Možnost těžby plynu z břidlic zvedla vlnu emocí a politických aktivit i v České Republice. Bohužel pociťovaná rizika těžby vycházejí ze zavádějících až vyloženě nepravdivých informací.

V poslední době se opět oživila veřejná debata o možné těžbě zemního plynu z břidlic, když poslanci z TOP09 navrhli novelu horního zákona, která zakazuje používání metody hydraulického štěpení [1]. Vláda tento návrh 2. července 2014 zamítla. Před dvěma lety podobný návrh senátorů ODS projednával Senát a odsunul jej na neurčito s odkazem na probíhající komplexní úpravu horního zákona [2]. S dalším návrhem, jehož osud neznám, přišel v roce 2012 pan Hašek z ČSSD. Při jiné příležitosti se Senát k těžbě vyjádřil zdrženlivě [3] . Současná vláda deklarovala, že těžbu plynu z břidlic nepovolí.

Odpůrci těžby plynu z břidlic argumentují riziky pro životní prostředí. Jako profesionála mě zlobí, že pociťovaná rizika těžby vycházejí ze zavádějících až vyloženě nepravdivých informací. Hlavní šiřitelé strachu je dokola opakují i přesto, že si jejich nepravdivosti musejí být vědomi. Mluví o zdevastované krajině, o otrávené vodě apod. V České Republice je hlavním šiřitelem těchto „informací“ koalice „Stop HF“, původně vpodstatě osobní projekt pana Malíka. Podařilo se mu zvrátit původně pozitivní naladění obcí dotčených zamýšleným průzkumem a shromáždit impresivní skupinu podporovatelů. Věřím, že je všechny spojuje upřímná starost o životní prostředí a „informace“ prezentované panem Malíkem je doopravdy vyděsily. I mně se při sledování ponuře laděného pořadu ČT "Nedej se" sevřel žaludek [4]. Je neuvěřitelné, jakou moc má manipulace podepřená správně vybranými obrázky a ponurou hudbou.

Těžba plynu z břidlic je průmyslová aktivita jako každá jiná. Má svoje přínosy a nese s sebou i jisté nepříjemnosti a rizika. Rozhodnutí, zda těžbu povolit, lze pouze po zvážení těchto faktorů ve srovnání s jinými aktivitami. Například, jaké je riziko pro pitnou vodu ve srovnání s rizikem u každé benzínové pumpy, splachu chemie z polí, nebo tisíců aut na silnicích? Jaké bude zatížení hlukem ve srovnání s motorovou pilou, dílenským provozem, s několika traktory na poli nebo během stavby domu? Jaká bude zátěž životního prostředí ve srovnání s povrchovou těžbou uhlí nebo farmou větrných turbín a solárních panelů? Co by mohla těžba přinést obyvatelům daného regionu a státu?

Na základě svých znalostí z oboru a z mnohaleté zkušenosti života v Texasu, jsem přesvědčený, že těžba plynu z břidlic v takovém srovnání vychází velmi dobře. Tj., ve srovnání založeném na faktech, nikoli na mýtech a na neověřených obviněních. Rozhodně si myslím, že zakazovat těžbu samostatným zákonem by byla chyba. Rozhodování by mělo zůstat v rámci obecných mechanismů stejně jako těžba jakékoli jiné suroviny a jako každá jiná průmyslová aktivita. Přišlo by mi rozumné, dát si čas na upravení patřičné legislativy na základě zkušeností z USA a jinde ve světě a pak jednotlivě posuzovat povolení průzkumu a těžby v konkrétních lokalitách. Takové je ostatně stanovisko Evropské Komise [5]. Podobně postupuje např. Velká Británie, kde bylo nedávno uvolňeno moratorium na těžbu plynu z břidlic. Z evropských zemí dále tuto těžbu rozvíjí Dánsko, Polsko, Rumunsko, Španělsko a Rusko.

Jako člověk hlásící se ke své spoluodpovědnosti za svůj domov apeluji touto cestou na naše zastupitele, aby vzali rozum do hrsti a nenechali se manipulovat vyvolávači strachu. Pokusy apriorně zakazovat průzkum nerostných surovin
- nechrání automaticky životní prostředí a vzhledem k dostupným alternativám v případě plynu z břidlic spíše naopak škodí.
- jsou špatné pro hospodářství a zaměstnanost .
- ohrožují naši surovinovou bezpečnost a v konečném důsledku státní suverenitu.
- jsou morálně neobhajitelné. Chceme-li využívat výhody levné energie a materiálů měli bychom být připraveni přijmout i okolnosti jejich výroby.

Není v mých silách rozebírat všechny aspekty těžby plynu z břidlic. Níže uvádím jen pár základních informací a příkladů šířených nepravd.

Co je plyn v břidlicích a jak se těží?
Břidlice jsou tvrdé jemnozrnné usazené horniny s velmi malou propustností. V lidských i geologických měřítcích je břidlice v podstatě nepropustná. Původně to bylo bahno, které se pod nánosem mladších vrstev sedimentů postupně pohřbívalo do větších hloubek pod povrchem. Při tom se smačkávalo, zmenšovala se jeho porozita a propustnost, cementovalo se, vypuzovala se z něj voda a zahřívalo se. Pokud bahno obsahovalo organickou hmotu, ta se vlivem zvýšené teploty rozpadala na menší molekuly uhlovodíků. Postupně tak vznikaly kapalné a plynné uhlovodíky (ropa a plyn). Při této přeměně vznikal velký přetlak, který ropu a plyn vypuzoval do propustnějších vrstev (např. písků). Po odtečení části uhlovodíků a uvolnění přetlaku ještě velké množství plynu (případně lehké ropy) zůstalo uvězněno ve zdrojové hornině - břidlici.
Když se břidlice navrtá klasickým vrtem (jako vrtaná studna ovšem pár kilometrů hluboká a mnohem důkladněji vystavěná), trochu plynu do něj vteče jen z nebližšího okolí. Aby se docílo větší výtěžnosti, je potřeba zvětšit plochu, ze které se plyn sbírá do vrtu. Proto se vrty v hloubce zatočí a po několik kilometrů pronikají podél těžené vrstvy břidlice. I to by bylo málo. Proto se břidlice podél vrtu rozpuká vháněním vody do vrtu pod velkým tlakem. Spolu s vodou se do vrtu a do puklin vhání písek. Ten zabrání, aby se pukliny zase zavřely, když se voda přestane pumpovat.

Hydraulic Fracturing - nebezpečná novinka nebo zralá technologie?
Těžba plynu z břidlic se v masívním měřítku rozvíjí posledních asi 10 let. Stejná metoda hydraulického rozpukávání (hydraulic fracturing) se ve svislých vrtech používá už od 40. let 20. století. Používá se i u nás na Moravě. Ve světě se tato metoda použila ve zhruba 1 miliónu vrtů. Samotné rozpukávání hornin ve vrtech se používá ještě déle. Už v 19. století se do svislých vrtů shazovaly nálože nitroglycerinu, aby se zlepšil průtok ropy bezprostředním okolím vrtu. Zavedení hydraulické metody znamenalo zvýšení bezpečnosti a zlepšení kontroly rozsahu rozpukávání. Moderní postupy umožňují monitorovat otevírání puklin a prakticky kdykoli ho zastavit. Pokusy zakázat hydraulické rozpukávání nezasahují jen těžbu uhlovodíků z břidlic. Takový zákaz by znemožnil těžbu mnoha konvenčních ložisek uhlovodíků a také využívání geotermální energie.

Zde jsou dvě ilustrační videa od firmy Chesapeake Energy vysvětlující postup těžby http://edison23.net/dir/video/shale_gas/shale_gas_01.html a http://edison23.net/dir/video/shale_gas/shale_gas_02.html

Technologie financovaná z veřejných peněz?
Občas od kritiků zaznívá, že vývoj technologie těžby uhlovodíků z břidlic byl v USA financován veřejnými dotacemi [4].
Opak je pravdou. Ačkoli USA poskytují dotace na rozvoj nových zdojů uhlovodíků, zrovna technologie těžby z břidlic byly, pokud vím, vyvinuté malými soukromými firmami (zejména Mitchell Energy) za jejich vlastní peníze na jejich vlastní riziko. Mimochodem, USA dotují rozvoj rezerverv uhlovodíků v přepočtu na vyprodukovanou energii desetinou toho, čím podporují obnovitelné zdroje [6].

Chemie vháněná do vrtů?
Odpůrci těžby z břidlic straší veřejnost vyprávěním o jedovatých chemických příměsích vháněných do podzemí. Bez znalosti souvislostí vyvolávají v laikovi dojem, že rozpukávací fluida jsou nesmírně složité a smrtelně jedovaté koktejly bezprostředně ohrožující pitnou vodu.

Věc se má tak: Aby voda vháněná do vrtů dobře unášela zrnka písku, je potřeba ji mírně „zahustit“ (zvýšit viskozitu). Aby zrnka písku po sobě a po stěně vrtu snadno klouzala přídávají se lubrikanty. Dále se do vody přidává kuchyňská sůl, aby se zabránilo nabobtnávání jílu v břidlicích a zpomalil se rozklad zahušťovadel. Dále se někdy mluví o „pesticidech“ ve fluidech používaných k rozpukávání. „Pesticid“ je trochu matoucí termín vyvolávající asociaci s chemickými postřiky v zemědělství. Častěji se používá termín „bactericid“ nebo „antibakteriální látka“, která má zabránit množení bakterií ve vodě. I pitná voda ve veřejných vodovodních soustavách se upravuje takovými látkami, aby se zajistila její zdravotní nezávadnost. Celkově tyto příměsi představují zlomek procenta ve složení rozpukávacích fluid.

Je pravda, že v minulosti se použily i toxické příměsi. Vycházelo se z předpokladu, že rozpukávací fluida nikdy nepřijdou do kontaktu s pitnou vodou a i kdyby přišla, byla by tak naředěná a látky v ní rozložené, že už by nepředstavovaly problém. Jen několik ze stovek někdy použitých látek představovalo skutečné riziko v případě kontaminace pitné vody (zdroje v T. Engelder, veřejná přednáška, Masarykova Univ., 2013). Důvěře veřejnosti nepomohlo ani dřívější utajování složení rozpukávacích fluid z důvodu ochrany technologií před konkurencí.

Vývoj ale rychle dospěl k používání látek neškodných pro životní prostředí a k otevřenosti v komunikaci s veřejností. Marcellus Shale Coalition je dobrým příkladem, jak takový odpovědný a otevřený přístup k těžbě může vypadat http://marcelluscoalition.org/ . Tabulka níže ukazuje detaily složení fluid používaných firmou Range Resources v Pensylvánii (z exkurzního průvodce 2013). Z uvedených příměsí snad zaujme HCl (kyselina chlorovodíková) zabraňující tvorbě vápnitých usazenin ve vrtu – je ovšem v neškodné koncentraci a kromě toho se v horninovém prostředí rychle neutralizuje.



Těžba z břidlic zničila na mnoha místech pitnou vodu... nebo ne?
Jedním z klíčových témat probíhající diskuse je riziko kontaminace podzemních vod během těžby. Z různých fyzikálních důvodů je velmi nepravděpodobné, že by se pukliny během těžby rozšířily až do mělkých hloubek, kde by mohly zasáhnout zvodně s pitnou vodou. Moderní postupy také využívají microseismická měření k monitorování šíření puklin během tlakování, a tak je možné šíření puklin regulovat. Z fyzikálních důvodů je také velmi nepravděpodobné, že by se rozpukávací fluida mohla rozšířit mimo ložisko [7].
Nicméně teorie je jedna věc a realita druhá. Zajímalo mě, co naznačují data, a tak jsem si udělal vlastní předběžnou analýzu. Těžba břidlicového plynu se v USA rozvíjí posledních zhruba 10 let. Za tu dobu se vyvrtalo řádově 300 tisíc vrtů, v nichž se použila metoda hydraulického rozpukávání. Do dnešního dne jsem našel stížnosti na kontaminaci vod na 40 místech [8]. U necelých 10 z nich jsem se dobral expertních studií, případně správních nebo soudních rozhodnutí.

Na většině míst, které jsem přehlédnul, se ukázalo, že kontaminace jsou způsobené přírodními úniky uhlovodíků. Je to běžný jev všude, kde se vyskytují ložiska uhlovodíků - i u nás na Moravě. V diskutovaných oblastech v Coloradu byly vysoké obsahy uhlovodíků ve studních zdokumentované ve zprávách geologické služby nejpozději v 70. letech. Záběr hořícího vodovodního kohoutku ve filmu Gasland (Weld County, Colorado) je dnes už legendární a znovu a znovu je ukazován (i v České Televizi [4]) jako příklad zla páchaného hydraulickým rozpukáváním. Ve skutečnosti metan pochází ze studny navrtané do uhelné sloje! Věděl to producent filmu Josh Fox, vědí to i aktéři české petice Stop HF...

Na jednom nebo dvou místech byla podzemní voda kontaminována pozůstatky starých těžebních aktivit z první poloviny 20. století.
V jednom případě došlo ke kontaminaci v důsledku špatného utěsnění pažení vrtu. Podobný problém se může stát u jakéhokoli vrtu a nemá souvislost s hydraulickým štěpením [9].

V obci Pavillion, Sublette County ve Wyomingu studie EPA (americký úřad pro ochranu životního prostředí) naznačovaly, že kontaminace by „mohla“ souviset s hydraulickým štěpením [10]. Jde o vyjímečnou situaci, kde je reservoir položený velmi mělce pod povrchem. Postupy EPA byly ale také kritizované a zprávy z posledního půlroku zmiňovaly, že EPA svoje původní interpretace přehodnocuje.

V případě medializovaného „výbuchu“ přístřešku nad studnou a následného zkalení vody v Dimock v Pennsylvánii jde s velkou pravděpodobností o uměle vykonstruovanou aféru. Opakovaná měření neprokázala koncentrace metanu ve vodě nutné k jeho vylučování před výbuchem ani po něm. Krátce před výbuchem otevřený oheň v přístřešku nezpůsobil výbuch. Rozmístění trosek nebylo konzistentní s výbuchem. Suchá sláma v přístřešku nenesla známky hoření. Opakované kontroly EPA nezaznamenaly zkalení vody opakovaně hlášené majitelem, jen když byly kontroly EPA předem avizované. To vyvolává podezření, že si majitel vodu ve studni kalí sám nadměrným čerpáním vody těsně před kontrolou (zdroje v T. Engelder, veřejná přednáška, Masarykova Univ., 2013).

Shrnuto: Do dnešního dne jsem nenarazil na jediný případ potvrzené, ba ani pravděpodobné, kontaminace podzemní vody v důsledku hydraulického rozpukávání při těžbě plynu z břidlic. Z celkového 1 miliónu vrtů, ve kterých byla metoda HF použitá, je znám jediný případ z 80. let, kdy byla tato metoda dána do přímé souvislosti s poškozením zdrojů vody [11]. Je zřejmé, že něčí obvinění z poškození vodních zdrojů ještě zdaleka neznamená, že se tak doopravy stalo. Je snadné vyslovit podezření, ale nesmírně časově náročné shromáždit relevantní informace a ty poctivě zanalyzovat.

Zničená krajina?
Odpůrci těžby neustále straší fotografiemi země pokryté vrty. Už ale neřeknou další souvislosti. Tak extenzivní využití krajiny se děje v místech, kde to lidé připustí. Např v sz. Louisianě (Hainesvile Shale) se tak děje v lese, kde se zjevně historicky těží dřevo a kde je hustota osídlení řídká. Při přípravě plochy pro vrtání se prostě znovu odtěží les a po několika měsících se třetina až polovina plochy nechá zase zarůst.





V Pennsylvanii, která je charakterem, využitím a hustotou osídlení krajiny bližší střední Evropě, je situace zcela jiná. Vrtá se několik vrtů z jedné vrtné plochy. Voda se recykluje a přepravuje v dočasném povrchovém potrubí. Tím se dramaticky snížilo zatížení krajiny dopravou a dočasně zabraná plocha představuje jen okolo 2 % krajiny. Na místě vrtu Renz (prvního vrtu do Marcellus Shale) je dnes hustá louka a člověk nepozná, že tam před pár lety byla vrtná plocha o velikosti 100x100 metrů.



Pro srovnání jsem přiložil satelitní snímky od Shreveportu v sz. Louissianě, poblíž Pittsburghu v Pensylvánii a obrázky z j. Moravy (Mutěnice a Tvrdonice). Dokumentují několik podstatných věcí:
1) Hustoty vrtů v hustě osídlené Pennsylvánii jsou řádově nižší než v řídce osídlené sz. Lousianě. Který ze snímků se objevuje v dokumentech odpůrců těžby? Vždycky ten drastičtější samozřejmě, bez ohledu na to, o jakém území je řeč...
2) Hustota vrtů na ložisku v Pennsylvánii je srovnatelná s ložiskem u Mutěnic na j. Moravě. Na zásobníku plynu u Tvrdonic je hustota vrtů ještě vyšší. Na jižní Moravě se těží už 100 let a nezdá se, že by místní obyvatelé trpěli.









Před rokem jsem byl na geologické exkurzi u Pittsburghu, kde firma Range Resources těží plyn z Marcellus shale. Neviděl jsem zničenou zemi jak straší „Stop HF“. Range Resources velmi dbá na všechna pravidla a v některých parametrech jde ještě za zákoné normy. Pečlivě plní i tak absurdní nařízení jako je detailní dokumentace kuchyňské soli (které se jinak každou zimu tuny volně rozsypou po silnicích) nebo zacházení s vyvrtanou horninou jako s nebezpečným odpadem (ačkoliv je to stejná hornina, která o kilometr vedle přirozeně vychází na povrch).

Tektonické porušení českých potenciálních ložisek
Často se opakuje argument některých českých geologů, že česká ložiska jsou mnohem více tektonicky porušená než ta v USA. Stačí ale zběžný pohled na Google maps, aby bylo jasné, že Marcellus Shale v Pennsylvánii se těží v předpolí Appalačských hor. Tamní ložiska jsou plná vrás, zlomů a puklin. Podobně jsou položená i další ložiska jako Eagleford a Barnett v Texasu. Míru tektonického postižení dokumentuje i přiložený seismický řez z Pennsylvánie.





České zásoby plynu v břidlících jsou malé a nestojí za to je těžit?
Zásoby plynu u nás nikdo nezná. Stát, jako řádný hospodář, by měl usilovat o zdokumentování svých nerostných zdrojů. Pokud státu zakážeme geologický průzkum, tak naše zásoby ani znát nebudeme.

Závěrem
Aby člověk mohl vynášet hodnotící soudy o přínosech a rizicích těžby, musí si napřed ona rizika i přínosy kvantifikovat a zasadit do širšího kontextu. Nemá smysl zlehčovat potenciální rizika jakékoli průmyslové aktivity, tedy ani těžby plynu z břidlic. Argumentace odpůrců těžby se ale opírají o neověřená svědectví na internetu, dokola opakované a dávno vyvrácené nepravdy z filmu Gasland, emotivní fotografie atd. Postup odpůrců spíše připomíná boj za náboženskou pravdu, než upřímné hledání a prověřování faktů.
Je smutné, že i v odborné literatuře se objevují paskvily obsahující tvrzení zcela nepodložená prezentovanými daty nebo založených na absurdních předpokladech. Sem patří například práce upozorňujících na plošné poškození kvality vody v Pennsylvánii v oblasti těžby Marcellus Shale nebo práce poukazujících na množství uniklého metanu při těžbě (oboje citované např. v dokumentu UNEP [12])