用液压破裂法可以获取天然气，缓解全球日益紧张的能源危机，但仅仅是压裂岩石这么简单吗？联合国环境规划署在新发布的一份报告中，对非常规气体开采可能造成的环境影响进行了分析，并给出了应对建议。

　　为何要开发非常规气体？
　　非常规能源需求加大

　　化石燃料是世界上能源供应的主要来源。然而，随着人类对能源需求总量的不断增加，以及常规能源储备的日益消耗，对非常规能源开发的需求正在加大。

　　常规气体和非常规气体指的都是天然气，区别在于两者所处的地质状况和开采方法不同。常规气体位于透水层中，钻井后能够自由逸出。非常规气体困在页岩、致密沙石以及煤矿床等不透水层中，需要压裂岩石使气体释放出来。液压破裂法就是一种利用高压向岩层中注入大量含有化学物质和沙石的液体，使气体从岩层裂缝中释放出来的方法。

　　为减少对进口能源的依赖，缓解高油价的压力，以及出于地缘政治、技术进步等方面因素的考虑，非常规气体的商业化开采引起了全世界的关注，并已在北美洲、亚洲、欧洲等地区蓬勃兴起。然而，非常规气体的开采和生产同时面临着相当大的环境风险，可能排放大量温室气体，耗用大量水资源，污染地下水，并对公众健康、生物多样性、粮食供应、土壤健康等造成负面影响。

　　对水有哪些风险？
　　用水量大，化学物质污染地下水

　　报告指出，液压破裂法对水的需求量极大。每口页岩气井要耗费1100万~3400万升水才能使页岩断裂，相当于360~1100辆货车的容量，具体取决于开采地面积、井深，以及此地的地理特征。

　　研究显示，致密地层天然气开采用水量是常规气体开采的100倍，而页岩气开采的用水量是常规气体的2000~10000倍。尽管水可以循环使用，但过度用水可能对生物多样性和当地生态系统造成严重的负面影响，同时导致地下水位下降，当地社区和农业生产可获得水量减少，从而在水的使用上发生竞争。

　　除过度用水外，非常规气体开发还面临着水渗漏的风险。如果水泥井管的密封性不好，压裂液渗漏进地下水有可能使水体受到污染，甚至发生爆炸。而压裂液中的化学物质会提高渗漏的危险级别。

　　此外，未经处理的废水也可能渗漏进地下水中。报告中写道，2008~2010年间，美国宾夕法尼亚州的马塞勒斯页岩气钻机发生了1435例渗漏事件，其中952例被认为可能对环境有害。

　　一部分注入液随着回流过程通过矿井返回地表。回流液除包含压裂液外，还包含压裂的岩石中自然形成的物质，比如矿物质、盐、弱放射性物质以及砷、苯、甲烷、汞等潜在有毒物质。由于污染物浓度可能相当大，回流液必须收集起来并得到适当的处置。

　　对公众和生态有哪些风险？
　　影响公众健康和生态安全

　　地震活动与矿井之间有多大联系，这一直是一个颇具争议的问题。尽管钻井不太可能引发强震，但不完全排除这种可能。报告指出，与建坝技术和注水获得地热能技术一样，液压破裂技术对于所在地的地震强度有潜在影响，矿井井底液压的改变足以引发地震。在美国俄克拉荷马州的爱欧拉油气田，在起初几次重重地使用液压破裂法开采之后，仅仅过了7个小时，3.5公里的范围内就发生了50次微震。

　　在人口密集地区，非常规气体生产可能给公众健康带来一定的风险。其中最直接的风险就是铺设新管道时发生爆炸。还有一些风险是慢性的，比如向空气、土壤和水中释放有毒物质。在美国德克萨斯州，从页岩气井附近居民的尿液和血液中取样，结果显示，65％的受检者体内含有甲苯，53％含有二甲苯。而这两种物质在压裂液中都是普遍存在的，并且已知是有毒的。除此之外，钻井开采、不间断施工以及运输等环节还会造成噪声污染。

　　在大多数国家，企业把压裂液中使用的化学物质视为商业机密不予公开，这使得评估这一技术对公众健康的影响变得困难。

　　非常规气体开采还影响生物多样性。压裂液中含有的杀虫剂可能通过地表水渗漏释放出来，继而对周边生物造成严重损害。壬基酚是压裂液中普遍使用的物质，它的性质和雌激素相似，能导致鱼类雌性化。鱼类雌性化的后果就是雄鱼和雌鱼的性别比例失调，继而可能导致这一鱼类种群数量急剧下降。

　　有何应对措施？
　　减少对化石燃料的依赖，改进技术，加强环境管理

　　报告指出，究其根本，最好的解决办法是减少对化石燃料的依赖。报告从技术和政策两个层面给出了一些建议，遵照这些建议可以降低对环境的影响，而生产成本仅有小幅上涨。

　　报告给出的技术方面的建议包括:避免在水资源短缺地区、人口密集地区和对农业生产造成影响的地区使用液压破裂法；严格的训练和监管可以防止或控制矿井渗漏，并保证废弃的液体和固体得到适当的处置；要使对气候的影响最小化，应鼓励开发者实行零排放政策；CO2可能与造井材料发生化学反应，如CO2会降低水泥强度，增强可渗透性，CO2还会腐蚀金属，所以矿井设计时要使这一风险降至最低。

　　报告指出，对于非常规气体的开采，不光要提高钻井技术，还需要加强环境管理，如制定环境、气候和卫生防护方面的规定。这些规定包括:要求企业完全公开压裂过程所用产品的信息，禁止使用有害物质；加强监管和执行；遵循行业最佳实践，尤其是在矿井设计和固井方面，使矿井从其他地层，特别是淡水蓄水层中分离出来；政府应确保企业获得足够的资金修复土壤，以减少对土壤和水的潜在影响等。