تقييم أثر استخراج الموارد غير التقليدية على التنوع البيولوجي والنظم الإيكولوجية المحلية

إن السعي إلى تحقيق أمن الطاقة، إلى جانب استنفاد المستودعات التقليدية، قد دفع الصناعة الاستخراجية إلى حدود جغرافية وجغرافية متزايدة التعقيد، ويشمل استخراج الموارد غير التقليدية مجموعة من الأساليب المعقدة تقنياً، التي تهدف إلى تحرير الهيدروكربونات المحصورة في تشكيلات صخور منخفضة الأداء أو في بيئات متطرفة.

تحديد الموارد غير التقليدية وبرنامج عملها التشغيلي

ويبدأ فهم الآثار الإيكولوجية لهذه الأنشطة بتعريف واضح للأساليب التي ينطوي عليها ونطاقها المادي، وخلافا للاستخلاص التقليدي الذي يعتمد على ضغط الخزان الطبيعي وقابلية التحمل، فإن الأساليب غير التقليدية تصمم بصورة نشطة الخزان لإطلاق الموارد، وهذه الهندسة تأتي بتركيب بيئي كبير ومفرق بشكل فريد.

التكتلات الهيدروليكية العالية الحجم (التعقب)

فالأعمال التي تستخدم في المقام الأول لاستخراج الغاز الطبيعي والنفط من التكوينات الشمعية، والكسر الهيدروليكي العالي الحجم، تنطوي على حفر مستوى رأسي جيد ثم أفقيا من خلال طبقة الصخور المستهدفة، كما أن ملايين الغالونات من المياه، المختلطة مع المواد الارتفاعية (وسائل المياه الخزفية) وقطعة معقدة من المواد الكيميائية المضافة، تُضخ في ضغط كبير على الصخرة.

التدريج في أعماق البحار وإخراج الهيدروكات

:: مع تزايد صعوبة الوصول إلى المحميات البحرية، فإن عمليات الحفر قد انتقلت إلى مياه أعمق وأعمق، وينطوي حفر أعماق البحار على تركيب جهاز حفر أو حفر على الجرف القاري أو المنحدرات البحرية، وحفر آلاف مترات المياه والصخور، وتركّزت آثارها جغرافياً، ولكنها معقدة تكنولوجياً، وتشمل المخاطر الإيكولوجية الرئيسية التدمير المباشر للموائل البنفسجية بواسطة المرساة والارتفاعات والمخلفات.

Enhanced Oil Recovery (EOR)

وتستخدم تقنيات التغيير في إنتاج النفط في إنتاج الجزء الكبير من النفط الذي خلفه التعافي الأولي والثانوي، كما أن اليوران الحراري (حقن البخار) شائع في حقول النفط الثقيل، بينما يستخدم ثاني أكسيد الكربون أو اليور الكيميائي في الميادين التقليدية، وهذه الأساليب تستحدث كميات كبيرة من الحرارة أو غازات الدفيئة أو العوامل الكيميائية الثابتة في التكوينات الجيولوجية العميقة، وتشمل المخاطر الإيكولوجية الأولية كثافة الطاقة والانبعاثات الجوية المرتبطة بالطرق الحرارية، واحتمالات تلوث المياه الجوفية من المواد الكيميائية.

آليات الاضطرابات الإيكولوجية

إن المسارات التي يلحقها الاستخراج غير التقليدي الضرر بالتنوع البيولوجي متنوعة وغالبا ما تكون متآزرة، ويمكن تصنيفها في شكل تحول في الموائل المادية، والتلوث الكيميائي، والانبعاثات الجوية، والاضطرابات الحسية، وتعمل هذه الآليات عبر كل من المجالين الأرضي والمائي، مما يؤدي في كثير من الأحيان إلى آثار تراكمية يصعب التنبؤ بها من فرادى المشاريع وحدها.

التحول والتجزؤ الماديان للموئل

إن أكثر الآثار إلحاحاً وظهوراً هي التحول المباشر للموائل وتفتتها، ويمكن لبدة واحدة متعددة الأنهار أن تزيل عدة هكتارات من الأرض، وأن تزيل التربة السطحية، وأن تغير الهيدرولوجيا المحلية، وشبكة الطرق، وخطوط الأنابيب، وشتمات خطوط الكهرباء التي تخترق المناطق المزروعة، وتصل إلى مناطق أصغر حجماً مثل الدببة الرطبة، وكاربو، ووفيات كبيرة من الغابات

تلوث الموارد المائية وتعديلها

فالمياه هي محورية في مخاطر الاستخراج غير التقليدي، وفي حالة الكسور الهيدروليكي، فإن دورة حياة المياه من السحب إلى الحقن تمثل مسارات تلوث متعددة، كما أن الانسكابات السطحية للمواد الكيميائية المضاف إليها، وسوائل التدفق الهيدروليكي، أو المياه المنتجة تشكل في كثير من الأحيان سبباً رئيسياً لتدهور نوعية المياه.

Atmospheric Emissions and Regional Climate Forcing

كما أن استخراج النفط غير التقليدي والغاز وتجهيزه ونقله قد أدى إلى حدوث خليط قوي من الملوثات الجوية، كما أن الميثان، العنصر الرئيسي من الغاز الطبيعي، هو غاز الدفيئة أكثر من ثاني أكسيد الكربون بنسبة 80 مرة خلال فترة 20 عاماً، كما أن تسربات الميثان الحساس من البئر، والأنواع المضغوطة من الغازات البرية، تمثل خسارة كبيرة في الموارد وسائقاً مباشراً في تغير المناخ.

التلوث الصوتي والخفيف

كما أن الضوضاء الصناعية التي تولدها أجهزة الحفر، ومضخات الكسور الهيدروليكية، ومحطات الضغط، وحركة الشاحنات، والضوءات المروحية، هي ضجة ومستمرة إلى حد كبير، ويمكن أن تتجاوز هذه الضوضاء مستويات الصوت الطبيعي التي تصيب الكمائن، وتخلق نسيجاً صوتياً يحجب إشارات حيوية، وتتسبب في حدوث اضطرابات في ظهور ظواهر تكاثرية.

الآثار المباشرة وغير المباشرة على سيارات الأجرة الرئيسية(أ)

فالآداب العلمية، إذ تنتقل من الآليات العامة إلى نتائج محددة، تقدم أدلة مقنعة على الضرر عبر طائفة واسعة من الأنواع والنظم الإيكولوجية، وهذه الآثار ليست موحدة؛ وهي تتوقف على حساسية الأنواع، وشدة الاضطرابات، والسياق المكاني والزمني لنشاط الاستخراج.

النظم الإيكولوجية المائية

وتتأثر المواد الكيميائية التي تصيب الاضطرابات والأنهار والبحيرات المتاخمة لنمو النفط والغاز غير التقليديين بدرجة كبيرة، وتتأثر المواد الكيميائية التي تصيب الاضطرابات في المياه الكلية، وتتأثر أيضاً بتدهورات المياه السطحية، وتتسبب في انخفاض مستويات انتشار المواد الكيميائية في المناطق المدارية، وتزيد من حدة الإجهاد الناجم عن تسرب المياه السطحي.

الثدييات والطيور الأرضية

The evidence for negative impacts on forest-interior songbirds is particularly strong. In the Marcellus Shale region, studies have documented significant declines in species such as the Cerulean Warbler ()Setophaga cerulea), Wood Thrush (

عموم البحار

وتميز النظم الإيكولوجية في أعماق البحار بالنمو البطيء، وانخفاض الاستنساخ، وارتفاع درجة الحساسية إزاء الاضطرابات المادية، إذ أن عمليات الحفر يمكن أن تدمر ماديا الشعاب المرجانية في المياه الباردة، التي تعتبر مناطق حرجة في المحيط العميق، كما أن قطع الخناق من الحطام الصخري الذي كان يولد أثناء الحفر - مركبات الرشاقة - الكائنات الحية التي ترتطم بالكيلومترات حول الموقع.

تقييم جدول الأثر: الأطر العلمية والتنظيمية

وتتطلب الإدارة الفعالة لمخاطر الاستخراج غير التقليدي أدوات قوية للتقييم والرصد، ويعني تعقيد النظم المعنية أن تقييمات الأثر البيئي في المشاريع الواحدة غالبا ما تكون غير كافية لاستخلاص الآثار التراكمية والتآزرية والقابلية للطبيعة من التنمية الواسعة النطاق.

تقييمات الأثر البيئي والتقييمات الاستراتيجية

وتُستخدم اتفاقات الاستثمار البيئية كجهة البوابة الرئيسية للمشاريع الفردية، وهي تحدد المخاطر المحتملة، وتقترح تدابير التخفيف، وتُبلغ المشاورة العامة، غير أنها محدودة من عدة طرق حاسمة، وتركز عادة على موقع المشروع نفسه، ولا تُحسب الآثار التراكمية للمشاريع المتعددة في منطقة ما، وكثيرا ما تُجرى على مدى فترة زمنية قصيرة، وتُفقد فيها آثار طويلة الأجل أو مزمنة أو مؤجلة، وتكافح من أجل تقييم أوجه التداخل بين عوامل الإجهاد المتعددة (مثلة).

تكنولوجيا الرصد المتقدمة وبيانات خط الأساس

ولا يمكن أن تكون نوعية التقييم جيدة إلا بقدر ما تكون البيانات التي تستند إليها، ففي العديد من المناطق التي تمر بمرحلة تنمية غير تقليدية، تكون بيانات التنوع البيولوجي الأساسية متفرقة أو غير موجودة، مما يجعل من الصعب للغاية اكتشاف التغير، وتثبيت تكنولوجيات الرصد المتقدمة في مجال تقييم الأثر.

الرصد والإدارة التأديبية

ونظراً لعدم اليقين المتأصل في التنبؤ بالنتائج الإيكولوجية، فإن الالتزام بالرصد الطويل الأجل لما بعد التنمية أمر بالغ الأهمية، فالإدارة التكيفية عملية منظمة ومتواترة لصنع القرار تهدف إلى الحد من عدم اليقين عبر رصد النظام، وإذا كشف الرصد عن أن تدبيراً محدداً للتخفيف من آثاره لا يعمل، أو أن التأثيرات أكبر من المتوقع، يمكن تعديل استراتيجيات الإدارة، وهذا النهج يتطلب مؤشرات أداء واضحة وقابلة للقياس، واستعداداً لتغيير العمليات القائمة على الأدلة العلمية، ولتحديد التكاليف.

التخفيف والإصلاح والطريق نحو تحقيق انتشال مسؤول

وفي حين أن القضاء على المخاطر كلياً ليس ممكناً بالنسبة لمعظم الأساليب غير التقليدية، فإن مجموعة من الابتكارات التكنولوجية وأفضل الممارسات الإدارية يمكن أن تقلل إلى حد كبير من حجمها ومدتها، ويجب أن تدمج هذه الاستراتيجيات في إطار تنظيمي قوي يعطي الأولوية لحماية البيئة ورفاه المجتمع المحلي.

الابتكارات التكنولوجية في العمليات

وقد أحرز تقدم كبير في تطوير تكنولوجيات أقل كثافة للمياه وأقل سمية، ويمكن أن تؤدي تقنيات الكسور غير المائي، باستخدام البروبان المغلي أو رغوة ثاني أكسيد الكربون أو النيتروجين، إلى إزالة الحاجة إلى كميات كبيرة من المياه العذبة، وإلى الحد بدرجة كبيرة من حجم المياه المنتجة التي تتطلب التخلص منها.

التخطيط المكاني والضمانات التنظيمية

وربما تكون أقوى أداة لحماية التنوع البيولوجي هي التخطيط المكاني، إذ إن تنفيذ مناطق خالية من الغبار حول الموائل الحساسة مثل الحدائق الوطنية، وملاجئ الحياة البرية، والموائل الأساسية للأنواع المهددة بالانقراض، والغابات ذات القيمة العالية والأراضي الرطبة، هو خطوة أولى غير قابلة للتفاوض، وتُوفر المسافات الرجعية من المجاري والأنهار وآبار المياه الخاصة حاجزا أساسيا من إعادة الإفصاح عن الآثار الوبائية والتلوث.

إعادة الموئل وعرض التنوع البيولوجي

وحتى مع أفضل التخفيف، فإن بعض الخسائر في الموائل وتدهورها المتبقية أمر لا مفر منه، فاقتصاد إعادة التوحيد يوفر الأدوات اللازمة لإعادة بناء النظم الإيكولوجية بعد توقف الإنتاج، وهذا ينطوي على إعادة بناء المشهد الطبيعي، والاستعاضة عن الأطواب الأصلية، وإعادة زراعة الغطاء النباتي الأصلي، وإعادة الربط الهيدرولوجي، وقابلية الاستعادة على المدى الطويل، وليس على عمل شبيه، ويتطلب ببساطة رصداً وإدارةً تكيفية لضمان النجاح في أماكن أخرى.

خاتمة

إن استخراج موارد النفط والغاز غير التقليدية يمثل أحد أكثر المعضلات البيئية تعقيدا في المشهد الحديث للطاقة، فالدليل العلمي الآن قوي: إذ تمارس هذه الأنشطة ضغوطا كبيرة ومتعددة الأوجه على التنوع البيولوجي المحلي ووظائف النظم الإيكولوجية، ومن تجزؤ المناظر الطبيعية الحرجية من أجل تنمية الغازات الشائكة إلى التلوث الصوتي لأحواض المحيطات من أجل النفط في أعماق البحار، فإن الأثر الإيكولوجي هو أهداف حقيقية وقابلة للقياس وكثيرا ما تكون أقل تقديرا من حيث القدرة على التكيف مع المشاريع.

وعلى العكس من ذلك، فإن اتباع نهج تحوطي ودقيق علميا يوفر مسارا لإدارة هذه المبادلات على نحو مسؤول، وهذا يتطلب تحولا أساسيا من التخطيط الاستراتيجي الاستباقي القائم على المشاريع، إلى التخطيط الاستراتيجي على نطاق المشهد، ويستلزم الاعتماد الإلزامي لأفضل التكنولوجيات المتاحة لمنع التلوث وكفاءة الموارد، ويتطلب التزاما بالشفافية والرصد الطويل الأجل والإدارة التكييفية التي لا تُخضع الجهات الفاعلة للمساءلة عن أدائها البيئي، بل إن ذلك يتطلب تحديا ثنائيا.