Che cos'è la fratturazione idraulica?
La fratturazione idraulica è un metodo utilizzato per rompere le formazioni rocciose contenenti petrolio e gas, creando passaggi per il flusso del combustibile dalla roccia a un pozzo di produzione. Ciò si ottiene utilizzando la pressione idraulica per iniettare nella roccia un fluido contenente sabbia o altro materiale abrasivo con una forza sufficiente a causare incrinature. La tecnologia viene utilizzata per stimolare il flusso di petrolio o gas in nuovi pozzi e per rilanciare la produzione in pozzi considerati esauriti.
Il processo di fratturazione idraulica è stato sviluppato nel 1903, ma sono passati oltre quarant'anni prima che la tecnologia fosse utilizzata per la prima volta commercialmente nel 1948. La maggior parte dei pozzi di produzione negli Stati Uniti e in tutto il mondo impiegano la fratturazione idraulica, compresi i pozzi in paesi come il Messico, Brasile, Francia, Regno Unito, Colombia, Argentina, Romania, Venezuela, Indonesia e Russia. La frattura è considerata un prezioso meccanismo per aumentare la produzione di energia domestica rendendo accessibili riserve precedentemente non raggiungibili.
La fratturazione idraulica è anche una chiave per rendere finanziariamente possibile lo sviluppo dell'olio di scisto. I produttori di gas sostengono che la maggior parte delle riserve di scisto negli Stati Uniti sono in rocce a cui non è possibile accedere senza fratture. Lo scisto è una roccia sedimentaria a base di argilla compressa, limo e materiale vegetale organico. Questa roccia non è permeabile, il che significa che non consente il passaggio di liquidi, quindi l'estrazione di gas dallo scisto richiede la frattura.
La fratturazione idraulica comporta il pompaggio di un liquido attraverso un pozzo in una formazione rocciosa sotterranea usando una pressione sufficiente a causare incrinature nella roccia. L'agente liquido più comune è l'acqua, sebbene in alcuni casi si possano impiegare gasolio, petrolio greggio, acido cloridrico diluito o cherosene. L'acqua viene miscelata con alcuni prodotti chimici e guar, una sostanza naturale a base di fagioli, che conferisce all'acqua una consistenza gelatinosa. La miscela di acqua è principalmente un sistema di erogazione di un agente di propulsione, generalmente una sostanza granulare come sabbia o pellet di alluminio, che mantiene aperta la fessura dopo che l'acqua è stata ritirata.
La pressione idraulica viene utilizzata per pompare la miscela di acqua attraverso un tubo di perforazione o un tubo e nella roccia. Dopo che l'acqua ha creato diverse crepe all'interno della formazione rocciosa, la pressione viene rilasciata e l'acqua si ritrae nel pozzo. Le fessure iniziano a chiudersi, ma vengono "spinte" aperte dalla sabbia o da altro agente di propulsione, permettendo al gas o al petrolio di fluire verso il pozzo. Involucri del pozzo e cemento sono installati come parte del processo per impedire la fuoriuscita di liquidi dal pozzo nella falda freatica.
Rimangono piccole tracce della miscela liquida nella roccia e la presenza di sostanze chimiche tossiche nella miscela è stata motivo di preoccupazione per l'ambiente. I progressi tecnologici vengono continuamente compiuti per prevenire eventuali infiltrazioni di contenimenti nella falda freatica. Negli Stati Uniti, la Environmental Protection Agency (EPA), il Ground Water Protection Council (GUPC) e l'Interstate Oil and Gas Compact Commission (IOGCC) hanno tutti condotto dei test per determinare l'impatto ambientale della fratturazione idraulica. I test condotti dall'EPA hanno incluso pozzi poco profondi che hanno maggiori probabilità di costituire una minaccia per le acque sotterranee. In ogni caso, i test non sono stati in grado di rilevare alcun impatto ambientale negativo.