A pesar de la preocupación generalizada por los posibles impactos en la salud humana de la fracturación hidráulica, las emisiones de sustancias químicas tóxicas durante toda la vida asociadas con la electricidad generada con carbón son de 10 a 100 veces mayores que las de la electricidad generada con gas natural obtenido a través del fracking, según un nuevo estudio de la Universidad de Michigan.

El estudio es un análisis comparativo de los efectos nocivos para la salud de la electricidad producida a partir del gas de esquisto y el carbón. Examina la cantidad de sustancias químicas tóxicas que se liberan al aire, suelo y agua durante las fases de extracción de recursos y generación de electricidad de ambas tecnologías y concluye que los posibles impactos en la salud humana de la electricidad a partir del carbón son mucho mayores.

Los hallazgos sugieren que a medida que el mercado energético de EE. UU. Continúa cambiando del carbón al gas natural, la "carga de toxicidad" general del sector eléctrico disminuirá, dijo la autora correspondiente del estudio, Shelie Miller, ingeniero ambiental y profesor asociado en el Centro de Sistemas Sostenibles de la Escuela de Medio Ambiente y Sostenibilidad de la U-M.

"Este análisis no implica que las preocupaciones asociadas con la producción de gas de esquisto sean infundadas, solo que la carga tóxica total del carbón es definitivamente mayor, ", Dijo Miller." Y aunque el estudio no aborda esto directamente, deberíamos buscar energías renovables de manera más agresiva si realmente queremos disminuir la carga de toxicidad humana de nuestro sistema energético ".

El estudio aparece en la edición en línea del 10 de octubre de la revista Ciencia y tecnología ambiental . Los otros autores son Brian Ellis del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental de la U-M y Lu Chen, un recién graduado de la Escuela de Medio Ambiente y Sostenibilidad de la U-M.

En años recientes, la combinación de perforación horizontal y fracturación hidráulica (comúnmente conocida como fracking), han ayudado a desbloquear grandes reservas de gas natural en formaciones de esquisto. El aumento de la producción de gas de esquisto creó un auge en algunas partes del país, pero también ha generado preocupaciones sobre la posible contaminación del agua potable y los posibles impactos en la salud humana relacionados con la fracturación hidráulica.

Dadas esas preocupaciones y el cambio en curso hacia el gas de esquisto, Miller y sus colegas consideraron que era importante colocar en el contexto adecuado los posibles impactos en la salud humana del gas de esquisto en relación con el carbón. En su estudio comparativo, llamada evaluación de impacto del ciclo de vida, los investigadores utilizaron Pensilvania como punto de origen tanto para el gas de esquisto como para el carbón, ya que ambas fuentes de energía son abundantes en el estado.

Para el sistema de carbón, el estudio estima la toxicidad asociada con los contaminantes atmosféricos emitidos durante la generación de energía, así como las emisiones de sustancias químicas tóxicas durante el proceso de extracción de carbón provenientes del drenaje ácido de la mina y el embalse de cenizas de carbón. Los contaminantes del aire analizados para el sistema de carbón incluyeron material particulado (hollín), mercurio, compuestos orgánicos volátiles, óxidos de nitrógeno y óxidos de azufre.

Para el sistema de fracturamiento hidráulico, el estudio estimó la toxicidad de los productos químicos de los fluidos de fracturación utilizados para romper rocas y liberar gas natural, así como las aguas residuales asociadas con la extracción de gas de esquisto. Los investigadores también observaron los contaminantes del aire emitidos durante la extracción de gas de esquisto y la generación de electricidad.

En ambos sistemas, El material particulado liberado al aire desde las plantas de energía durante la generación de electricidad fue el principal contribuyente de toxicidad y superó las liberaciones químicas que pueden ocurrir durante la extracción. Y las emisiones atmosféricas nocivas de las centrales eléctricas de carbón fueron mucho peores que las de las plantas de gas natural de combustión más limpia, Dijo Miller.

"Observamos la masa total de emisiones liberadas por unidad de electricidad generada durante la vida útil de ambos sistemas, y la carga tóxica general es mucho mayor para el carbón, ", dijo." Las emisiones de material particulado bombeado al aire todos los días por las centrales eléctricas de carbón tienen un mayor impacto potencial en la salud humana que cualquiera de los otros productos químicos que examinamos ".

Se cree que el estudio de Miller y sus colegas es la primera comparación directa de carbón y gas de esquisto desde la fase de extracción de recursos hasta la generación de electricidad. Si bien los resultados proporcionan una comparación de la toxicidad relativa entre los dos sistemas, las grandes incertidumbres y la falta de datos impidieron una evaluación de riesgos completa.

Gran parte de la incertidumbre se relaciona con el proceso de fracturación hidráulica. Los productos químicos utilizados en el fluido de fracturación hidráulica se consideran patentados, y la magnitud y frecuencia de los eventos de contaminación del agua no están bien documentadas.

Cuando se enfrentan a incertidumbres sobre los productos químicos utilizados en el proceso de fracturación hidráulica, Los investigadores sobrestimaron deliberadamente la cantidad de sustancias químicas tóxicas que llegarían al medio ambiente para asegurarse de que no minimizaran los impactos en la salud del fracking. Dijo Miller.

Incluso en un escenario de liberación accidental aparentemente inverosímil en el que todo el fluido de fracturación hidráulica de un pozo y las aguas residuales sin tratar se descargaron directamente en las aguas superficiales durante la vida útil del pozo, La electricidad de gas de esquisto tuvo un menor impacto de toxicidad humana durante la vida, o HTI, que la electricidad del carbón, según el estudio.

Para calcular los impactos en la salud del material particulado de las centrales eléctricas, los investigadores recopilaron datos de emisiones de 23 plantas de energía de gas natural y 13 de carbón en Pensilvania. Datos de 2, Se utilizaron 900 pozos fracturados hidráulicamente en el estado para estimar las posibles emisiones de fluidos químicos de fracturación y aguas residuales.

Se utilizaron dos métodos de evaluación diferentes para estimar los impactos en la salud. Se realizaron varias pruebas estadísticas para verificar los resultados, lo que sugiere un 90 por ciento de confianza en el hallazgo general de que el HTI del gas de esquisto es más bajo que el HTI del carbón.