Hydraulic Fracturing: Zusammensetzung und Entsorgung anfallender Abwässer

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1 Oliver Olsson, Dirk Weichgrebe und Karl-Heinz Rosenwinkel Hydraulic Fracturing: Zusammensetzung und Entsorgung anfallender Abwässer Für die beim Fracking anfallenden Abwässer sind Behandlungsverfahren, Verwertungskonzepte oder Entsorgungswege entsprechend dem Stand der Technik zu definieren. Anhand Charakterisierung und Bilanzierung des Flowback sowie Auswertung internationaler Erfahrungen werden Maßnahmen und Empfehlungen abgeleitet. 1. Einführung Die Sicherheit und Umweltverträglichkeit der Fracking-Technologie für die Erdgasgewinnung aus unkonventionellen Lagerstätten wird derzeit in Deutschland intensiv diskutiert [1]. Im Rahmen des Informations- & Dialog-Prozesses der ExxonMobil wurden Aussagen darüber getroffen, welche Umweltbelastungen nach dem Stand des Wissens mit Lagerung, Transport und Entsorgung von Abfällen und Abwässern aus dem Tiefbohrbetrieb, einschließlich Hydraulic Fracturing verbunden sind. Dabei wurden die aktuell von ExxonMobil bzw. dessen Unterauftragnehmern angewendeten Verfahren erfasst, dokumentiert und hinsichtlich des Standes der Technik bewertet. Zusätzlich wurde der Stand der Technik weiterer Maßnahmen und Verfahren betrachtet [2]. Im Vordergrund der Arbeit standen die Charakterisierung und Bilanzierung der eingesetzten Frackfluide und anfallenden Abwässer sowie die Ableitung von Handlungsempfehlungen zum Wassermanagement und zur Behandlung, Verwertung oder Entsorgung der Abfälle und Abwässer nach dem Stand der Technik. Erfahrungen, insbesondere aus den USA, wurden in die Betrachtung einbezogen. Es ist zu erwähnen, dass Fracks (Anzahl, Prozessbedingungen sowie Frackfluidzusammensetzung und menge) jeweils an die lokalen Gegebenheiten der Lagerstätte angepasst werden. Aus den zahlreichen existierenden Bohrstellen von ExxonMobil (217 allein in Niedersachsen), wurden drei repräsentative Bohrplätze ausgewählt (Damme 3, Buchhorst T12, Cappeln Z3a), bei denen die unterschiedlichen geologischen Bedingungen Buntsandstein (mittlere Bohrtiefe), Schiefergestein (flache Bohrung) und Oberkarbon-Sandsteine (Tiefbohrung unter hohem Druck und mit hoher Temperatur) angetroffen werden. Diese Bohrstellen wurden fallweise ergänzt, um maßgebende Parameter für den Wasserhaushalt beim Bohr- und Frackprozess auf Grund von Tiefe, Lagerstättengeologie, Lagerstättenbedingungen (Druck, Temperatur) sowie spezifischer eingesetzter Frackflüssigkeit, Anzahl erfolgter Fracks und Zusammensetzung des Flowback umfassend beurteilen zu können (Tabelle 1). 2. Anfallende Abwässer (insbesondere Flowback) Bei den infolge des Hydraulic Fracturing anfallenden Abwässern ist zu differenzieren in Frackfluid, Lagerstättenwasser, Flowback und Oberflächenwasser. Flowback ist die Flüssigkeit, die nach einem Frackvorgang an die Oberfläche gelangt. Dabei ist Flowback definiert als ein Gemisch aus Frackfluid, Lagerstättenwasser und übertägig kondensiertem Wasserdampf mit Anteilen von Frackfluid und Lagerstättenwasser. Neben den (i) Additiven des Frackfluids selbst kann das Gemisch zusätzlich (ii) mögliche Reaktionsprodukte (Um- bzw. Abbauprodukte), die sich aus den Additiven während des Frackprozesses bilden, (iii) organische Substanzen aus der Lagerstätte wie Toluol und Benzol und (iv) mobilisierte Lösungsprodukte aus der Lagerstätte (Lagerstättenwasser) enthalten [3]. Oberf lächenwasser umfasst das Niederschlagswasser, das auf befestigten Verkehrs- und Oberflächen anfällt. Die Auswertung der Bohrprotokolle sowie der Publikationen und Berichte über Hydraulic Fracturing in den USA macht deutlich, dass das Flowbackvolumen von der jeweiligen Lagerstätte, vom Frackprozess, hier insbesondere der Anzahl und Abfolge der Fracks, der Frackfluidkomposition sowie der eingetragenen Frackfluidmenge abhängig ist [4]. In der Literatur wird im Wesentlichen von der Rückführung des eingebrachten Tab. 1 Tiefe, Druck, Temperatur sowie Anzahl und Zeitraum durchgeführter hydraulischer Fracks der ausgewählten repräsentativen Bohrstellen für Buntsandstein (Buchhorst T12), Schiefergestein (Damme 3) und Oberkarbon-Sandsteine Cappeln Z3a). Bohrstelle Tiefe (m) Druck untertage (bar) Druck am Kopf (bar) Temperatur untertage ( C) Anzahl Fracks Zeitraum der Durchführung (Datum) Buchhorst T Damme < Cappeln Z3a WASSER UND ABFALL

2 Bild 1: Kumuliertes Fördervolumen Flowback nach erfolgtem Fracking für Buchhorst T12, Damme 3 und Cappeln Z3a. Frackfluids ausgegangen [5] und dass mit der Druckentspannung zwischen % des Frackfluids zurückfließt [3]. Für die Lagerstätten im Marcellus Gebiet in Philadelphia ergaben Studien vom PennState College of Agricultural Sciences eine Rückführung des Frackfluids von 8-10 % in den ersten 30 Tagen. Der Rest kann im Laufe von mehreren Monaten mit der Gasförderung zurückgeführt werden oder verbleibt untertage [6]. ExxonMobil kalkuliert selbst mit einem Flowback von 23 % in Bezug auf die eingebrachte Frackfluidmenge. Auf Grund geringer Erfahrungen können derzeit für Europa keine allgemeingültigen Annahmen getroffen werden. Die Analyse zum kumulierten Flowbackvolumen nach erfolgtem Fracking (Bild 1) für die Bohrstellen Damme 3 (3 Fracks), Cappeln Z3a (7 Fracks) und Buchhorst T12 (1 Frack) zeigt, dass das gesamte rückgeförderte Volumen (welches sowohl Lagerstättenwasser als auch Frackfluid enthält) 25 % (Damme 3), 27 % (Cappeln Z3a) bzw. 17 % (Buchhorst T12) des jeweils eingebrachten Frackfluids entspricht. Mit der Bestimmung des Lagerstättenwasseranteils im Flowback kann durch Kenntnis der eingebrachten Fluidmengen die Menge an Frackfluid ermittelt werden, die im Untergrund zum Ende des Beobachtungszeitraums verbleibt. Dieser Anteil kann zum einen durch Messung von geogen in der Lagerstätte vorhandenen Substanzen und zum anderen anhand von im Frackfluid eingesetzten Chemikalien bestimmt werden. Alternativ kann durch die Beigabe von zusätzlichen Tracern zum Frackfluid eine Abschätzung des Lagerstättenwasseranteils im Flowback ermöglicht werden. Details zu diesen Ergebnissen sind den ausführlichen Gutachten [2, 4] zu entnehmen. Bisher liegen jedoch keine detaillierten und belastbaren Stoffstrombilanzen und die dazu benötigten und differenzierten chemische Analysen eines Flowback Tab. 2 Zusammenfassung der Inhaltsstoffe im Flowback als Mittel-, Maximal-, und Minimalwerte für Buchhorst T12, Damme 3 und Cappeln Z3a. Parameter Buchhorst T12 Damme 3 Cappeln Z3a [mg/l] MIN MAX MITTEL MIN MAX MITTEL MIN MAX MITTEL Chlorid Natrium Calcium Strontium Barium Sulfat Kalium Lithium Magnesium Eisen Mangan 1,0 2,4 1,5 2,0 3,7 2, ,7 Chrom 0,3 0,3 0,3 Nickel 1,0 1,0 1,0 Blei 0,3 0,3 0,3 1,0 1,0 1, Zink 1,2 3,2 2,3 0,3 0,5 0, Acetat Formiat WASSER UND ABFALL

3 während und kurz nach dem Frackvorgang vor, die eine Identifizierung von reinem Lagerstättenwasser (d. h. ohne Frackfluid) und Flowback (Lagerstättenwasser mit Frackfluid und ggf. Kondensat) in der Mischung erlauben. Gleiches gilt für eine eindeutige Klassifizierung aller Rückstände. Aus den Laborberichten ist abzulesen, dass die Inhaltsstoffe des übertage geförderten Flowback lagerstättenspezifisch sind und somit auch Erfahrungswerte aus der Förderung von Lagerstättenwässern (konventionelle Gasförderung oder Bergbau) als Anhaltspunkte zur Charakterisierung des Flowback dienen können. Die Inhaltsstoffe im Flowback (Tabelle 2) und Lagerstättenwasser lassen sich in folgende Cluster einteilen: ungelöste partikuläre Stoffe (absetzbar oder abfiltrierbar), Leichtflüssigkeiten (wie z. B. Öle), gelöste Stoffe mit den Gruppen Kohlenwasserstoffe (flüchtige organische Substanzen und organische Substanzen), Salze (< 10 g/l, < 50 g/l und > 50 g/l) und Metalle. Die meisten untersuchten Fluide sind stark salzhaltig oder salzgesättigt. Da der Salzgehalt im Lagerstättenwasser zum großen Teil über den Chloridgehalt repräsentiert wird, kann dieser als Indikator für die Abschätzung des Lagerstättenwasseranteils im Flowback dienen, wenn nicht zusätzlich durch das Frackfluid selbst im Untergrund Salze in Lösung gebracht werden. In diesem Fall würde mit dieser Methode der Lagerstättenwasseranteil überschätzt werden. Bei den ausgewerteten Labor- und Analysenberichten dominiert der Lagerstättenwasseranteil im untersuchten Flowback, sodass dieser in vielen Analysenparametern nahezu dem auch bei konventionellen Lagerstätten anfallenden Lagerstättenwasser entspricht. Eine Auswertung über die Salzkonzentrationen (ggf. mit Überschätzung des Lagerstättenwasseranteils) ergibt am Beispiel Damme 3 für das eingesetzte Frackfluid prozentuale Flowbackmengen in der Größenordnung von 8 % innerhalb von 53 Tagen nach Einsatz von Hydraulic Fracturing. In zwei Flowbackanalysen (Buchhorst T12 und Cappeln Z3a) wurden erhöhte Werte an Acetat und Formiat (mit jeweils ca. 500 mg/l) im Vergleich zu einem Lagerstättenwasser (Acetat, kleiner 1 mg/l, und Formiat, kleiner 2 mg/l) gemessen. Es konnte nicht abschließend untersucht werden, ob Acetat oder das Abbauprodukt Formiat der mit dem Frackfluid eingebrachten Polymere womöglich als Indikator für Frackfluidbestandteile im Flowback dienen können. Radioaktive Stoffe wurden in den vorliegenden Analyseberichten nicht gemessen, da diese in der Regel mit den Feststoffen übertage gefördert werden. Dennoch können natürlich vorkommende radioaktive Substanzen (normally occurring radioactive substances N.O.R.M.) im Lagerstättenwasser und somit im Flowback (z. B. Radium 226 und Radium 228) und im Erdgas (Radon) auftreten. Dabei kann die Radionuklidzusammensetzung sehr verschieden sein. Sie ist abhängig von den örtlichen geologischen Gegebenheiten des Wasservorkommens und den unterschiedlichen Gehalten des Untergrundgesteins an Radium, Thorium und Uran. In wässriger Lösung liegt Radium als zweiwertiges Kation vor. Radium kann einige schwerlösliche Salze, wie Carbonat, Sulfat und Chromat bilden; andere Salze, wie Nitrat und Acetat, sind hingegen leichtlöslich im Wasser. Thorium ist im Wasser nur sehr langsam löslich und kann im Flowback nur als Anhaftung an Feststoffen transportiert werden. Uranverbindungen sind im Wasser unter normalen ph-wert-bedingungen nahezu unlöslich. Wie das Thorium könnten Uranverbindungen als Anhaftung an Feststoffe im Flowback transportiert werden [7, 8]. Die mit dem Flowback übertage geförderte gelöste Methanmenge unterliegt physikalischen und chemischen Gesetzmäßigkeiten und wird durch die Parameter Druck, Temperatur und Salzgehalt bestimmt. Anhand thermodynamischer Modelle kann für diese Randbedingungen die gelöste Methanmenge abgeschätzt werden [2]. Im Flowback sind danach etwa 55 ml Methan pro Kubikmeter gefördertem Flowback zu erwarten. Dies entspricht einem Treibhausgaspotenzial von 1 g CO 2 -Äquivalent/m³ Flowback und einer Abwasserbelastung von 160 mg- CSB/m³ Flowback. 3. Technische Verfahren und ihre Eignung zur Behandlung von Flowback Gegenwärtige Methoden und Ansätze zur Entsorgung des Flowback stammen im Wesentlichen aus den USA und beinhalten Verpressen, Wiedereinsatz zur Verdrängung von Öl aus Lagerstätten und weitgehende Aufbereitung, z. B. für den Wiedereinsatz als Frackfluid. Derzeit sind wenige belastbare Erfahrungen, z. B. zu Fällung, Flockung und Entsalzung von Abwässern aus Fracking und dem Flowback verfügbar, die auch den Anforderungen einer Einleitgenehmigung in Deutschland gerecht würden. Direkt in die Praxis umsetzbare Konzepte gibt es noch nicht. Einzelne mögliche Techniken und Verfahren für solche Abwässer müssen im Hinblick auf ihre spezielle Eignung erst noch erprobt werden. Hinzu kommt, dass die insbesondere aus den USA publizierten Verfahren derzeit im Entwicklungs- oder Entwurfsstadium sind [9, 10, 11]. Für geringe Abwassermengen sind Anlagen gebaut worden, deren Betrieb aber in Deutschland nicht genehmigungsfähig wäre. Entsprechend der Cluster-Einteilung können etablierte Verfahren der Abwasserbehandlung für ihre prinzipielle Eignung ausgewählt werden (Bild 2). Die Behandlung ist jeweils auf das Ziel der Abwassereinleitung oder Verwertung abzustimmen. Dementsprechend können Verfahrenskombinationen erforderlich sein. Z. B. wäre zur Abtrennung von ungelösten und gelösten Inhaltsstoffen der Einsatz von Flotationsanlagen mit vorgeschalteter Fällung/Flockung zu überprüfen, die für Entsalzung jedoch nicht geeignet wären. Die bisher in Deutschland beim Frackvorgang angewandte Methode zur Abwasservorbehandlung besteht aus einem Filter und einer Phasentrennung über Absetztanks. Die Abtrennung der Feststoffe aus dem Flowback erfolgt u.a. durch Einsatz von Hydrozyklonen an der Förder- und Verpressbohrung. Die Leichtstoffe werden von der Oberfläche der Absetztanks abgeskimmt. Derzeit gibt es weder einen Stand des Wissens noch einen Stand der Technik für die Behandlung von Flowback, der danach eine Einleitung in ein Gewässer ermöglichen würde. Die verfahrenstechnischen Lösungen zur Abwasserbehandlung sind entsprechend den Anforderungen zur Einleitung zu wählen. Nach den jetzigen Erfahrungen sind diese maßgeblich abhängig vom Salzgehalt im Flowback und somit von den geologischen Bedingungen. Für eine gesicherte Beurteilung bedarf es genauer Analysen, Versuche und weiterer Forschung. Gleiches gilt auch für die Behandlung von radioaktiv belastetem Lagerstättenabwasser. 4 WASSER UND ABFALL

4 Bild 2: Behandlungsverfahren und ihre prinzipielle Eignung. 4. Maßnahmen zur Begrenzung von Umwelteffekten und Risiken Die Bewertung der Maßnahmen zu Sammlung, Lagerung und Transport; Verpressen des Flowback; Aufbereitung und Recycling des Flowback; Direkt- oder Indirekteinleitung des Flowback; Einleitung des Flowback in Grundwasser sowie Niederschlagswassersammlung und -entsorgung entsprechend den existierenden Anforderungen ist in Tabelle 3 zusammengefasst. Details zu den Maßnahmenbewertungen sind dem ausführlichen Gutachten [2] zu entnehmen. Einige der Maßnahmen sind erprobt und gängige Praxis. Die Entsorgung des Flowback durch Verpressung ist aus Sicht der Studie nicht die einzige mögliche Lösung, hier sind die Rechtsbelange des Wasserhaushaltgesetzes (WHG) im Wesentlichen unberücksichtigt [12]. Die Verpressung von Lagerstättenwasser ist im Bergrecht (BBergG) Stand der Technik [18], für Flowback aus dem Frackingprozess ist das nicht eindeutig definiert. Aus Sicht des Gewässerschutzes gibt es für eine Einlei- ANZEIGE WASSER UND ABFALL

5 tung des Flowback in ein Gewässer derzeit keinen Stand der Technik, eine weitgehende Entsorgung des Flowback (der nicht wiederverwendet werden kann) über Verpressung wäre nur dann anzustreben, wenn das Grundwasser dadurch nicht gefährdet wird. Eine weitere wichtige Maßnahme zur Bestimmung von möglichen Umweltauswirkungen wäre eine detaillierte Beschreibung und Aufnahme des regionalen Stoffhaushalts unter Berücksichtigung der räumlichen und zeitlichen Entwicklung. Hierbei sollte insbesondere der Wasserhaushalt (u. a. Wasserversorgung, Abwasserentsorgung, Grundwasserhaushalt), die Relevanz bezüglich Salzfracht sowie die Betrachtung der Stoffströme (in Bezug zur Lebens- und Nachsorgezeit der Bohrlöcher) und die damit einhergehende Ermittlung der Gesamtfracht im Bezugsraum, eingebunden werden. Der zeitliche Rahmen beginnt mit der Bewilligung zur ersten Bohrung und endet mit der Wiederherstellung der natürlichen Bedingungen nach Ende der Ausbeutung eines Erdgaslagers. Der kontinuierliche Nachweis über alle relevanten Stoffströme ist eine wichtige Maßnahme für eine belastbare Dokumentation und eine mögliche Anpassung des Stoffstrommanagements. Die Entwicklung einer Methodik zum Stoffstrommanagement für Bohrfelder (regional) und nicht nur für die einzelnen Bohrungen (lokal) mit einer belastbaren Nachweisführung für die Gesamtproblematik Wasser/Abwasser und Frackingprozess ist hier erforderlich. Für die Erschließung einer unkonventionellen Schiefergaslagerstätte in Deutschland mit einem Ausmaß von 200 km² kalkuliert ExxonMobil mit der Errichtung von rund 300 Bohrlöchern und knapp Fracks in einem Zeitraum von 10 Jahren. Bei einem Einsatz von m³ Frackfluid pro Frack kann man von einem Wasserverbrauch von etwa 6 Mio. m 3 ausgehen. Mit einem Flowback von 23 % sind 1.4 Mio. m³ Abwasser zu erwarten. Durch Recycling von 60 % des Flowback ließen sich die Abwassermengen um den Faktor 3 senken und die Verbrauchsmenge auf 4,6 Mio. m 3 bzw. 0,46 Mio. m 3 /a reduzieren. Die restliche Wassermenge von 4,6 Mio. m³ verbleibt untertage oder wird ggf. im Laufe der Jahre mit der Gasförderung übertage gefördert. Für die Genehmigungsbehörden wäre es vorteilhaft, wenn für den Herkunftsbereich Abwasser aus der Erdgasförderung aus konventionellen und unkonventionellen Lagerstätten Mindestanforderungen definiert würden. Es könnten daraus bohrfeldspezifische Konzepte abgeleitet werden, um mögliche Umwelteffekte und Risiken einzugrenzen. 5. Fazit Zur Erdgasgewinnung aus nichtkonventionellen Lagerstätten wird das Hydraulic Fracturing angewandt. Für die beim Einsatz dieser Technologie anfallenden Abwässer (Flowback und Lagerstättenwasser) sollen Verfahren zur Behandlung, Verwertung oder Entsorgung nach dem Stand der Technik angewandt werden. Im untersuchten Flowback dominiert der Lagerstättenwasseranteil und entspricht nahezu dem auch bei konventionellen Lagerstätten anfallenden Lagerstättenwasser. Nach derzeitigem Stand sind vorliegende Stoffstrombilanzen und chemische Analysen nicht belastbar oder differenziert genug. Aus diesem Grunde kann Tab. 3 Maßnahmenbewertung zur Vermeidung, Behandlung, Verwertung und Entsorgung von Flowback Flüssigkeiten und Niederschlagswasser Bewertung Maßnahme Sammlung und Lagerung Transport/ Leitungen/ TKW Verpressen des Flowback Aufbereitung und Recycling des Flowback Anforderung definiert Maßnahme erprobt Weitere Anforderungen Wertung Bemerkung (WHG 63, 62) Ergänzungen erforderlich (WHG 63, 62) Ergänzungen erforderlich Ja Leitungen, TKW Materialanforderung Dichtheit Emissionen Ja, Leckagen, Überwachung Stand der Technik Stand der Technik Monitoring Derzeit firmenspezifische Lösungen Bergrecht Ja BVOT der Länder [17] Diskussions bedarf Monitoring Frackfirmen Ja Ja, z. B. Limitierung an Salzgehalt und Radioaktivität Bewertung durch Spezialfirmen Derzeit nur geringe Substitution von Frischwasser zum Ansetzen der Frackingflüssigkeit Einleitung Flowback in Kommunal-abwasser (Indirekteinleitung) DWA-M 115 [13], DWA-M 267 [14] Ergänzungen erforderlich USA Versuche erforderlich Negative Erfahrungen, kein Stand der Technik Indirekteinleitung prüfen entsprechend Anhang 36, 48, 49 od. 51* der AbwV. Einleitung Flowback in Oberflächen-gewässer (Direkteinleitung) Einleitung Flowback in Grundwasser WHG 57 Keine Verschlechterung USA Theoretisch ja, Versuche erforderlich Negative Erfahrungen, kein Stand der Technik Forschung erforderlich WHG 47 Keine Verschlechterung Sammeln DWA-A 117 [15], WEG Merkblatt [16] Gestaltung Bohrplatz Transport Ableitung Entsorgung Nein Osmose, Eindampfung Energie-bedarf, Konzentrate Monitoring Niederschlags-wasser, Sammlung& Entsorgung Einleitung Kanal: Ja Versickerung: Nein Kontrolle, Überwachung Stand der Technik bereits gängige Praxis 6 WASSER UND ABFALL

6 keine eindeutige und abschließende Bilanzierung und somit keine allgemeingültige Differenzierung der Mengenströme Frackfluid und Flowback erfolgen. Inhaltsstoffe im Flowback sind abhängig von eingesetzten Frackchemikalien und der Lagerstätte (Radioaktivität, Quecksilber, Kohlenwasserstoffe etc.) und können in ungelöste Stoffe, Leichtflüssigkeiten und gelöste Stoffe (Kohlenwasserstoffe, Salze, Metalle, etc.) gruppiert werden. Ergebnisse aus den Betrachtungen der Inhaltsstoffe im Flowback zeigen einen auffälligen Anstieg des Chloridanteils über die Zeit, sodass der Chloridanteil als Indikator für die Abschätzung der Lagerstättenwasseranteile im Flowback dienen könnte. Derzeit ist kein Behandlungsverfahren für den Flowback oder das Lagerstättenwasser nach dem Stand der Technik entsprechend WHG zu bezeichnen. Die Verpressung ist derzeit das nach Bergrecht genehmigte und in der Regel verwendete Entsorgungsverfahren. Es können einschlägige Verfahrenstechniken angeführt werden, die grundsätzlich in Betracht kommen, jedoch für diese Abwässer im Hinblick auf ihre spezielle Eignung noch zu etablieren sind. Eine technische Auswahl der Behandlungsverfahren wird maßgeblich durch den Salzgehalt sowie die geologischen und lokalen Bedingungen (Lagerstättenwasser, Wasserhaushalt, Vorfluter) bestimmt. Für eine abgesicherte Beurteilung bedarf es genauerer Analysen und Versuche, gleiches gilt auch für die Behandlung von radioaktiv belastetem Lagerstättenabwasser. Für die in den USA zur Anwendung kommenden Verfahren (Einsatz zur Bewässerung, Mitbehandlung in kommunalen Anlagen, Behandlung und Direkteinleitung, Aufbereitung und Wiedereinsatz) liegen keine speziellen deutschen Anforderungen und Erfahrungen vor. Die Aufbereitung und der Wiedereinsatz werden auch hier nur für Teilmengen des Flowback genutzt; gleiches gilt für die Verpressung in bestehende ausgebeutete Lagerstätten oder in neue Bohrungen (Disposalbohrungen). Die Belange des Schutzes der Ressourcen Wasser und Boden sind bisher nicht ausreichend gewürdigt. Daher ist vor Erschließung unkonventioneller Lagerstätten die Entwicklung eines regionalspezifischen Gesamtkonzepts für die Lagerstätte und der zugehörigen Grund- und Oberflächenwassereinzugsgebiete mit räumlicher und zeitlicher Abbildung aller Bohrfelder notwendig. Für künftige Fracks müssen regionale Stoffflussbilanzen unter Berücksichtigung notwendiger und möglicher Behandlungsmaßnahmen inklusive der Verpressung oder des Wiedereinsatzes von Flowback sowie von Umweltrisiken und -auswirkungen erstellt werden. Hierzu muß unter anderem ein belastbares Monitoring zur lückenlosen Nachweisführung aller Stoffströme entwickelt werden. Danksagung Studie und Publikation wurden unter Mitwirkung von Charlotte Goletz, Maximilian Huber, Michael Kohlenberg und Joachim Sosnowski erstellt. Autoren Dr. Oliver Olsson Dr. Dirk Weichgrebe Prof. Dr. Karl-Heinz Rosenwinkel Institut für Siedlungswasserwirtschaft und Abfalltechnik (ISAH) Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover Welfengarten Hannover rosenwinkel@isah.uni-hannover.de Literatur [1] Borchardt, D., Ewen, Ch., Richter, S., & Hammernacher, R. (2012): Informations- und Dialogprozess zur Sicherheit und Umweltverträglichkeit der Fracking-Technologie. Wasser und Abfall, Heft 6/12, Seite [2] Rosenwinkel, K.-H., Weichgrebe, D., Olsson, O. (2012): Stand der Technik und fortschrittliche Ansätze in der Entsorgung des Flowback. Gutachten im Rahmen des Informations und Dialogprozesses, de/gutachten [3] Umweltbundesamt (2011): Einschätzung der Schiefergasförderung in Deutschland. publikationen/stellungnahme_ fracking.pdf (aufgerufen am ). [4] Frimmel, F. 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