y el agua solo puede reciclarse hasta una cierta concentración de sólidos totales disueltos. Algunas plantas que tratan esta agua no pueden eliminar grandes cantidades de sólidos disueltos y dichos sólidos (sales, compuestos orgánicos, metales pesados) en los fluidos de fracking pueden impedir el tratamiento.

Una preocupación adicional es que el petróleo obtenido por este sistema puede contener algunas de las sustancias que se usan en la fractura hidráulica, las cuales pueden acelerar la corrosión de los tanques de ferrocarril y los oleoductos en los que se transporta, con el riesgo potencial de generar fugas.

Radiactividad. En algunos casos de fracturación hidráulica se pueden liberar de la roca elementos radiactivos como uranio, radio, radón y torio, los cuales pueden salir a la superficie con el fluido de retorno. Esto genera preocupaciones adicionales por la presencia de radiactividad en el agua de desecho del fracking y su posible impacto adverso en la salud pública, ya que, como se dice antes, su reciclaje tiene límites.

El aire

Las emisiones del proceso de fracking al aire incluyen las fugas de metano de los pozos y las emisiones de los combustibles –diesel o gas natural– del equipo usado en el proceso; por ejemplo, compresoras, torres de perforación, bombas, etcétera.

Las fugas en los pozos de gas y en las tuberías también pueden contribuir a la contaminación del aire y a aumentar las emisiones de gases de efecto invernadero.

Se calcula que las fugas de metano están entre 1 y 7 por ciento; la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA) calcula la tasa de fuga de metano en aproximadamente 2.4 por ciento. En el vapor que sale de los “pozos de evaporación”, en donde con frecuencia se almacenan las aguas residuales del fracking, se ha identificado benceno, un potente agente cancerígeno.

Es motivo de controversia si el gas natural producido por fracking causa más emisiones pozo-quemador que el gas de pozos convencionales pero, según algunos estudios, el fracking genera más emisiones debido al gas que se libera durante la perforación y preparación de los pozos, además de algunos retornos a la superficie del gas asociado con los líquidos del fracking.

El gran número de vehículos que se necesitan durante el proceso (cada plataforma de pozos requiere entre 4 mil 300 y 6 mil 600 viajes de camión para el transporte de maquinaria, limpieza, etc.) y las operaciones de la propia planta también causan contaminación atmosférica significativa, en especial, por gases ácidos, hidrocarburos y partículas finas.

Si el agua necesaria para el proceso se transporta en camiones, éstos también puede aportar importantes emisiones al aire, en especial, partículas.

Emisión de gases y su contribución al calentamiento global. El 90 por ciento de las emisiones en el proceso de obtención del gas son de metano, aunque también se emiten dióxido de azufre, óxido de nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles. Aunque la combustión del gas natural emite menos dióxido de carbono que otros hidrocarburos, el proceso completo de su explotación contribuye en mayor medida a la aceleración del cambio climático debido a las fugas de metano durante su extracción, las cuales pueden alcanzar 8 por ciento de la producción total de un pozo, lo que es más que lo que se genera en los proyectos convencionales de extracción de gas.

El metano es un gas de efecto invernadero y su potencial de calentamiento es superior al del dióxido de carbono, por lo que el impacto de la extracción de gas de lutitas sobre el cambio climático puede superar al uso del carbón como combustible. Por otra parte, dependiendo de su tratamiento, las emisiones pozo-quemador para el gas de fracking son de 3.5 a 12 por ciento más elevadas que para el gas convencional.

Para conocer el efecto del fracking sobre el cambio climático es crucial cuantificar las fugas de metano a la atmósfera y cuestionar a la industria del fracking que asegura que son inferiores al 2 por ciento. Por ejemplo, un estudio reciente de la Administración Nacional Océanica y Atmosférica de Estados Unidos y de la Universidad de Colorado, en Boulder, determinó que, en la cuenca Denver-Julesburg, las fugas fueron del 4 por ciento, sin incluir las pérdidas adicionales en el sistema de tuberías y distribución, lo que es más del doble de lo que reconoce la industria.

En Estados Unidos, los promotores del fracking argumentan que la extracción y uso de este gas permitiría la independencia energética del país y disminuiría la quema de carbón. Sin embargo, según el estudio de 2011 del Centro para la Investigación Atmosférica de Estados Unidos, a menos que en el futuro las tasas de fuga de metano extraído por esta técnica se puedan mantener por debajo del 2 por ciento, la sustitución de carbón por este gas no permitirá reducir la magnitud del cambio climático.

Degradación del paisaje y contaminación acústica

Las operaciones de perforación pueden causar una degradación severa del paisaje a causa de la elevada ocupación del territorio y, además, contaminación acústica como resultado de las operaciones diarias que incluyen tránsito de vehículos, además del ruido de la perforación misma, lo que puede afectar negativamente a las poblaciones cercanas y a la fauna local a causa de la degradación del hábitat. La desertificación es otro factor ambiental preocupante.

Sismos antropogénicos

Rutinariamente, el fracking genera microsismos que solo pueden detectarse con instrumentos de alta sensibilidad pero también puede causar eventos mayores que pueden sentirse en las poblaciones aledañas. Si estos pequeños sismos activan una falla, pueden surgir graves problemas. Las fallas, desestabilizadas por la presión a la que son sometidas y el efecto de los sismos, pueden provocar eventos de considerable magnitud. A menudo, estos microsismos se usan para mapear la extensión vertical y horizontal de la fractura.

Debido a que la industria no puede tratar los grandes volúmenes de aguas residuales generados por el fracking, es común que utilice pozos de inyección (también conocidos como “pozos letrina”) para deshacerse del agua contaminada. La inyección de estas aguas puede desestabilizar fallas geológicas y provocar sismos.

Otro de los peligros del fracking es la posibilidad de que una falla peligrosa genere, a su vez, otros peligros, como la ruptura de la camisa del pozo o la contaminación de los mantos freáticos.

En Arkansas, Ohio, Oklahoma, Colorado y Texas, regiones sin actividad sísmica histórica, en años recientes se han multiplicado los sismos superiores a los 3 grados Richter, cuyos epicentros coinciden con la ubicación de los pozos de inyección. En Youngstown, Ohio, los sismos de origen antropogénico han llegado a ser hasta de 5.7 grados.

La inyección de agua de desecho de las operaciones de obtención de petróleo y gas, incluyendo fracking, en pozos de desecho de salmueras puede causar sismos más intensos, de los cuales se han registrado hasta de magnitud 3.3. Conforme a sismólogos de la Universidad Columbia, varios sismos que ocurrieron en el 2011, incluyendo uno de magnitud 4.0 que se sintió en Youngstown, Ohio, se pudieron relacionar con el desecho de aguas remanentes del fracking. El Servicio Geológico de Estados Unidos ha afirmado que no hay garantía de que no ocurrirán sismos de mayor magnitud a causa de esta técnica.

Por otra parte, la frecuencia de estos sismos ha ido en aumento en Estados Unidos. En 2009 hubo 50 sismos superiores al grado 3.0 en la zona que abarca desde Alabama hasta Montana; en la misma zona, en 2010, se registraron 87 temblores y, en 2011, hubo 134; en total, hubo un aumento de seis veces sobre la frecuencia de los sismos registrados durante el siglo XX.

Conclusiones

Ante la pregunta ¿es válido oponerse a todo el gas natural? La respuesta y, realmente, la cuestión de fondo es ¿para qué queremos más gas?, en especial, uno cuya extracción causa daños tan graves al ambiente y la salud.

Por mucho gas que se pudiese obtener en el mundo con el fracking ─lo que está aún por evaluar─, las energías renovables son los recursos energéticos que tenemos en abundancia y las que deberíamos desarrollar y utilizar, ya que son tecnologías que ya existen, cuyos impactos negativos son mucho menores y hay sectores empresariales y tecnológicos dispuestos a aprovecharlas.

Puesto que varios estudios demuestran que es posible lograr un sistema energético basado totalmente en energías renovables, es absurdo emprender una nueva búsqueda de más combustibles fósiles con graves impactos potenciales adversos para el planeta, además de que se corre el riesgo de desviar los recursos y los esfuerzos que deberían concentrarse en el desarrollo y aplicación de las energías renovables y la eficiencia energética.

Los promotores del fracking prometen importantes ventajas incluso para el medio ambiente, pero detrás de esas optimistas declaraciones se esconde un interés puramente económico.

Finalmente, aunque el fracking tuviera éxito y sus riesgos no superaran a sus ventajas, lo único que se lograría es prolongar la dependencia de la humanidad de los combustibles fósiles, que son limitados y cuyo uso es incompatible con la estabilidad del clima.

El reconocimiento del enorme potencial de este importante recurso solo podrá lograrse resolviendo las controversias actuales mediante investigaciones adecuadas, políticas sustentables y regulaciones eficaces. Las regulaciones fundadas en hechos y las políticas con base en datos científicos sólidos son cruciales si se desea disponer del gas de lutitas, al mismo tiempo que se asegura la protección de la salud humana y el ambiente.

Lilia América Albert
Ambiente y Salud, AC
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