Umweltrisiken bei der Gewinnung von unkonventionellem Erdgas

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1 Nachgebohrt! Risiken und Perspektiven der Umweltrisiken bei der Gewinnung von unkonventionellem Erdgas Umweltbundesamt Bernd Kirschbaum Fachgespräch Bündnis 90/ Die Grünen

2 1 Mögliche Umweltbeeinträchtigungen g.pdf

3 Möglich Umweltbeeinträchtigungen Hoher Wasser- und Energiebedarf Risiken für Boden und Grundwasser Chemikalien im Frackwasser entweichendes Methan Flowback Flächeninanspruchnahme durch zahlreiche Bohrungen und Infrastruktur weitere Gesichtspunkte: Klimarelevanz, seismische Ereignisse, Lärm, Naturhaushalt

Flowback Flächeninanspruchnahme durch zahlreiche Bohrungen und Infrastruktur

4 Flächenverbrauch Bohrplatz ca. 1-2 ha Möglich Umweltauswirkungen ca Bohrplätze auf 200 km 2 bei einer flächenhaften Erschließung Foto: Bruce Gordon / EcoFlight, courtesy of SkyTruth Grafik:Neutraler Expertenkreis Exxon Mobil Info Dialog,

20 30 Bohrplätze auf 200 km 2 bei einer flächenhaften

5 Risiken für den Wasserhaushalt / Grundwasser 1 Lagerung/Transport von Chemikalien und des Flowback 2 Verbindung hydrochemisch unterschiedlicher GWL Aufstieg von Chemikalien, Lagerstättenwasser, Erdgas 3 über künstliche Wegsamkeiten: Integrität der Bohrung Altbohrungen 4 Aufstieg über natürliche Wegsamkeiten Quelle: UBA, 2011

Chemikalien, Lagerstättenwasser, Erdgas 3 über künstliche Wegsamkeiten:

6 mögliche Umweltauswirkungen - Additive Fracking-Fluide % Wasser Stützmittel: Quarzsand, keramische Stützkörper chemische Additive bis zu 2%; Tendenz abnehmend bei Schiefergas Aufgaben vielfältig Additiv Biozide Brecher (Säuren, Oxidationsmittel, Enzyme) Gele Korrosionsschutzmittel Reibungsminderer Säuren Schäume Scale Inhibitor Aufgabe Verhinderung von Bakterienwachstum an organischen Bestandteilen Verringerung der Viskosität des Frac Fluids und Rückholung der Fluide Erhöhung der Viskosität zum besseren Sandtransport bei Zugabe von Säuren zum Schutz der Anlage Verringerung der Reibung innerhalb der Fluide Reinigung der perforierten Abschnitte der Bohrung von Zement und Bohrschlamm vor dem Frac Transport und Ablagerung des Sandes Verhinderung der Ablagerung von Karbonaten und Sulfaten Quelle: UBA, 2011

organischen Bestandteilen Verringerung der Viskosität des Frac Fluids und Rückholung der Fluide Erhöhung der Viskosität zum besseren Sandtransport bei Zugabe von Säuren zum Schutz der Anlage

7 mögliche Umweltauswirkungen - Additive Experten Exxon Info-Dialog (4/2012): Fu r eine Bohrung im Schiefergas werden in der Regel zehn Fracks mit jeweils Kubikmeter Wasser eingesetzt, mit 32 Kubikmeter Stuẗzmitteln und fu nf Tonnen Chemikalien. Das Wasser kommt aus der Trinkwasserversorgung oder aus eigenen Brunnen mit Trinkwasserqualität.

600 Kubikmeter Wasser eingesetzt, mit 32 Kubikmeter Stuẗzmitteln und fu nf Tonnen

8 mögliche Umweltauswirkungen - Additive Chemische Additive Studie des Tyndall Centre for Climate Change der University of Manchester zu shale gas, beim Fracking verwendete Substanzen untersucht 58 der 260 Substanzen haben eine oder mehrere Eigenschaften haben, die Anlass zur Besorgnis geben: 17 Substanzen sind klassifiziert als toxisch für aquatische Organismen 38 Substanzen als toxisch für die menschliche Gesundheit 8 Substanzen als karzinogen 6 Substanzen als vermutlich karzinogen 7 Substanzen als mutagen 5 Substanzen haben Effekte auf die Reproduktivität Quelle: Tyndall Centre Manchester (2011)

Substanzen sind klassifiziert als toxisch für aquatische Organismen 38 Substanzen als toxisch für die menschliche Gesundheit 8 Substanzen als karzinogen

9 mögliche Umweltauswirkungen - Flowback Flowback Flowback = zurückgepumptes Fracking-Fluid + Lagerstättenwasser rund 20 % des Fracking-Fluids wird zurückgepumpt Entsorgung in Deutschland erfolgt durch Verpressen in Versenkbohrungen (Sog. Disposalbohrungen) Grafik: USEPA, 2011 Grafik: Al Granberg in Elements, Vol. 7, PP: ,

Entsorgung in Deutschland erfolgt durch Verpressen in Versenkbohrungen (Sog.

10 Möglich Umweltauswirkungen Flowback Flowback enthält neben den eingesetzten chemischen Additiven: mobilisierte Lösungsprodukte aus der Lagerstätte Lagerstättenwasser ist hochmineralisiert (Salze, Schwermetalle) teilweise radioaktiv Kohlenwasserstoffe (z.b. Toluol, Benzol) ggfs. Reaktionsprodukte Quelle: Expertenkreis Exxon Info Dialog,

hochmineralisiert (Salze, Schwermetalle) teilweise radioaktiv Kohlenwasserstoffe (z.b.

11 Defizite und Anpassungsbedarf der behördlichen Praxis Defizit keine UVP-Pflicht Schwellenwert liegt bei m 3 Erdgas/Tag (Art. 4 Abs. 1 i.v.m. Anhang I Nr. 14 UVP-RL) Exploration von unkonventionellem Erdgas erreicht diese zwingende UVP-Pflicht in der Regel nicht Anpassungsbedarf aufgrund erheblicher Umweltfolgen bei der Gewinnung (incl. Explorationsbohrung) ist eine UVP-Pflicht europarechtlich geboten Verfahren stellt sicher, dass sämtliche Umweltfolgen sachgerecht ermittelt und mit der Öffentlichkeit diskutiert werden

14 UVP-RL) Exploration von unkonventionellem Erdgas erreicht diese zwingende UVP-Pflicht in der Regel nicht Anpassungsbedarf

12 Mindestanforderungen Kein Fracking in sensiblen Gebieten (z.b. Trinkwassergewinnungsgebiete, Heilquellen, Mineralwasservorkommen) Obligatorische Umweltverträglichkeitsprüfung (für jeden einzelnen Frack sowie das gesamte Gasgewinnungsfeld (SUP)) Grundsätzlich Beteiligung der zuständigen Wasserbehörden zur Bewertung der Auswirkungen auf Grund- und Oberflächengewässer Vollständige Offenlegung der verwendeten Additive und der exakten Zusammensetzung der Fracturing Fluide für jeden einzelnen Frack

13 Mindestanforderungen Fachgerechte Aufbereitung und ordnungsgemäße Entsorgung des Flowbacks (zurückgefördertes Frac- und Lagerstättenwasser) und Nachweis über die ordnungsgemäße Entsorgung in einem Kataster Begleitmonitoring durch Betreiber Erstellung eines Notfallplans durch Betreiber

Lagerstättenwasser) und Nachweis über die ordnungsgemäße Entsorgung in

14 2 Aktuelle Studie des BMU / UBA Grundlegende Fragen für jeden einzelnen Arbeitsschritt bei der Schiefergasgewinnung STUDIE DES BMU/UBA IM UFOPLAN 2011 Vergabe an ein Konsortium: ahu AG, Aachen (Federführung); IWW GmbH, Mülheim; TUDarmstadt; Anwaltsbüro Gaßner, Groth, Siederer & Coll. Wasserentnahme, Wasserbedarf welche Wassermengen werden benötigt? welche Auswirkungen hat die Entnahme aus Grund- und Oberflächengewässer? Einsatz chemischer Additive welche mögliche Auswirkungen des Chemikalieneinsatzes bestehen für Süßwasser führende Grundwasserleiter sowie Heilund Mineralwässer? wie ist die Zusammensetzung der Fracturing Fluide? welche Faktoren beeinflussen die Wahrscheinlichkeit einer Grundwasserverunreinigung? welche Langzeitwirkungen haben die in der Lagerstätte/Bohrung verbliebenen Chemikalien? Fracturing Prozess welche möglichen Auswirkungen bestehen für Süßwasser führende Grundwasserleiter beim Fracturing Prozess? ist der St. d. T. von Bohrungskonstruktionen ausreichend für den Schutz des Grundwassers beim Fracking-Prozess? Fracturing Fluide und Lagerstättenwasser welche Auswirkungen hat eine unbeabsichtigte Freisetzung von zurückweichenden Fracturing Fluiden und Lagerstättenwasser (flowback)? welche Zusammensetzung haben zurückweichende Fracturing Fluide und Lagerstättenwässer? was sind mögliche toxische Effekte? wie erfolgt der Umgang mit radioaktivem flowback? Entsorgung Quelle: UBA, 2011 nach USEPA Fachgespräch Bündnis 90/ Die Grünen welche Auswirkungen für Grund- und Oberflächengewässer bestehen bei der Behandlung bzw. Beseitigung von Fracturing Fluiden und Lagerstättenwasser?

welche Auswirkungen hat die Entnahme aus Grund- und Oberflächengewässer?

15 Vorgehensweise Arbeitspaket 1: Bewertung möglicher Auswirkungen des Fracking auf den Wasserhaushalt Arbeitspaket 2: Evaluierung der rechtlichen Regelungen und Verwaltungsstrukturen Defizitanalyse Handlungsempfehlungen Ergebnisse der Studie sollen Ende August 2012 vorliegen

rechtlichen Regelungen und Verwaltungsstrukturen Defizitanalyse

16 Wasserbezogene Wegsamkeiten / Wirkpfade Quelle: ahu AG, 2012 Fachgespräch Bündnis 90/ Die Grünen

17 Arbeitspaket 1 Erste Kernaussagen der Bewertung möglicher Auswirkungen des Fracking auf den Wasserhaushalt Datenlage zum tiefen Untergrund (Durchlässigkeiten, Druckunterschiede) für eine Bewertung der Risiken derzeit nicht ausreichend Verzicht auf unkonventionelle Gasförderung bei entsprechenden Durchlässigkeiten, aufsteigenden Druckunterschieden (artesische / gespannte Grundwasserleiter) angemessene Abstände zu hydraulisch wirksamen Altbohrungen und Störungen keine übertägigen oder untertägigen Aktivitäten zur unkonventionellen Erdgasgewinnung in Wasserschutzgebieten (Zonen I bis III) Fachgespräch Bündnis 90/ Die Grünen

aufsteigenden Druckunterschieden (artesische / gespannte Grundwasserleiter) angemessene Abstände zu hydraulisch wirksamen Altbohrungen und Störungen keine

18 Arbeitspaket 2 Recht & Verwaltung Darstellung berg- und wasserrechtlicher Regelungen sowie UVP Überblick über Anforderungen an Beschaffung, Lagerung und Beförderung von Fracflüssigkeiten vertiefte rechtliche Prüfung des Einbringen von Stoffen in den Untergrund im Rahmen des Fracvorgangs vertiefte rechtliche Prüfung des Umgangs mit dem Flowback Fachgespräch Bündnis 90/ Die Grünen

vertiefte rechtliche Prüfung des Einbringen von Stoffen in den Untergrund im Rahmen des

19 3 Ausblick Nicht Gegenstand der aktuellen Studie des BMU / UBA zu Fracking: Klimarelevanz: Höhere CO2-Emissionen durch Mehraufwand für Bohrungen verursacht Methanemissionen Flächeninanspruchnahme Monitoringkonzept (Baseline Monitoring Grundwasser; Monitoring der beim Fracking erzeugten Rissausbreitung) Seismik Stoffstrombilanzierung Kataster der eingesetzten chemischen Additive Folgestudie im Rahmen des UFOPLAN Fachgespräch Bündnis 90/ Die Grünen

Monitoring Grundwasser; Monitoring der beim Fracking erzeugten Rissausbreitung) Seismik Stoffstrombilanzierung

20 Schlussbemerkung Kurzfristig - Mittelfristig Solange noch eine Vielzahl an offenen Fragen und Informationsdefizite bestehen, wird empfohlen auf Genehmigungen für das Fracking zu verzichten. Genereller Verzicht in besonders sensiblen Gebieten, wie zum Beispiel Trinkwasserschutzgebiete Änderung/Anpassung der UVP-Verordnung Bergbau Breite Behörden- und Bürgerbeteiligung Durchführung künftiger Gasschieferexplorationen in einem Planfeststellungsverfahren Eine zwischen Bund und Ländern abgestimmte Position zu Fracking wäre zu begrüßen Fachgespräch Bündnis 90/ Die Grünen

Genereller Verzicht in besonders sensiblen Gebieten, wie zum Beispiel Trinkwasserschutzgebiete Änderung/Anpassung der UVP-Verordnung Bergbau

21 Schlussbemerkung Mittelfristig - Langfristig Novellierung des Bergrechts Berücksichtigung von Umweltbelangen Unterirdische Raumordnung verschiedene Nutzungen im Untergrund konkurrieren miteinander. Im Rahmen eines unterirdischen Raumordnungsrechts sind die verschiedenen Nutzungen gegeneinander abzuwägen. dem Schutz von Grundwasservorkommen, die zur Trinkwassergewinnung geeignet sind, ausdrücklich Vorrang einzuräumen. Fachgespräch Bündnis 90/ Die Grünen

22 Nachgebohrt! Risiken und Perspektiven der vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Foto: TU Clausthal, in GFZ: Shale Gas research for Europe Fachgespräch Bündnis 90/ Die Grünen

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