Pressemitteilung/News

Fracking
09.03.2016

Potenzielle Gefahren minimieren

In Gebieten, in welchen Fracking betrieben wird, sind bisweilen Verunreinigungen von Wasser aufgetreten. Wissenschaftler des Helmholtz Zentrums München stellen nun in der Zeitschrift Environmental Science & Technology der American Chemical Society (ACS) eine Analyse der offengelegten Fracking-Additive und potenzieller Risiken vor. Sie begründen, warum eine Bekanntgabe aller bei Fracking-Prozessen eingesetzten Chemikalien von essentieller Wichtigkeit ist.

Dr. Martin Elsner, Kathrin Hölzer / Quelle: HMGU

Viele der Chemikalien, die für das Herauslösen von Öl und Gas aus Gesteinsschichten eingesetzt werden, sind harmlos. Manche sind jedoch toxisch und krebserregend.  In der öffentlichen Diskussion über die Risiken für die menschliche Gesundheit stehen Fracking-Additive deshalb häufig im Mittelpunkt. Welche Chemikalien typischerweise zum Einsatz kommen, war in weiten Teilen unbekannt. „Dabei ist Transparenz der richtige Ansatzpunkt, um diese Gefahren richtig einschätzen zu können und in Grenzen zu halten“, sagt Dr. Martin Elsner, Leiter der Abteilung Umweltisotopenchemie (EOIC) des Instituts für Grundwasserökologie (IGOE) am Helmholtz Zentrum München.

Zusammenstellung und Bewertung von Chemikalien

Der systematische Überblick, den die Wissenschaftler jetzt veröffentlicht haben, bietet einen faktenbasierten Ansatz, um Fracking-Chemikalien in ihrer Gesamtheit zu erfassen und auf ihre Bedenklichkeit hin zu klassifizieren. Bespiele für Substanzen, die kritisch bewertet werden, sind aromatische Kohlenwasserstoffe (als Lösungsmittel), Vorläufer endokrin wirksamer Substanzen wie Nonylphenole, Propargylalkohol (Korrosionsinhibitor), Tetramethylammoniumsalze (als Tonstabilisator), Biozide oder starke Oxidationsmittel.

Offenlegung aller verwendeten Substanzen

Gemeinsam mit seiner Doktorandin Kathrin Hölzer und Kollaborationspartnern der Duke und Yale Universität in den USA hat Elsner mehrere Arbeiten zu diesem Thema veröffentlicht. „Eine Offenlegung der Zusammensetzung aller verwendeten chemischen Substanzen kann dazu beitragen, die Fracking-Operationen zu verbessern und sicherer zu machen“, sagt Hölzer. So kann beurteilt werden, welche neuen Verbindungen sich aus unterirdischen chemischen Reaktionen bilden können. Das hat folgenden Hintergrund: Obwohl einige flüssige Zusatzstoffe anfangs nicht toxisch sind, wäre es möglich, dass diese sich nach Einspeisung in ein Bohrloch durch Reaktionen mit dort vorhanden Substanzen zu potenziell schädlichen Stoffen umwandeln. „Zusätzlich zur Kenntnis der Ausgangsmaterialien ist die Katalogisierung von natürlich vorkommenden Verbindungen, die sich aus unterirdischen Lagerstätten in die Flüssigkeiten mischen, entscheidend“, so Elsner. „Auf diesem Weg können wir die Sicherheit für unser Grundwasser erhöhen und einer Verschmutzung von Trinkwasser durch Chemikalien entgegenwirken“.

Weitere Informationen

Original-Publikation: M. Elsner and K. Hölzer (2016): “Quantitative Survey and Structural Classification of Hydraulic Fracturing Chemicals Reported in Unconventional Gas Production”. Environmental Science and Technology, 50 ; http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.est.5b02818

Weitere Publikationen:


B. D. Drollette et al. (2016): Elevated levels of diesel range organic compounds in groundwater near Marcellus gas operations are derived from surface activities; Proceedings of the National Academy of Sciences (2015) pp 13184–13189; http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1511474112

G. J. Getzinger et al. (2016): Natural Gas Residual Fluids: Sources, Endpoints and Organic Chemical Composition after Centralized Waste Treatment in Pennsylvania; Environmental Science & Technology, 49 (2015); pp 8347–8355, dx.doi.org/10.1021/acs.est.5b00471

M. Elsner et al. (2016): Comment on the German Draft Legislation on Hydraulic Fracturing: The Need for an Accurate State of Knowledge and for Independent Scientific Research, Environ. Sci. Technol., 49 (2015), pp 6367–6369, DOI: 10.1021/acs.est.5b01921

Das Helmholtz Zentrum München verfolgt als Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt das Ziel, personalisierte Medizin für die Diagnose, Therapie und Prävention weit verbreiteter Volkskrankheiten wie Diabetes mellitus und Lungenerkrankungen zu entwickeln. Dafür untersucht es das Zusammenwirken von Genetik, Umweltfaktoren und Lebensstil. Der Hauptsitz des Zentrums liegt in Neuherberg im Norden Münchens. Das Helmholtz Zentrum München beschäftigt rund 2.300 Mitarbeiter und ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, der 18 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-biologische Forschungszentren mit rund 37.000 Beschäftigten angehören. www.helmholtz-muenchen.de 

Das Institut für Grundwasserökologie (IGOE) beschäftigt sich mit den Abbau- und Ausbreitungsvorgängen von Schadstoffen im Grundwasser und entwickelt ökologische Kriterien zur Beurteilung der Grundwasserfauna. Zentrales Ziel ist die Erforschung der mikrobiellen Prozesse, die zur Selbstreinigung des Grundwassers führen und damit zum Schutz unserer wichtigsten Trinkwasserquelle beitragen. IGOE gehört dem Department of Environmental Sciences an. www.helmholtz-muenchen.de/igoe 

Die Abteilung Umweltisotopenchemie beschäftigt sich mit dem Abbau von Chemikalien in der Umwelt. Die Analytik stabiler Isotopen kommt dabei zum Einsatz, um das Verhalten organischer Substanzen in komplexen Systemen zu charakterisieren, und um metabolische Stoffflüsse im Menschen zu charakterisieren.