Fracking: Bohrlöcher sind undicht

Fracking ist schuld: Die Methangas -Kontamination des Trinkwassers in einigen Gebieten der USA wird durch die Gasförderung per Fracking verursacht. Das belegen jetzt Isotopen- Analysen des Wassers. Aber die Quelle des Gases sind nicht die Fracking-Risse im Gestein, wie allgemein befürchtet, sondern Lecks an den Gasförder-Bohrungen, wie US-Forscher im Fachmagazin „Proceedings of the National Academy of Sciences“ berichten.

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Verseuchte Brunnen, Leitungswasser, das sich sogar anzünden lässt: Die Bilder und Berichte von mit Methangas kontaminiertem Trinkwasser in den US-Frackinggebieten gingen um die Welt. Die hohen Methanwerte im Trinkwasser schienen darauf hinzudeuten, dass die Förderung von Methangas durch das hydraulische Fracturing Risse auch in dem über der gasführenden Schicht liegenden Gestein verursacht hatte. Über diese Risse, so die Befürchtung, könnte das Methan bis in die Grundwasserleiter aufsteigen und so das Trinkwasser mit Gas verseuchen.

Woher kommt das Methan?

In den USA waren Untersuchungen zur Quelle des Methans im Leitungswasser aber bisher nicht stichhaltig. Während die Fracking-Betreiber die Kontamination auf natürliche Methanquellen im Untergrund schoben, fürchteten Betroffene und Umweltschutzorganisationen eine großflächige Verseuchung der Grundwasserleiter durch die Fracking-Risse. Thomas Darrah von der Duke University in Durham und seine Kollegen haben nun mit einer neuen Methode untersucht, woher das Methan in den Trinkwasserbrunnen der Fracking-Gebiete stammt.

Dafür entnahmen die Forscher Wasserproben aus 113 Brunnen im Gebiet des Marcellus-Schiefers in Pennsylvania und 20 Proben aus Brunnen in texanischen Frackinggebieten. Diese analysierten sie auf den Methangehalt hin und auf den Gehalt an Isotopen der Edelgase Helium, Neon und Argon. Denn das Verhältnis dieser Isotope verrät, aus welchen Gesteinsschichten das Gas stammt und ob es auf seinem Weg ins Wasser durch geochemische oder biologische Prozesse beeinflusst wurde.

Kontamination ist menschengemacht

Wie sich zeigte, stammte das Methan bei den Brunnen, die weniger als einen Kilometer von Bohrstellen entfernt lagen, tatsächlich nicht aus natürlichen Quellen. „In diesen Fällen gibt es klare Belege dafür, dass die Kontamination menschengemachte Ursachen hat“, konstatiert Darrah. Das Methangas im Trinkwasser stammte eindeutig aus dem Marcellus-Schiefer und anderen gasführenden Schichten, wie die Isotopen-Signatur verriet. Es konnte demnach nur durch das Fracking in das Trinkwasser gelangt sein.

Aber diese Kontamination geschieht offenbar nicht auf dem Wege, den Betroffenen und Umweltschützer am meisten fürchten: Nach Angaben der Forscher spricht die Isotopen-Signatur des Methans dagegen, dass das Gas durch Fracking-Risse im Tiefengestein nach oben dringt und so ins Grundwasser gelangt. Stattdessen liegt die Quelle sehr viel höher: in den Bohrlöchern der Fracking-Betreiber.

Lecks in Bohrlöchern schuld

„Unsere Daten deuten darauf hin, dass die Kontamination durch schlechte Abdichtung und ungenügende oder beschädigte Zementierung der Bohrlöcher verursacht wurde“, berichten die Forscher. Demnach dringt das Gas aus diesen Lecks in das umgebende Gestein und gelangt von dort aus ins Grundwasser. Diese Lecks könnten auch der Grund sein, warum US-Forscher im letzten Jahr auch Chemikalien aus der Fracking-Flüssigkeit in Trinkwasserbrunnen in der Nähe der Gasbohrungen nachgewiesen hatten. Diese Flüssigkeit wird mit hohem Druck in den Untergrund gepumpt, um das gasführende Gestein aufzubrechen und das Gas freizusetzen.

Nach Ansicht der Forscher bringen ihre Ergebnisse einerseits eine schlechte, andererseits eine gute Nachricht. Die schlechte ist, dass Fracking tatsächlich an der Trinkwasser-Kontamination schuld ist. „Es ist aber auch eine relativ gute Nachricht, denn es bedeutet, dass die meisten dieser Probleme in Zukunft vermieden werden können“, sagt Darrah. Denn verbesserte und verschärfte Vorgaben für die Zementumhüllungen der Bohrlöcher und das Bohrfutter könnten diese Kontamination verhindern – so sie denn von den Fracking-Betreibern umgesetzt werden. (Proceedings of the National Academy of Sciences, 2014; doi: 10.1073/pnas.1322107111)

(PNAS/ Ohio State University, 16.09.2014 – NPO)