En la Parte I del Blog «¿Fracking o no fracking? Esa es la cuestión» se mencionaron dos puntos críticos: la intensidad en la perforación, derivada de la naturaleza de este tipo de yacimientos no convencionales (lutitas[1]), y el uso masivo de agua. En esta Parte II profundizaremos en estos y otros aspectos, y revisaremos los riesgos asociados.
En las redes se ha venido adelantando una campaña que promueve los beneficios del fracking. He visto varias infografías que presentan mensajes breves, con diseños gráficos vistosos en favor de esta técnica. También gran cantidad de videos en TikTok y YouTube que soportan esta técnica y su desarrollo.
Teniendo en cuenta lo critico del tema, estas formas de divulgación no permiten alcanzar la profundidad necesaria, reduce la complejidad del asunto y minimiza los problemas de esta técnica. En la información divulgada, un mensaje común reconoce la existencia de riesgos asociados a la técnica y, en seguida, se enuncian planes de control, gestión y mitigación. Esto podría generar tranquilidad en un lector; sin embargo, en la realidad siempre suceden cosas cuyos efectos se subestiman o que aún no se han visualizado.
Los principales riesgos mencionados en las redes son la integridad de los pozos y contaminación de los acuíferos superficiales, el uso intensivo del agua, el manejo de los sólidos y fluidos de retorno, y aumento de la sismicidad. Yo añadiría otros, como polución del aire, afectaciones al paisaje y a los territorios. Para el desarrollo de los anteriores riesgos, usaré como punto los Proyectos Piloto de Investigación Integral (PPII).
Contexto de los Proyectos Piloto de Investigación Integral (PPII)
Los PPII son experimentos diseñados para evaluar la «[…] utilización de la técnica de fracturamiento hidráulico multietapa con perforación horizontal (FH-PH)» según indica la Autoridad de Licencias Ambientales (ANLA). Estos son el resultado de la recomendación de la Comisión de Expertos, que, en 2019, presentó un informe[2] y, a partir de este, se estableció la normatividad necesaria para la ejecución de los pilotos.
Como menciona el informe de expertos, los PPII son «[…] experimentos de naturaleza científica y técnica sujetos a las más estrictas condiciones de diseño, vigilancia, monitoreo y control» En función de los resultados se determinará si se avanza o no a escala comercial. Por ahora, los pilotos que estaban planeados están suspendidos; desde la esfera legal, el fracking no está prohibido por ley en Colombia.
Cuando se hagan los PPII, que serán los experimentos más costosos que se hayan hecho en el país, desde el punto de vista técnico, la definición de las trayectorias de los pozos, la perforación, la cementación de los tubulares y la adquisición de información (presión, registros, muestras de roca y fluidos) se llevarán a cabo con todos los estándares. No se dejarán cabos sueltos. Lo anterior, junto con los datos del fracturamiento y la etapa de producción y su correspondiente evaluación, probablemente confirmará que la técnica funciona y que las formaciones tienen el potencial que se ha estimado en diversos estudios.
Desde el punto de vista técnico, los PPII son un buen ejemplo de combinación entre técnica y una política clara y estricta. Sin embargo, es precisamente esta rigurosidad técnica, que a nivel de estudios es válida e indiscutible, no alcanza a capturar, desde la óptica de cualquier expansión comercial, todos los riesgos y problemáticas. Es decir, las condiciones controladas del «experimento» no necesariamente serán iguales a las que se aplicarían en una hipotética expansión comercial.
Considero que el principal problema del fracking es su carácter intensivo en todas sus dimensiones. Con lo anterior como punto de referencia, los principales riesgos a la luz de una expansión comercial serían los siguientes.
Integridad y contaminación de acuíferos superficiales
El desarrollo de campos de hidrocarburos tiene una lógica fordiana: perforación continua, minimizando tiempos y gastando el capital proyectado, o menos, si es posible. Un desarrollo no convencional no funciona con pocos pozos; requiere miles para poder alcanzar un caudal de gas de interés comercial. Bajo esta condición surgen preguntas: ¿Es posible mantener los mismos estándares de integridad que se usaron los pozos del PPII? ¿Se dispone con todo el capital para que se hagan todos los pozos de forma similar al piloto?
Las altas tasas de perforación en campos no convencionales incrementan el riesgo de fallas[3] en los pozos. La industria afirma que fallan menos de 1 % de los pozos, pero investigaciones independientes mencionan que la frecuencia es quizá del 6-7 %[4]. Lo anterior quiere decir que no es posible asegurar que todos los pozos queden bien o que no fallen con el tiempo.
Imaginando un «desarrollo inicial pequeño» en Colombia —claramente no comparable con el de EE. UU.—, con 10000 a 30000 pozos, potencialmente existirían entre 600 y 2100 pozos con problemas de integridad y con la posibilidad de contaminar acuíferos[5] o cuerpos superficiales de agua.
En un desarrollo de fracking es difícil asegurar que todos los pozos tengan sellos perfectos. Se sabe que los procesos de cementación no son totalmente efectivos y que hay casos donde estas operaciones no quedan bien. Los registros muchas veces no muestran que el cemento esté adherido completamente en los 360° del pozo; la interpretación de los registros está sujeta a algunos parámetros que, según se escojan, pueden indicar o no la presencia de cemento. Lo anterior en una campaña masiva de perforación implica que no se logre asegurar que todos los pozos queden al 100 % con integridad igual a la de los pozos del PPII.
Claramente existen acciones remediales que van desde el abandono del pozo hasta reparaciones correctivas, las cuales tienen una probabilidad de éxito y no siempre alcanzan el 100 %. El problema no son las acciones remediales, sino que los problemas de integridad no necesariamente se identifican de inmediato, sino tiempo después. Los hidrocarburos pueden fluir lentamente a través de un cemento que haya perdido integridad y contaminar acuíferos o incluso, llegar a superficie. Mientras se identifican, se caracterizan y se toman acciones, seguramente generarán impactos sobre los cuerpos de agua.
En un estudio de la Academia Nacional de Ciencias de los EE. UU. de 2011[6], los resultados mostraron que las concentraciones de metano en pozos de agua potable cercanos a operaciones activas de fracking en el campo Marcellus eran diecisiete veces más elevadas que en pozos de agua situados en zonas inactivas para dicha técnica.
En el informe[7] de la EPA (2016) se indica que «…se encontró evidencia científica de que las actividades de fracturación hidráulica pueden afectar los recursos de agua potable bajo ciertas circunstancias…»; además, se menciona que «…el informe identifica algunas condiciones bajo las cuales los impactos de las actividades de fracturación hidráulica pueden ser más frecuentes o graves…»
De igual forma, en pozos ya abandonados, con el tiempo se pueden presentar problemas de integridad y producirse fugas de gas, tal como se ha documentado por la Sociedad de Ingenieros de Petróleos (ver SPE-64733)[8]. Estas referencias, como muchas otras, indican que la integridad de pozos no es infalible y se generan problemas de contaminación de cuerpos de agua.
Uso intensivo del agua
Un pozo de fracking puede consumir entre 5600 m3 y 60000 m3. ¿De dónde se obtendrán los volúmenes de agua requeridos para los miles de pozos en un desarrollo no convencional? ¿Cuáles son los impactos del uso intensivo del agua? ¡El interrogante no es menor!
A priori, pensar que se usará agua potable proveniente de los acueductos municipales cercanos no tiene sentido. Estas plantas de tratamiento —si existen en pueblos del Magdalena Medio— manejan volúmenes muy pequeños frente a los requerimientos del fracking, además de que no necesariamente están cerca de las plataformas de perforación.
El origen del agua para el fracking serán las fuentes superficiales (ríos, quebradas, lagunas), las subterráneas (pozos de agua) o el agua proveniente de otros campos petroleros cercanos. En la lógica económica de proyectos de hidrocarburos, es necesario que estas fuentes estén lo más cercanas posible a las plataformas de perforación (menores costos de transporte) y que tengan cierta calidad mínima para reducir costos de tratamiento. Estos requerimientos entran en competencia con el agua para usos tradicionales frente al uso para el fracking, lo cual se agrava porque el agua es un recurso finito.
Una de las propuestas para reducir el impacto por el uso masivo de agua es la reutilización del agua que producen los mismos pozos, o agua de retorno (del inglés backflow). Esta agua es la misma que se inyecta para el fracturamiento hidráulico, pero se produce lo largo de las semanas posteriores al inicio de la producción de gas. No existe una cifra exacta, pero se ha reportado que entre 10 % y el 70 % del agua inyectada en el fracking es devuelta a superficie en el primer mes de producción[9]; según la Academia de Ciencias Britanica, el rango es entre el 25% y 75%.
Según la EPA (2016) en el campo Marcellus se reutilizó hasta el 90 % del agua de retorno en 2014, uno de los mayores porcentajes de reúso; sin embargo, en 2017 la reutilización del agua retorno en Pensilvania —donde está el campo Marcellus— se redujo a un 52 %. En otras áreas de fracking en EE. UU., el reúso es hasta el 20 %[10], y en Texas se estima que se reutiliza entre el 50 % y el 60 %[11].
Aunque los porcentajes de reutilización pueden llegar a ser altos, esto no implica que se vaya a eliminar totalmente el uso de agua fresca; siempre se requerirá más agua porque no hay un retorno del 100 % del agua usada en el fracking, el reúso no es del 100 % y, adicionalmente, los pozos horizontales requieren cada vez más agua debido a que presentan un mayor número de fracturas hidráulicas y son más largos. Otros análisis indican que la disponibilidad del agua de retorno para reutilización es apenas del 3 % al 4%.
De lo anterior surge la pregunta: ¿Los ecosistemas, por ejemplo, del Magdalena Medio, pueden aguantar tales requerimientos para satisfacer dicha demanda? ¿De dónde se va a obtener el agua fresca sin afectar los complejos lagunares, ríos y quebradas? ¿Qué hacer ante escenarios de sequía, tales como el Fenómeno del Niño? ¿Realmente se le va a dar prioridad a las comunidades sobre la industria en el uso del agua? ¿Será que se van a hacer las inversiones requeridas para tratar el agua y dejarla nuevamente en condiciones (agua fresca) sin que afecte los cuerpos superficiales de agua, sabiendo que las aguas de retornos tienen componentes tóxicos como contaminantes naturales?
Sólidos de perforación
Durante la perforación de pozos se generan cortes de perforación los cuales no son más que roca triturada por la broca que sale a superficie. Junto con estos también está el lodo de perforación que se usa como refrigerante y medio de transporte de los cortes de perforación. En un proyecto de desarrollo no convencional, la producción de este material claramente será masiva.
En el campo Marcellus, un pozo horizontal típico produce alrededor de 153 m3 de recortes de perforación (US EPA, 2011). En desarrollo a gran escala, el volumen de cortes se convierte en un problema y su manejo representa un reto. Existe una reglamentación para el manejo de los cortes de perforación; sin embargo, su existencia no asegura que se pueda implementar adecuadamente o que las acciones sean suficientes.
En el sur del continente se tiene el caso más reciente de problemas con el manejo de cortes de perforación. El yacimiento no convencional de Vaca Muerta (Argentina) ha incrementado sustancialmente la producción vía fracking.
La discusión actual en Neuquén gira en torno a las montañas de residuos sólidos —provenientes de Vaca Muerta— que están creando un problema ambiental. La perforación masiva que se ha dado en este campo en los últimos años ha generado que se acumulen los cortes de perforación hasta formar montañas. Dice un poblador de Neuquén que «Cuando sopla en esta dirección, el olor se vuelve muy fuerte. Te pican los ojos y te hace estornudar», «El olor es similar al de azufre».
En la provincia de Neuquén existe una normatividad para tratar los sólidos, usando métodos térmicos, en ambientes controlados; sin embargo, en la práctica esta normativa resulta insuficiente. También existen vertederos oficiales para el tratamiento, pero estos a su vez están en problemas legales relacionados con contaminación.
La acumulación de solidos en vertederos oficiales no asegura que se vuelvan inocuos. Por un lado, provienen de la perforación de lutitas y estas tienen concentraciones mayores de materiales radioactivos naturales (NORM) que, por su volumen, requieren un tratamiento y manejo específico. Por otro lado, al estar expuestos es probable que las aguas lluvias laven estos desechos, arrastrando materiales peligrosos hacia cuerpos de agua.
Aunque se ha venido trabajando en el aprovechamiento de los cortes de perforación, esto no asegura que se aproveche todo el volumen y, finalmente, siempre habría desechos. En el caso de Colombia, la disposición y acumulación de estos materiales en lugares certificados no asegura que no se vayan a generar impactos ambientales, especialmente en los ecosistemas del Magdalena Medio. La solución quizás exija grandes inversiones, pero ¿la evaluación económica producirá resultados positivos? ¿Se van a mantener los mismos niveles de inversión en toda la vida productiva de algún desarrollo comercial? No estoy seguro de que así ocurra y, seguramente, se presentaran problemas ambientales por desechos sólidos de perforación.
Sismicidad
Se ha reportado que el fracking genera un incremento de la sismicidad en las regiones donde se aplica. Existen dos razones para este incremento: la inyección de aguas residuales y por las fracturas hidráulicas «per se», siendo la primera la de mayor importancia.
Una de las prácticas industriales para la eliminación de las aguas de retorno es la inyección en formaciones profundas. Según el Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS), desde 1999, cuando se inició el fracking en los estados de Colorado y New México, hasta 2014 se han registrado un total de 16 movimientos telúricos en esas zonas con magnitudes mayores a 3.8 en la escala de Richter, muchos más que el único sismo de esa magnitud sentido en las tres décadas anteriores[12]. Todo lo anterior se debe a los grandes volúmenes de agua industrial que se inyectan en los estratos para disponerla.
De otro lado, las fracturas hidráulicas también pueden generar sismos de pequeña magnitud. Según el Servicio Geológico Británico (BGS), se indica que la fracturación hidráulica es una de las causas habituales relacionadas con sismos. Esto se evidenció en el Reino Unido en 2018 cuando se hicieron operaciones en Lancashire y se provocaron numerosos sismos de baja magnitud[13].
En un hipotético caso en Colombia, si el manejo de aguas residuales del fracking fuera la inyección en formaciones profundas, es probable que este tipo de fenómenos ocurrieran y más en un contexto geológico complejo como es el Magdalena Medio. ¿Qué consecuencias podría tener un incremento en la sismicidad en esta región del país? De otro lado, el mismo proceso de fracturamiento podría generar microsismos que puedan afectar la integridad del cemento de pozos activos o abandonados generando filtraciones de gas a los acuíferos.
Polución del aire
La polución es la degradación del medio ambiente por la introducción de sustancias nocivas derivadas de procesos industriales, biológicos o del tráfico urbano. En el caso del fracking esta puede darse de diferentes maneras.
Cuando la integridad del pozo se ve afectada por diversas razones, es probable que en muchos casos el metano logre llegar a superficie. Aunque el metano no es tóxico, en ciertas concentraciones puede ser inflamable; además, cuando hay fugas no siempre viene solo, sino que está acompañado de compuestos volátiles como el benceno.
En caso de existir quema de gas, se generan contaminantes como sulfuro de hidrogeno, hidrocarburos aromáticos, tolueno y bencenos. Investigaciones canadienses han medido más de 60 componentes a sotavento de «antorchas» (TEAS) de gas natural[14]. El estudio de Concerned Health Professionals de New York, indica que se han identificado hasta 200 contaminantes en el aire cerca de las operaciones de fracking[15].
Cada vez más las operaciones de fracking se expanden y se aproximan a zonas cada vez más pobladas. Los problemas de polución agravarán la salud de las comunidades. En el caso del Magdalena Medio, donde se encuentran veredas, corregimientos muy cerca unos de otros y en el área donde están los yacimientos no convencionales, es probable que se tengan afectaciones por polución tal como se ha evidenciado en otras regiones.
Afectaciones al paisaje y a los territorios
Colombia es el segundo país más biodiverso del mundo. Eso quiere decir que, adonde uno mire, hay verde, cuerpos de agua y bosques: la naturaleza en su máxima expresión. También es cierto que, en Colombia, por otras actividades, se han generado impactos al medio ambiente derivados de la minería ilegal, ganadería extensiva, la agroindustria y el crecimiento mismo de la población.
El espacio geográfico donde se desarrollarían las actividades de fracking es un valle con alta diversidad biológica y humana, con presencia de los más variados grupos poblacionales. No es una región comparable con algunos campos no convencionales de EE. UU., donde hay cientos de kilómetros prácticamente despoblados y sin la biodiversidad que hay en el Magdalena Medio. La aplicación de este tipo de técnica tendría afectaciones en las localidades, cambios en las dinámicas poblacionales, migraciones internas, incrementos del costo de vida, del valor de la propiedad, gentrificación rural e inclusive de la violencia. Todas estas afectaciones no han sido dimensionadas ni evaluadas para una operación a gran escala como es el fracking.
Posterior a esta revisión de los posibles efectos que tendría el fracking en Colombia, que no se limitan a infografías hiper resumidas y sin un contexto amplio y que pueden generar conceptos errados, se tienen básicamente dos comentarios de cierre sobre los cuales también vale la pena reflexionar:
Comentario final 1
Es necesario reconocer que la autosuficiencia y seguridad energética de Colombia es de suma importancia. Como se ha visto, la naturaleza masiva e intensiva del fracking (¡en todo!) hace que no sea una opción aplicable en Colombia. Para compensar, se requiere reformular y fortalecer la política y la matriz energética. En mi opinión, permitir nuevamente la exploración en Colombia dando énfasis al gas natural convencional (Piedemonte, Catatumbo, costa norte y la costa afuera) es necesario. Paralemamente, se debe avanzar en el desarrollo del recurso geotérmico que considero está completamente desaprovechado. Finalmente, aunque suene descabellado y tenga sus detractores, apostar por la energía nuclear también debe ser el camino.
Comentario final 2
Si el fracking fuera la técnica «la última Coca-Cola del desierto», la que nos va a salvar de todo el problema de autosuficiencia energética, entonces surgen las siguientes preguntas: ¿por qué en Francia, Alemania, Irlanda, España, Nueva Zelanda, entre otros, hay prohibiciones totales o parciales debido a los riesgos ambientales? ¿Por qué esos países y estados adoptan medidas respecto al fracking y en Colombia no se pueden tomar? Es más, en la meca de esta técnica, Estados Unidos, ¿por qué estados como Nueva York, Vermont, Maryland y Washington la han prohibido permanentemente[16]? No creo que estos países o estados se hayan basado en decisiones a la ligera; considero que hay más razones y hay que conocerlas con más profundidad. Por ejemplo, el estado de Nueva York la prohibió en 2014 por «[…] riesgos significativos para la salud…», decisión respaldada por un estudio[17] realizado por el Departamento de Conservación Ambiental del Estado.
Manu
[1] Los yacimientos de hidrocarburos en lutitas son uno de los tipos de yacimientos no convencionales que existen. Otros yacimientos no convencionales son arenas bituminosas, hidratos de carbono y metano asociado a mantos de carbón.
[2] Ver informe final en: https://www.anla.gov.co/01_anla/documentos/proyectos/03_seguimiento/12_ync/21-04-2021-anla-comision-expertos-version-final-publica.pdf
[3] En el presente contexto una falla se refiere a que el cemento dentro del pozo (tapón) o el que está entre las tubulaciones y la roca, presente problemas de integridad y pierda sus condiciones de sello hidráulico, en otras palabras, que deje pasar fluidos. También una falla de integridad es que los tubos se rompan.
[4] Ver artículo en: https://www.damascuscitizensforsustainability.org/wp-content/uploads/2012/11/PSECementFailureCausesRateAnalysisIngraffea.pdf
[5] Un acuífero es una roca porosa y permeable que almacena 100% agua, en algunos casos «dulce» y en otros salobre en diferentes concentraciones. En el Magdalena medio están hasta los 300 m – 400 m aquellos que son de interés para consumo humano u otras actividades.
[6] Ver artículo en: https://www.pnas.org/doi/epdf/10.1073/pnas.1100682108
[7] Se puede bajar el informe de: https://cfpub.epa.gov/ncea/hfstudy/recordisplay.cfm?deid=332990#tab-3
[8] Ver artículo en: https://onepetro.org/SPEIOGCEC/proceedings-abstract/00IOGCEC/00IOGCEC/SPE-64733-MS/132512
[9] Ver referencia en el enlace: https://www.scielo.org.mx/pdf/estsoc/v22n44/v22n44a7.pdf
[10] Ver enlace: https://co.boell.org/sites/default/files/2019-11/20191114_hb%20fracking%202019_web.pdf
[11] https://trerc.tamu.edu/blog/the-future-of-produced-water-recycling-in-texas/
[12] Ver reportaje en el siguiente enlace: https://www.bbc.com/mundo/noticias/2014/09/140916_ciencia_fracking_mas_sismos_estados_unidos_evidencias_np
[13] Ver reportaje en el enlace: https://friendsoftheearth.uk/climate/fracking-earthquakes-essential-guide
[14] Ver artículo en: https://www.nrdc.org/bio/peter-lehner/frackings-dark-side-gets-darker-problem-methane-waste
[15] Ver artículo en: https://concernedhealthny.org/wp-content/uploads/2023/10/CHPNY-Fracking-Science-Compendium-9.pdf
[16] Tomado de: https://www.climatepolicydashboard.org/policies/industry-materials-waste/fracking-bans#fracking-bans-by-state
[17] Enlace: https://www.health.ny.gov/press/reports/docs/high_volume_hydraulic_fracturing.pdf
Cuarentongos 