Tiefbrunneninjektion wirft Umweltbedenken auf

Oct 13, 2023

Die Tiefbrunneninjektion ist seit Jahrzehnten gängige Praxis zur Lagerung flüssiger Abfälle, es bestehen jedoch Bedenken hinsichtlich schwerwiegender Umweltprobleme.

30. Mai 2023, veröffentlicht um 9:36 Uhr ET

Die Tiefbrunneninjektion ist eine etablierte Technologie, die in den USA weit verbreitet als praktikable Methode zur Entsorgung flüssiger Abfälle aus Öl, Erdgas (aus Fracking) und Abwasseraufbereitungsanlagen sowie mehreren anderen Arten von Industrieabfällen eingesetzt wird. Auch tiefe Injektionsbrunnen werden als Option zur Kohlenstoffbindung (bekannt als geologische Bindung) zur Reduzierung der Kohlenstoffemissionen untersucht.

Allerdings ist die Tiefbrunneninjektion nicht ohne Nachteile, die unbeabsichtigte Folgen haben können, einschließlich der Gefahr von Erdbeben. Was ist nun Tiefbrunneninjektion und überwiegen die Vorteile die Umweltrisiken?

Bei der Tiefbrunneninjektion handelt es sich um den Prozess, bei dem flüssiger Abfall zur Lagerung unter der Erde deponiert wird, normalerweise zwischen 1.000 und 3.000 Fuß (oder mehr). In den 1930er Jahren gewannen tiefe Injektionsbrunnen an Bedeutung, um die bei der Ölförderung entstehende Sole zu entsorgen. In den 1950er Jahren wurden sie laut EPA jedoch auch für Industrieabfälle von Chemieunternehmen genutzt.

In den USA gibt es Hunderttausende Tiefinjektionsbrunnen, die von der EPA reguliert werden. Es gibt verschiedene Arten von Bohrlöchern, die in poröses Gestein wie Kalkstein oder Sandstein gebohrt werden. Einige Injektionsbohrlöcher sind jedoch viel flacher (knapp unter der Oberfläche). Die erforderliche Tiefe hängt von der Bohrlochklasse ab, die durch die zu injizierenden Materialien bestimmt wird. Derzeit gibt es sechs Klassen von Tiefinjektionsbrunnen, wie die EPA erklärt.

Klasse I : Tiefbrunnen in Felsformationen zur Lagerung ungefährlicher und gefährlicher Abfälle. Einige dieser Abfälle fallen bei der Erdölraffinierung an; gewerbliche Entsorgung; kommunale Abwasserbehandlung; und Metall-, Chemie-, Lebensmittel- und Pharmaproduktion. Bundesweit sind etwa 800 in Betrieb.

Klasse II: Diese werden ausschließlich für flüssige Abfälle aus der Erdöl- und Erdgasförderung verwendet. In den USA gibt es etwa 180.000 Brunnen der Klasse II

Klasse III: Dies ist eine Art Bohrloch, das beim Abbau von Uran, Kupfer, Salz und Schwefel verwendet wird, indem eine Flüssigkeit injiziert wird, die die zu extrahierenden Mineralien auflöst. Es gibt etwa 18.000 Brunnen der Klasse III.

Klasse IV: Flache Brunnen zur Entsorgung gefährlicher radioaktiver Abfälle. Diese Brunnen wurden 1984 von der EPA verboten, aber etwa 32 werden derzeit von der Regierung als zugelassene Abfallentsorgungsanlagen zum Pumpen und Aufbereiten von Grundwasser betrieben.

Klasse V: Die meisten dieser flachen Injektionsbrunnen werden zur Entsorgung ungefährlicher Abfälle in (oder über) unterirdische Trinkwasserquellen verwendet und müssen sorgfältig verwaltet werden, da sie sonst das Grundwasser beeinträchtigen können. Beispiele hierfür sind Klärgruben-Laugungsfelder und landwirtschaftliche oder Regenwasserentwässerungsbrunnen. Schätzungen zufolge gibt es bis zu 650.000 Brunnen der Klasse V in mehr als 40 Unterkategorien.

Klasse VI:Im Jahr 2010 hat die EPA diese Klasse eingeführt von Injektionsbrunnen zur Kohlenstoffbindung, um zur Eindämmung des Klimawandels beizutragen. Es gibt zwei aktive Bohrlöcher in dieser Klasse, Dutzende weitere warten auf Genehmigungen.

Es bestehen Bedenken hinsichtlich der Auswirkungen seismischer Aktivität auf die Tiefbrunneninjektion, da die injizierte Flüssigkeit manchmal hydraulisch mit Verwerfungen in Verbindung stehen kann. Nach Angaben des US Geological Survey (USGS) hat jedoch nur ein kleiner Teil der Öl- und Gasentsorgungsbohrungen der Klasse II im Land Erdbeben ausgelöst, die groß genug waren, um für die Öffentlichkeit Anlass zur Sorge zu geben.

Das USGS verfügt über keine Methoden, um definitiv vorherzusagen, ob geplante Abwasserentsorgungsstandorte in tiefen Injektionsbrunnen Erdbeben auslösen werden, die groß genug sind, um Anlass zur Sorge zu geben. Sie haben Methoden zur Vorhersage auf regionaler Ebene entwickelt (und verfügen über einige Hinweise zu den Bedingungen, die zu Erdbeben beitragen können), können jedoch nicht mit Sicherheit sagen, welche Auswirkungen bestimmte Standorte haben.

Das Risiko eines Brunnenversagens und die Möglichkeit, dass giftige Stoffe in das Grundwasser eindringen und die Lebensräume von Wildtieren – und Menschen – unsicher machen, sind ein anhaltendes Problem. In den späten 1980er und frühen 1990er Jahren versagten laut ProPublica Dutzende tiefer Injektionsbrunnen im Miami-Dade County, die die EPA-Inspektionen bestanden hatten, und speisten Abwasser in den Florida Aquifer.

Der Standort Romulus Republic Injection Well in Michigan sorgte im Jahr 2023 für Schlagzeilen, nachdem er Giftmüll aus der Zugentgleisung in East Palestine, Ohio, angenommen (und einige Ladungen mitgenommen) hatte, bevor ein öffentlicher Aufschrei die Sache auf Eis legte.

Laut MLive.com nahm der Standort Giftmüll aus der Zugentgleisung entgegen (und nahm auch einige Lieferungen entgegen), bevor ein öffentlicher Aufschrei die Sache auf Eis legte. Bei Romulus kam es in der Vergangenheit zu Verstößen, unter anderem im Jahr 2022, als das Unternehmen wegen Nichtbeachtung der Protokolle zur Abfallentsorgung angeklagt wurde, und wurde Anfang der 2000er Jahre aufgrund von Leckagen sogar (freiwillig) vorübergehend geschlossen.

Obwohl tiefe Injektionsbrunnen seit Jahrzehnten eine „aus den Augen und aus dem Sinn“-Lösung sind, gibt es immer noch Umweltprobleme. Weitere Informationen zu tiefen Injektionsbrunnen und zum Schutz von Unterwassertrinkquellen finden Sie im Abschnitt „Unterwasserinjektionskontrolle“ auf der Website der EPA.