От сельских районов Пенсильвании до Лос-Анджелеса более 17 миллионов американцев живут в радиусе мили от хотя бы одной нефтяной или газовой скважины. С 2014 года большинство новых нефтяных и газовых скважин подвергаются гидроразрыву пласта.

Фрэкинг, сокращенно от гидравлического разрыва пласта, - это процесс, в ходе которого рабочие закачивают жидкости под высоким давлением под землю. Жидкости разрывают угольные пласты и сланцевые породы, позволяя газу и нефти, запертым в породе, подниматься на поверхность. Достижения в области гидроразрыва пласта привели к огромному росту добычи нефти и газа в США с начала 2000-х годов, но при этом вызвали интенсивные дебаты по поводу его воздействия на здоровье и окружающую среду.

Жидкости для гидроразрыва пласта на 97% состоят из воды, но они также содержат множество химических веществ, которые выполняют такие функции, как растворение минералов и уничтожение бактерий. Агентство по охране окружающей среды США классифицирует ряд этих химических веществ как токсичные или потенциально токсичные.

Закон о безопасной питьевой воде, принятый в 1974 году, регулирует подземную закачку химических веществ, которые могут угрожать запасам питьевой воды. Однако Конгресс освободил ГРП от большей части федерального регулирования в соответствии с этим законом. В результате гидроразрыв пласта регулируется на уровне штатов, и требования в разных штатах разные.

Мы изучаем нефтегазовую промышленность в Калифорнии и Техасе и являемся членами лаборатории Wylie Environmental Data Justice Lab, которая изучает химические вещества, выделяемые при гидроразрыве пласта, в совокупности. В недавнем исследовании мы вместе с коллегами провели первый систематический анализ химических веществ, обнаруженных в жидкости для гидроразрыва пласта, которые регулировались бы Законом о безопасной питьевой воде, если бы они закачивались под землю для других целей. Наши результаты показывают, что исключение ГРП из федерального регулирования в соответствии с Законом о безопасной питьевой воде подвергает население воздействию целого ряда химических веществ, которые, по общему признанию, представляют угрозу для здоровья населения.
Предотвращение федерального регулирования

Технологии гидроразрыва пласта были первоначально разработаны в 1940-х годах, но широко использоваться для добычи ископаемого топлива в США стали только в начале 2000-х годов. Поскольку этот процесс включает в себя закачку химических веществ под землю, а затем утилизацию загрязненной воды, которая возвращается на поверхность, он столкнулся с потенциальным регулированием в соответствии с многочисленными законами США об охране окружающей среды.

В 1997 году 11-й окружной апелляционный суд постановил, что гидроразрыв пласта должен регулироваться в соответствии с Законом о безопасной питьевой воде. Это потребовало бы от производителей нефти и газа разработки планов контроля подземных закачек, раскрытия содержания жидкостей для гидроразрыва и мониторинга местных источников воды на предмет загрязнения.

В ответ на это нефтегазовая промышленность пролоббировала в Конгрессе предложение освободить гидроразрыв пласта от регулирования в соответствии с Законом о безопасной питьевой воде. Конгресс сделал это в рамках Закона об энергетической политике 2005 года.

Это положение широко известно как "лазейка Халлибертона", поскольку его поддержал бывший вице-президент США Дик Чейни, который ранее занимал пост генерального директора нефтесервисной компании Halliburton. Компания запатентовала технологии гидроразрыва пласта в 1940-х годах и остается одним из крупнейших в мире поставщиков жидкости для гидроразрыва пласта.
Жидкости для гидроразрыва пласта и здоровье

За последние два десятилетия исследования связали воздействие химических веществ, содержащихся в жидкости для гидроразрыва, с широким спектром рисков для здоровья. Эти риски включают преждевременные роды, рождение детей с низким весом или врожденными пороками сердца, а также сердечную недостаточность, астму и другие респираторные заболевания у пациентов всех возрастов.

Хотя ученые провели многочисленные исследования влияния этих химических веществ на здоровье, федеральные исключения и скудные данные все еще затрудняют мониторинг последствий их использования. Кроме того, многие существующие исследования посвящены отдельным соединениям, а не кумулятивным эффектам воздействия их комбинаций.

Использование химических веществ при гидроразрыве пласта

Для нашего обзора мы обратились к реестру раскрытия информации о химических веществах FracFocus, который находится в ведении Совета по защите подземных вод, организации, объединяющей представителей органов власти штатов. В настоящее время 23 штата, включая такие крупные производители, как Пенсильвания и Техас, требуют от нефтегазовых компаний сообщать в FracFocus такую информацию, как местоположение скважин, операторы и масса каждого химического вещества, используемого в жидкости для гидроразрыва.

Мы использовали инструмент под названием Open-FracFocus, который использует кодирование с открытым исходным кодом, чтобы сделать данные FracFocus более прозрачными, легкодоступными и готовыми к анализу.

Мы обнаружили, что с 2014 по 2021 год от 62% до 73% зарегистрированных ГРП каждый год использовали по крайней мере одно химическое вещество, которое Закон о безопасной питьевой воде признает вредным для здоровья человека и окружающей среды. Если бы не лазейка Halliburton, на эти проекты распространялись бы требования по выдаче разрешений и мониторингу, предоставляя местным сообществам информацию о потенциальных рисках.

В целом, компании, занимающиеся гидроразрывом пласта, сообщили об использовании 282 миллионов фунтов химических веществ, которые в противном случае регулировались бы Законом о безопасной питьевой воде в период с 2014 по 2021 год. Вероятно, это заниженная оценка, поскольку эта информация предоставлена самостоятельно, охватывает только 23 штата и не всегда содержит достаточно информации для расчета массы.

Химикаты, использованные в больших количествах, включали этиленгликоль - промышленное соединение, содержащееся в таких веществах, как антифриз и гидравлическая тормозная жидкость; акриламид - широко используемый промышленный химикат, который также присутствует в некоторых продуктах питания, пищевой упаковке и сигаретном дыме; нафталин - пестицид, получаемый из сырой нефти или смолы; и формальдегид - распространенный промышленный химикат, используемый в клеях, покрытиях и изделиях из дерева, а также присутствующий в табачном дыме. Нафталин и акриламид являются возможными канцерогенами человека, а формальдегид - известным канцерогеном человека.

Данные также показывают большой всплеск использования бензола в Техасе в 2019 году. Бензол является настолько сильным канцерогеном, что Закон о безопасной питьевой воде ограничивает его воздействие до 0,001 миллиграмма на литр, что эквивалентно половине чайной ложки жидкости в бассейне олимпийского размера.

Многие штаты, включая штаты, требующие раскрытия информации, разрешают производителям нефти и газа скрывать информацию о химических веществах, используемых ими при гидроразрыве пласта, которые компании объявляют собственной информацией или коммерческой тайной. Эта лазейка значительно снижает прозрачность информации о том, какие химические вещества входят в состав жидкостей для гидроразрыва пласта.

Мы обнаружили, что доля событий, связанных с ГРП, в которых сообщалось о наличии хотя бы одного запатентованного химического вещества, увеличилась с 77% в 2015 году до 88% в 2021 году. Компании сообщили об использовании около 7,2 млрд фунтов патентованных химических веществ - что более чем в 25 раз превышает общую массу химических веществ, перечисленных в Законе о безопасной питьевой воде, о которых они сообщили.
Закрытие лазейки Halliburton

В целом, наш обзор показал, что компании, занимающиеся гидроразрывом пласта, сообщили об использовании 28 химических веществ, которые в противном случае регулировались бы Законом о безопасной питьевой воде. Этиленгликоль использовался в самых больших количествах, но также часто встречались акриламид, формальдегид и нафталин.

Учитывая, что каждое из этих химических веществ имеет серьезные последствия для здоровья, а также то, что ежегодно сообщается о сотнях разливов на скважинах ГРП, мы считаем, что необходимо принять меры по защите здоровья населения и окружающей среды, а также предоставить ученым возможность строгого мониторинга и исследования использования химических веществ при ГРП.

Основываясь на наших выводах, мы считаем, что Конгресс должен принять закон, требующий полного раскрытия информации обо всех химических веществах, используемых при гидроразрыве, включая запатентованные химикаты. Мы также рекомендуем раскрывать данные о ГРП в централизованной базе данных, управляемой таким агентством, как EPA или Национальный институт наук о здоровье окружающей среды. Наконец, мы рекомендуем Конгрессу отменить "лазейку Халлибертона" и вновь регулировать ГРП в соответствии с Законом о безопасной питьевой воде.

Поскольку США наращивают экспорт сжиженного природного газа в ответ на войну в Украине, гидроразрыв пласта может продолжаться в обозримом будущем. На наш взгляд, необходимо обеспечить его максимально безопасное проведение.