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UMWELTLABOR/275: Unbarmherzig, unbedacht - Fragen an das Fracking (SB)


Fracking - schlechte Luft aus den Mikrokavernen des Tiefengesteins

Einführung in Risiken und Nebenwirkungen



Gutes Fracking gibt es nicht

Das Thema scheint so ausgelutscht wie die tief im Stein versteckten Öl- und Erdgaslager nach der Anwendung der umstrittenen Technologie: Fracking! Abgehakt sollte es sein, ebenso wie CCS (Carbon Capture and Storage, siehe UMWELTLABOR/272) oder andere unterirdische Methoden, Chemikalien mit unbekannter Wirkung in den Erdboden zu pressen. Dennoch wird die Diskussion darüber mit eruptiver Gewalt immer wieder hochgekocht, sobald sich Stimmen melden, die eine gewaltige Chance in den Öl- und Gasvorräten sehen, die in den Mikrokavernen des Tonschiefer- oder Schiefergesteins liegen, wie zuletzt die von Bundeswirtschaftsminister Philipp Rösler.

Wir sprechen hier nicht von der seit über 50 Jahren bekannten Methode des "Fracking", die gemeinhin bei konventionellen, allmählich versiegenden Öl- oder Gasbohrlöchern angewendet wurde, um die erschließbare Restmenge noch etwas zu erhöhen, indem man Wasser, Sand und Chemikalien in das Bohrloch drückt und damit das umgebende Material ein wenig auftrennen kann. Gemeint ist das durch den weiterentwickelten, direkt angetriebenen Bohrkopf neu konzipierte Verfahren, erst vertikal und dann horizontal in vielen Strängen gleichzeitig und parallel zu bohren, und dadurch mit einer um ein Vielfaches höheren Menge an Wasser und Chemikalien und 100fach stärkerem Druck in 1000 bis 5000 Meter Tiefe eine Kettenreaktion auszulösen - eine Art unterirdisches Mini-Erdbeben -, welche das gashaltige Gestein aufbricht, so daß aus den erzeugten Rissen und Wegbarkeiten von bis zu hundert Metern Länge Gas freigesetzt werden kann. Entsprechend hoch müssen auch die Risiken und Gefährdungen eingeschätzt werden, die sich daraus für Umwelt und Wasser ergeben.

Ein Bohrturm in bergigem Gebiet - Foto: 2007 by The Pinedale Field office of the Bureau of Land-Management (BLM) via Wikimedia Commons freigegeben als Beitrag der U.S. Regierungsbehörde und somit Public Domain

Schiefergasbohrung in der Pinedale Antiklinale - Mit Wasser, hohem Druck und Chemikalien werden in tiefen Gesteinsschichten Mikrobeben erzeugt.
Foto: 2007 by The Pinedale Field office of the Bureau of Land-Management (BLM) via Wikimedia Commons freigegeben als Public Domain.

Nachdem Philipp Rösler gemeinsam mit Bundesumweltminister Peter Altmaier einen neuen Gesetzentwurf zum Fracking im Bundestag durchbringen konnte, kann man sich des Eindrucks kaum erwehren, daß die berechtigte Besorgnis der Öffentlichkeit wieder einmal mit gewichtigen Gutachten und einer verwirrenden Fülle von Kritik oder Fürsprache in der aktuellen Diskussion gewissermaßen vom Tisch palavert werden soll. Darüber, daß man ein Verfahren, das manche mit einem chemie- und wasserintensiven Einlauf in das gasführende Gekröse der Erde vergleichen, um Erdgas aus dem Boden zu spülen, auf gar keinen Fall oder zumindest solange nicht anwenden sollte, bis Risiken und Nebenwirkungen völlig ausgeschlossen werden können, scheinen sich, oberflächlich betrachtet, alle - d.h. Entscheidungsträger wie besorgte Öffentlichkeit - einig zu sein. Im vermeintlich kritischen Widerspruch zu den Befürwortern des neuen Gesetzes geben Politiker wie der Umweltminister von Nordrhein-Westfalen, Johannes Remmel, sogar an, die Umweltministerkonferenz der Bundesländer und andere politische Entscheidungsträger seien sich darüber einig, kein Fracking mit giftigen Chemikalien erlauben oder durchführen zu wollen. Sie würden sich "hoffentlich" im Bundesrat gegen den neuen Frackinggesetzentwurf entscheiden, der, wie seine Kritiker meinen, doch nichts anderes bedeute, als daß auf über 80 Prozent der Landesfläche in Deutschland nun definitiv gefrackt werden darf. Damit sei, was politische Positionierungen betrifft, zumindest eins klar, daß nämlich die verklausulierten, neuen Vorschläge offenbar doch verschiedene Interpretationen zulassen, die auch entsprechend genutzt werden. [1]

Wörtlich genommen müßte "kein Fracking mit giftigen Chemikalien" schlicht "kein Fracking" bedeuten, denn bisher gibt es mißverständlicherweise nur einen einzigen Sonderfall beim Fracking, bei dem keine oder nur wenig Chemikalien verwendet werden. Dieser wird im Zusammenhang mit der Gewinnung von Erdwärme (geothermischer Energie) diskutiert, bei der man in harten Gesteinsschichten frackt. Laut einem Bericht im Deutschlandfunk hält der Frackingexperte Waldemar Müller-Ruhe vom Bundesverband Geothermie dagegen gasführendes Schiefergestein (= Tonschiefer) für flexibel, "fast schon knetbar". Es aufzubrechen und für die Gasförderung offenzuhalten, sei aufwendig und mache "einen chemischen Cocktail zwingend erforderlich". [2] Den gern zitierten "Green-Frack" (ein Fracken ohne Chemie) gibt es demnach für die Erdgasgewinnung nicht.

Rösler wie auch Altmaier sind hingegen zuversichtlich, auch im Bundesrat eine breite Mehrheit für ihre Pläne zu erhalten, denn damit sei ihrem schöngefärbten Wortlaut nach das Verbot von Fracking endlich auf gesetzliche Füße gestellt. Laut Altmaier habe man es bisher nur nicht verbieten können, weil dessen Gefährlichkeit und Unverträglichkeit mit der Umwelt nicht nachgewiesen war. Nun werde es ein "faktisches Moratorium" geben. Toll!

Daß auch der Wirtschaftsminister mit dem Ergebnis äußerst zufrieden ist, spricht eine eigene Sprache. Er knüpft hochtrabende Erwartungen an eine deutsche "Schiefergasrevolution" nach amerikanischem Muster, nur besser, d.h. umweltfreundlicher. Schiefergas läute als Übergangsenergieträger eine kohlenstoffarme Zukunft ein.

Läßt sich also die gesamte Diskussion in den Polaritäten zusammenfassen: Es gibt gutes und es gibt "böses" Fracking? Ersteres steht für Fracking á la Altmaier, Rösler und Co., letzteres für die vereinigten Staaten von Amerika, wo bereits seit Jahren und im großen Maßstab ohne Rücksicht auf Umwelt oder davon betroffene Anwohner sogenanntes Schiefergas oder auch Öl aus dem Tonschiefer der Erde gefrackt werden und wo eine von der amerikanischen Umweltbehörde EPA (= US Environmental Protection Agency) initiierte Studie über mögliche Gefahren und Umweltrisiken dieser Technologieanwendung frühestens 2014 in Aussicht gestellt wird.

Wie vorbildlich ist wohl "gutes" Fracking made in Germany zu nennen, das nach Aussagen eines Vertreters des Umweltbundesamtes (UBA) [3] quasi erst seit zweieinhalb Jahren entworfen wird? Und dessen Gutachter sich in Ermangelung lokaler geologischer Daten und Erfahrungen z.B. in ihrer kürzlich veröffentlichten Studie im wesentlichen auf Daten und Erfahrungen des Vorbildes USA beziehen.

Soll also die Beruhigungspille nur reichen, um die von brennenden Wasserhähnen und "Gasland" [4] erhitzen Gemüter allmählich an die zukünftigen Exploitationsfelder (Exploitation = Ausbeutung) mit ihren Bohrtürmen und Gasleitungen zu gewöhnen? Immerhin wird gemeinhin der Anschein erweckt, daß die in Zukunft "erlaubbaren" Frackingvorhaben im Hinblick auf ihre Auswirkungen auf den Naturhaushalt und die öffentliche Trinkwasserversorgung ordnungsgemäß überprüft werden und somit kein Risiko mehr darstellen.

Fraglos haben zahlreiche Energieunternehmen bereits ihre Claims abgesteckt, ihre sogenannte "Aufsuchungserlaubnis" jeweils erhalten und stehen in den Startlöchern (ExxonMobil in Niedersachsen und Nordrhein-Westfalen, Parkyn Energy Germany (PEG) und Bell Explorations in Schwaben), um endlich die - laut Rösler - "erheblichen Chancen", die da noch in mehreren Tausend Metern Tiefe liegen sollen, ans Tageslicht zu fördern, um Deutschland möglicherweise 13 Jahre von der Einfuhr von Erdgas unabhängig zu machen (es könnten aber auch mehr oder erheblich weniger Jahre sein). Laut Philipp Rösler ist diese Industrie auch dazu bereit, "umweltfreundliche Methoden zu entwickeln", womit indirekt angedeutet wird, daß es diese Methoden noch gar nicht gibt, was alle Fracking-Experten einvernehmlich bestätigen. "Learning by doing" könnten die entsprechenden Exploitationsunternehmen vielleicht sogar als eine attraktive "Win-win-Situation" betrachten, nach dem Motto: "Wir erhalten die Bohrgenehmigung und machen dann vor Ort Experimente mit weniger bzw. umweltfreundlicherer Chemie".

Ohnehin wird sich erst im Falle der praktischen Anwendung erweisen, ob die diskutierten Möglichkeiten, mit weniger Chemie auszukommen, praktikabel sind oder im Einzelfall überhaupt auf den herkömmlichen Chemiecocktail verzichten können. Da die Verhältnisse in 1000 bis 5000 Metern Tiefe auch durch Probebohrungen bestenfalls nur punktuell überprüft werden können, aber zum größten Teil einen Vorstoß ins Unbekannte bedeuten, werden Risiken, Gefährdungen und Nebenwirkungen gewissermaßen erst mit den Exploitationsgütern ans Licht befördert.


Unsicherheiten und Wissensdefizite

Darüber, daß die bekannten oder durchdachten Risiken und Gefahren für Natur und Umwelt nur die Spitze des Eisbergs darstellen, können auch die drei vor kurzem fertiggestellten, sehr umfangreichen Gutachten [5] zur Exploration (Aufsuchung) und Gewinnung von Erdgas durch Fracking nicht hinwegtäuschen, die sowohl vom Umweltbundesamt als auch vom Land Nordrhein-Westfalen und auch von dem potentiellen Erdgasexploitationsunternehmen Exxon in Auftrag gegeben worden waren und die das Fracking in Deutschland salonfähig bzw. seine Kritiker mundtot machen sollen. Angesichts von 500 bzw. sogar 800 Seiten schweren Expertenwissens (das dünnste, sehr allgemein gehaltene Format mit nur 75 Seiten hat dabei die Industrie abgegeben), durch die sich ein Laie kaum durchfindet, wird der Eindruck erweckt, man habe alle Eventualitäten durchdacht, so daß nach diesen Kriterien überprüfte Fracking-Vorhaben nach bestem Wissen und Gewissen genehmigt werden könnten. Die von Exxon geförderte sogenannte "Risikostudie Fracking" rühmt sich in ihrem Vorwort damit, als zentrale Säule ihrer Analysen immer vom "Worst-Case-Prinzip" (besonders ungünstige, sehr unwahrscheinliche, aber im Extremfall denkbare Situationen) ausgegangen zu sein. Gleichzeitig räumt sie wegen der Kürze der Zeit, die zur Erstellung der Studie zur Verfügung stand, ein, sich anhand tatsächlicher Gegebenheiten im Münsterland im wesentlichen auf Modelle und typisierte Situationen zu stützen. Angesichts der erklärten Zielsetzung bzw. Fragestellung, herausfinden zu wollen, unter welchen Bedingungen das Fracking mit dem Schutz von Mensch und Umwelt vereinbar erscheint, muß man sich fragen, inwieweit sich die vermutlich sehr wünschenswerten Ergebnisse auf die Realität übertragen lassen. Interessant ist auch, daß in dieser Studie der Begriff "Unsicherheiten" nur ein einziges Mal vorkommt, ebenfalls nur einmal der Begriff "Kenntnisdefizite", trotz der modellhaften Analyse und damit spekulativen Natur des Machwerks.

Dagegen haben sich die gemeinsam über 1000 Seiten ermüdenden Gutachten des UBA und die des Landes Nordrhein-Westfalen zumindest das Aufzeigen möglicher Wissens- und Informationsdefizite geradezu zum Leitfaden ihrer Aufarbeitung gemacht. Bereits die Begriffe Unsicherheit (UBA 33mal/NRW 66mal) und Defizite (UBA 82mal/ NRW 76mal) finden sich recht häufig. Daneben sieht die Gliederung der UBA-Studie für jeden Themenpunkt (z.B. "Stimulierungs- und Gewinnungstechniken", "Stand der Technik", "Frack-Fluide" und "Flowback") den Unterpunkt "Unsicherheiten/Wissensdefizite" vor, was dann in einer "RISIKOBEWERTUNG UND DEFIZITANALYSE" in Punkt C zusammengefaßt wird, ehe man in Teil D zu den "Handlungs- und Verfahrensempfehlungen" übergeht. Auch in dem Gutachten des Landes Nordrhein-Westfalen sind Unsicherheiten/Wissensdefizite in einem eigenen Schwerpunkt der Gliederung thematisiert. Darin nicht enthalten sind aber die in den Tabellen mit k.A. (keine Angaben) zum Schein gefüllten Wissenslücken beispielsweise zur Wassertoxizität der insgesamt über 1000 verschiedenen, zugelassenen Frackadditive, die im übrigen in den Gutachten gar nicht vollständig aufgelistet sind.

Die Grafik zeigt eine mögliche Gefährdung von Wasserläufen über der Exploitationsschicht durch undichte Stellen im Casing (der Betonummantelung) oder Rissen im Boden. - Foto: 2012 by Mikenorton, via Wikimedia Commons freigegeben als Creative Common Lizenz (CC-BY-SA-3.0 Unported)

Die schematische Darstellung zeigt die offensichtlichen Umweltrisiken, die bekannten Wege der Wasserverunreinigung durch das Fracken. Die realen geologischen Verhältnisse und Risiken zeigen sich erst beim Anbohren des zur Exploration vorgesehenen Gesteins bzw. in der praktischen Gewinnung oder Exploitation.
Grafik: 2012 by Mikenorton, via Wikimedia Commons freigegeben als Creative Common Lizenz (CC-BY-SA-3.0 Unported)

Darüber hinaus bietet die scheinbare Offenlegung durchaus ein brauchbares Versteck für all die echten Wissensdefizite und -lücken, von denen selbst die Experten noch nichts ahnen und die sich erst in der Praxis erweisen. Und die gibt es immer wieder. So berichtete der Deutschlandfunk erst vor wenigen Tagen über die zunehmende Versalzung des Oberflächen- und Grundwassers in Pennsylvania, was auf die Anwendung von Fracking-Additiven zurückgeführt wird.

In den USA wird das salzige Produktionsabwasser aus der Schiefergasförderung, der sogenannte Flowback, normalerweise in den tiefen Untergrund verpreßt. In Pennsylvania würde das aufgrund geologischer Besonderheiten nicht funktionieren, der Flowback werde deshalb in Klärwerke abgeführt. Von 2000 bis 2011 habe es aber durch den Einsatz, also das Einspritzen der Chemikalienlösung auch keine Leckagen gegeben, Grund- und Oberflächenwasser seien durch das Fracking nicht belastet worden. Jetzt finden sich in Pennsylvania doch erhöhte Salzwerte in dem umliegenden Oberflächengewässer, die auf die überlasteten Klärwerke zurückgeführt werden, die das behandelte Abwasser in die Flüsse und Ströme leiten. Die um zehn Prozent erhöhte Salzfracht schadet dem Ökosystem und mobilisiert Schwermetalle und Phosphate aus dem Sediment. Hierzulande würden z.B. in Nordrhein-Westfalen, das als Explorations- und Exploitationsgebiet für Fracking vorgesehen ist, ad hoc mindestens 60 Prozent des Trinkwassers, das dort aus Oberflächenwasser gewonnen wird, nicht mehr zur Verfügung stehen.

Wider jede Vernunft schließt keine der Expertisen letztlich die Möglichkeit aus, daß unter Berücksichtigung der "Handlungs- und Verfahrensempfehlungen" schließlich auch in Deutschland an vielen Stellen gefrackt werden könne. Viele Gefahren des Fracking sind weitestgehend bekannt wie sein giftiges bzw. mit radioaktiven Stoffen kontaminiertes "Flowback" [6], durch Frackflüssigkeiten ausgelöste seismische Aktivitäten wie Erdbeben, Kontamination der Trinkwasserressourcen mit Schwermetallen, Methan, Benzolen (u.a. giftigen oder unerwünschten Erdölkomponenten) oder Fracking-Chemikalien, Versalzung der Oberflächengewässer, Bodenerosion und Verkarstung und schließlich ein zusätzlicher Effekt auf die Klimaerwärmung durch unkontrollierten Austritt von Erdgas (Methan) in die Atmosphäre, da das begehrte Gut ein etwa 30mal so starkes Erwärmungspotential in der Atmosphäre entfaltet als Kohlenstoffdioxid (CO2). Jedes Exploitationsgebiet erfordert jedoch aufgrund der geologischen und geochemischen Gegebenheiten eine speziell angepaßte Technologie und einen speziellen Chemiecocktail. Erfahrungen lassen sich daher nur bedingt von einem Bohrloch auf das nächste übertragen.

Grund genug für den Schattenblick, trotz vorgeblicher Transparenz des Verfahrens, seiner erwiesenen Risiken und offen gelegten Wissenslücken noch einmal in überschaubaren Fallstudien den vielleicht weniger offensichtlichen Wissenslücken und Unsicherheiten einer Gefährdung nachzuspüren, die allein die tausend zugelassenen Fracking-Additive für den Boden, das Wasser und die Luft bedeuten könnten.

Anmerkungen:

[1] Der Verordnungsentwurf läßt sich über den folgenden Link der Tagesschau vom 27. Februar 2013 downloaden:
http://www.tagesschau.de/inland/fracking128.pdf

[2] siehe Deutschlandfunk 12.02.2013 Forschung Aktuell, Beitrag: "Fracking für die Geothermie - Umweltauswirkungen der tiefen Erdwärme in der Diskussion", von Karl Urban
http://www.dradio.de/dlf/sendungen/forschak/2008844/

[3] SWR2 Forum, 30. Januar 2013 "Wie gefährlich ist Fracking? - Die USA im Erdgasfieber." Gesprächsleitung: Gábor Paál. Es diskutieren: Dirk Asendorpf, Journalist, Bremen, Bernd Kirschbaum, Umweltbundesamt, Dessau, Gernot Klepper, Prof. für Umweltökonomie, Institut für Weltwirtschaft, Kiel
http://www.podcast.de/episode/205658485/Wie%2Bgef%25C3%25A4hrlich%2Bist%2BFracking%253F/

[4] Der 2010 veröffentlichte Dokumentarfilm "Gasland" des Filmemachers Josh Fox beschäftigt sich mit den Auswirkungen der in den USA bereits häufig angewandten Tiefbohrtechnik Fracking. Dafür reiste er durch mehrere betroffene Regionen der USA. Der Film präsentiert einerseits Aussagen und Erlebnisse der von den negativen Auswirkungen betroffenen Anwohner und läßt andererseits zahlreiche Experten zu Wort kommen. Manche der hier gezeigten Phänomene wie der brennende Wasserhahn, eindrückliches Zeichen für Methan in der Wasserleitung, werden auch von Experten nicht unbedingt allein auf das Fracking zurückgeführt, allerdings schon auf die Erdgasexploitation und die besonderen Gewohnheiten z.B. bei der Trinkwassergewinnung in Amerika.

[5] Drei Gutachten kommen derzeit in der Diskussionen vor:
- Umweltforschungsplan des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit
FG II 2.1: "FKZ 3711 23 299 - Umweltauswirkungen von Fracking bei der Aufsuchung und Gewinnung von Erdgas aus unkonventionellen Lagerstätten - Risikobewertung, Handlungsempfehlungen und Evaluierung bestehender rechtlicher Regelungen und Verwaltungsstrukturen" siehe:
http://www.google.de/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=web&cd=1&sqi=2&ved=0CDUQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.bezreg-arnsberg.nrw.de%2Fthemen%2Fe%2Ferdgas_rechtlicher_rahmen%2Fgutachten_uba%2Fgutachten_uba_lang.pdf&ei=7F4_UYewL4fMsgb_nIC4Dg&usg=AFQjCNH7rnKrfOlH2l8ixjnzQ5P2njifdA&sig2=8GmHgHECN3uRSz3Y1Ia-vg&bvm=bv.43287494,d.Yms
- Die gesamte Risikostudie der Landesregierung von NRW in vier Teilen läßt sich über die folgende Webseite
http://www.umwelt.nrw.de/ministerium/presse/presse_aktuell/presse120907_a.php
in vier einzelnen PDF-Dateien herunterladen.
- Die Exxon-Studie läßt sich über die Seite
http://dialog-erdgasundfrac.de/risikostudie-fracking
herunterladen. März 2012, Ewen, Borchardt, et al., Risikostudie Fracking
Die Studie ist recht allgemein gehalten. In dem Projekt gibt es jedoch auch zahlreiche detailliertere Gutachten. Sie wurde vom sogenannten "Neutralen Expertenkreis" im Rahmen des Dialogprozesses der ExxonMobil im Zeitraum April 2011 bis April 2012 erstellt und von ExxonMobil finanziert.

[6] In dem hinaufgepumpten Abwasser des Frackings, dem Flowback, können sich sogenannte NORM-Teilchen (NORM steht für naturally occurring radioactive material, z. dt.: natürlich auftretendes radioaktives Material) befinden. Mehr darüber z.B.:
http://www.schattenblick.de/infopool/umwelt/redakt/umre-141.html

15. März 2013