Suficiente agua vendrá del suelo como un subproducto de la producción de petróleo de depósitos no convencionales durante las próximas décadas para contrarrestar teóricamente la necesidad de usar agua dulce para las operaciones de Fracking o Fracturación hidráulica en muchas de las grandes áreas productoras de petróleo de Estados Unidos. Pero mientras que otras industrias, como la agricultura, pueden querer reciclar parte del agua para sus propias necesidades, los problemas de calidad del agua y los costos potenciales involucrados significan que sería mejor mantener el agua en el área petrolera.
Esa es la conclusión de dos nuevos estudios dirigidos por investigadores de la Universidad de Texas en Austin.
«Primero debemos maximizar la reutilización del agua producida para el Fracking», dijo Bridget Scanlon, autora principal de ambos estudios y científica investigadora principal de la Oficina de Geología Económica de la UT. «Ese es realmente el mensaje aquí».
El primer estudio fue publicado en Environmental Science and Technology el 16 de febrero. Cuantifica por primera vez cuánta agua se produce con las operaciones de petróleo y gas natural en comparación con la cantidad necesaria para usar la técnica del Fracking. Los autores también proyectaron la demanda de agua para las necesidades de fracturación hidráulica y produjeron agua durante la vida útil de los principales pozos de Fracking, que abarcan décadas.
El segundo estudio fue publicado en Science of the Total Environment el 3 de febrero y evalúa el potencial para usar el agua producida con petróleo y gas natural en otros sectores, como la agricultura, por otro lado, muestra que los volúmenes actuales de agua producida son relativamente pequeños en comparación con las demandas de agua de riego y no resolverán los problemas de escasez de agua. El estudio incluyó investigadores de la Universidad Estatal de Nuevo México, la Universidad de Texas en El Paso y la Universidad Penn State.
Figura 1. El agua proyectada necesaria para la fracturación hidráulica en comparación con el agua proyectada producida durante la fracturación hidráulica durante la vida de los principales pozos de Fracking
El tratamiento de los problemas del agua se ha convertido en un desafío cada vez mayor con el desarrollo de petróleo y gas natural en yacimientos de shale poco convencionales. Los operadores necesitan cantidades significativas de agua para fracturar hidráulicamente los pozos de lutitas para producir petróleo y gas natural, lo que puede ser un problema en áreas donde el agua es escasa. Y se sacan grandes cantidades de agua de los embalses como un subproducto de la producción, lo que plantea un nuevo conjunto de problemas sobre cómo gestionar el agua producida, particularmente porque la ciencia ha demostrado que bombearla nuevamente al subsuelo profundo está vinculada a la actividad sísmica en algunas regiones
Los estudios pueden ayudar a informar importantes debates sobre políticas públicas sobre la gestión del agua relacionada con la producción de petróleo y gas natural en Texas, Oklahoma, Nuevo México y otras partes del país, dijo Scanlon.
«Los volúmenes de agua que se citan varían ampliamente. Es por eso que hicimos este estudio», dijo. «Esto realmente proporciona un análisis cuantitativo de la demanda de agua por fractura hidráulica y los volúmenes de agua producidos».
La investigación analizó ocho importantes pozos de Fracking en los Estados Unidos, incluidas los pozos de la Cuenca Permica (Midland y Delaware), Bakken, Barnett, Eagle Ford, Fayetteville, Haynesville, Marcellus y Niobrara.
Los científicos utilizaron datos históricos de 2009 a 2017 para todos los pozos, y se desarrollaron proyecciones para la vida de los pozos de Fracking basados en el petróleo técnicamente recuperable utilizando la tecnología actual. Los pozos de petróleo produjeron mucha más agua que los pozos de gas natural, y la Cuenca Pérmica produjo alrededor de 50 veces más agua que el Marcellus en 2017. En cuanto al potencial de reciclaje de fractura hidráulica, la investigación muestra que en muchos casos hay mucha agua que podría ser puesto a buen uso. Por ejemplo, en la Cuenca de Delaware, que es parte de la Cuenca Pérmica más grande de Texas, los científicos descubrieron que los volúmenes de agua producidos proyectados serán casi cuatro veces mayores que la cantidad de agua requerida para la fracturación hidráulica.
La gestión de esta agua producida representará un desafío importante en Delaware, que representa aproximadamente el 50% de la producción petrolera proyectada del país. Aunque el agua podría ser utilizada teóricamente por otros sectores, como la agricultura en el árido oeste de Texas, los científicos dijeron que los problemas de calidad del agua y el costo para tratar el agua salada podrían ser obstáculos. Además, si el agua es altamente tratada para eliminar todos los sólidos, se generarían grandes volúmenes de sal. La sal del agua producida en la Cuenca de Delaware solo en 2017 podría llenar hasta 3.000 piscinas olímpicas.