A quantidade de água usada por poço para fraturamento hidráulico aumentou em até 770 por cento entre 2011 e 2016 em todas as principais regiões de produção de gás e petróleo de xisto dos EUA, um novo estudo da Duke University revela.

O volume de águas residuais carregadas de salmoura que fraturou poços de petróleo e gás gerados durante seu primeiro ano de produção também aumentou em até 1440 por cento durante o mesmo período, o estudo mostra.

Se esta rápida intensificação continuar, a pegada hídrica do fracking pode crescer até 50 vezes em algumas regiões até o ano 2030 - levantando preocupações sobre sua sustentabilidade, particularmente em regiões áridas ou semi-áridas nos estados ocidentais, ou outras áreas onde o abastecimento de água subterrânea é estressado ou limitado.

"Estudos anteriores sugeriram que o fraturamento hidráulico não usa muito mais água do que outras fontes de energia, mas essas descobertas foram baseadas apenas em dados agregados dos primeiros anos de fracking, "disse Avner Vengosh, professor de geoquímica e qualidade da água na Duke's Nicholas School of the Environment.

"Depois de mais de uma década de operação de fracking, agora temos mais anos de dados para nos basear em várias fontes verificáveis. Vemos claramente um aumento anual constante na pegada hídrica do fraturamento hidráulico, com 2014 e 2015 marcando um ponto de viragem onde o uso da água e a geração de refluxo e produção de água começaram a aumentar a taxas significativamente mais altas, "Vengosh disse.

"Embora a extração de gás de xisto e óleo tight tenha se tornado mais eficiente ao longo do tempo, à medida que a produção líquida de gás natural e óleo desses poços não convencionais aumentou, a quantidade de água usada para fraturamento hidráulico e o volume de água residual produzida em cada poço aumentaram a taxas muito mais altas, tornando a pegada hídrica do fraturamento hidráulico muito maior, " ele adicionou.

A equipe da Duke publicou suas descobertas revisadas por pares em 15 de agosto em Avanços da Ciência .

Para conduzir o estudo, eles coletaram e analisaram seis anos de dados sobre o uso de água e gás natural, produção de petróleo e águas residuais da indústria, fontes governamentais e sem fins lucrativos há mais de 12, 000 poços individuais localizados em todas as principais regiões de produção de gás de xisto e óleo tight dos EUA. Em seguida, eles usaram esses dados históricos para modelar o uso futuro da água e os volumes de águas residuais do primeiro ano em dois cenários diferentes.

Os modelos mostraram que, se os atuais preços baixos do petróleo e do gás subirem e a produção voltar a atingir os níveis observados durante o apogeu do fracking no início de 2010, o uso cumulativo de água e os volumes de águas residuais podem aumentar em até 50 vezes em regiões produtoras de gás não convencionais até 2030, e em até 20 vezes em regiões produtoras de petróleo não convencionais.

"Mesmo que os preços e as taxas de perfuração permaneçam nos níveis atuais, nossos modelos ainda preveem um grande aumento até 2030 no uso de água e na produção de águas residuais, "disse Andrew J. Kondash, um Ph.D. estudante no laboratório de Vengosh que foi o autor principal do artigo.

As águas residuais de um poço são compostas principalmente por salmouras extraídas com o gás e óleo do subsolo profundo, misturado com um pouco da água inicialmente injetada no poço durante o fraturamento hidráulico. Essas salmouras são tipicamente salgadas e podem conter elementos radioativos tóxicos e naturais, tornando-os difíceis de tratar e descartar com segurança. Para acompanhar o crescente volume de águas residuais que está sendo gerado, as empresas de perfuração estão cada vez mais injetando-o de volta no subsolo em poços de águas residuais. Essa prática ajuda a manter as águas residuais fora do abastecimento de água local, mas tem sido associada a terremotos de pequeno a médio porte em alguns locais.

"Novas tecnologias de perfuração e estratégias de produção estimularam o crescimento exponencial da produção de petróleo e gás não convencional nos Estados Unidos e, cada vez mais, em outras partes do mundo, "Kondash disse." Este estudo fornece a linha de base mais precisa para avaliar os impactos ambientais de longo prazo que esse crescimento pode ter, particularmente na disponibilidade de água local e gestão de águas residuais. "

"As lições aprendidas com o desenvolvimento da produção nos Estados Unidos podem informar diretamente o planejamento e a implementação de práticas de fraturamento hidráulico em outros países, como em outros países, como a China, México e Argentina colocam suas reservas não convencionais de gás natural online, " ele disse.