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StartseiteForschung aktuellUmwandlungsprodukte gefährlicher als Ausgangsstoffe30.05.2016

Studie zu FrackingUmwandlungsprodukte gefährlicher als Ausgangsstoffe

Beim Fracking werden Wasser und Chemikalien unter hohem Druck in den Untergrund gepresst, um Erdgas herauszudrücken. Jetzt haben deutsche und US-amerikanische Forscher mutmaßliche Umwandlungsprodukte der Fracking-Chemikalien entdeckt, die schädlicher sein könnten, als die Ausgangsstoffe selbst.

Von Volker Mrasek

Chinesische Arbeiter in roten Overalls tragen armdicke Rohre für eine Schiefergasanlage durch den Matsch in Zentralchina. (dpa / Imaginechina / Hu Qingming)
In manchen Ländern, wie hier in China, sind Schiefergasanlagen längst in Betrieb. (dpa / Imaginechina / Hu Qingming)
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Bei der Erdgasgewinnung durch Fracking wird Wasser mit speziellen Zusatzstoffen in den Untergrund gepresst, um künstliche Risse im Gestein zu erzeugen. Anderweitig käme man an das Gas in den sogenannten unkonventionellen Lagerstätten nicht heran. Die eingesetzte Flüssigkeit gelangt wieder nach oben. Man spricht dann vom Flow Back oder Rückfluss.

Solche Wässer haben Experten des Deutschen Forschungszentrums für Umwelt und Gesundheit in München jetzt analysiert, gemeinsam mit Fachkollegen aus den USA. Die Proben stammen von Erdgasfeldern im US-Bundesstaat Arkansas. Martin Elsner aus dem Institut für Grundwasserökologie des Forschungszentrums:

"Bisher hat man ein ganz großes Augenmerk auf die Chemikalien gehabt, die bei der Fracking-Technologie zum Einsatz kommen. Und, was wir jetzt gefunden haben, ist, dass im Untergrund noch ganz neue Chemikalien gebildet werden."

"Aus unbedenklichen Chemikalien können bedenkliche entstehen"

Kathrin Hölzer ist Geoökologin in demselben Institut:

"Über derartige Substanzen wurde bisher noch nie berichtet in wissenschaftlichen Studien. Und der Fokus war auch nie dezidiert auf Transformationsprodukten."

Transformationsprodukte sind Substanzen, die aus den Fracking-Chemikalien im Untergrund entstehen, wenn diese in Kontakt mit dem Lagerstättenwasser kommen. Und mit Verbindungen, die von Natur aus in den tiefen Gesteinsschichten vorkommen. Hölzer und Elsner stießen auf über zwei Dutzend solcher Reaktionsprodukte, wie sie kürzlich auf der Fachkonferenz "Wasser 2016" in Bamberg berichteten:

"Was wir gefunden haben ist, dass aus unbedenklichen Chemikalien bedenkliche entstehen können. Wir konnten einige davon identifizieren. Das sind halogenierte Kohlenwasserstoffe. Die kennen wir normalerweise als chlorierte Lösemittel. Substanzen, die man normalerweise nicht gerne im Trinkwasser oder im Grundwasser hat, weil viele von davon toxikologisch bedenklich sind."

Liste möglicher Problemstoffe könnte viel länger sein

Dass die Additive in den Fracking-Flüssigkeiten in der Lagerstätte reagieren, und dass dabei chlorhaltige Verbindungen entstehen, hält Chemiker Elsner für durchaus plausibel:

"Im Untergrund gibt es Wasser, das hat zum Teil den sechsfachen Salzgehalt von Meerwasser. Wenn wir von Salzgehalt sprechen: Das sind Halogenide. Das ist Chlorid, Bromid, Iodid. Wenn sie jetzt mit Oxidationsmitteln zusammengebracht werden, wie sie bei der Fracking-Technologie eingesetzt werden, dann können diese Halogenide auch halogenierten Kohlenwasserstoffe bilden. Das heißt: Wir haben hier wirklich eine Chemie, die bei hohen Temperaturen im Untergrund abläuft."

Liegen die Münchner Forscher richtig mit den Schlüssen, die sie ziehen, dann ist die Liste möglicher Problemstoffe beim Fracking viel länger, als man bisher vermutete:

"Wir haben blinde Flecken entdeckt. Und von diesen blinden Flecken haben wir jetzt sicher auch nur einen Teil identifiziert. Da gibt es noch weitere Teile, die sind momentan noch nicht erkannt."

In welchen Mengen die chlorierten oder bromierten Kohlenwasserstoffe gebildet werden und ob es kritische Konzentrationen sind, können die Forscher allerdings noch nicht sagen:

"Diese Studie war jetzt erstmal eine erste explorative Studie. Wir haben gesehen: Was finden wir da drin? Das ist jetzt ein Startpunkt, von dem weitergehende Forschung sich ausrichten muss."

Seit gut einem Jahr liegt ein Entwurf der Bundesregierung für ein Fracking-Gesetz vor. Noch steht nicht fest, ob es kommt. Der Bundestag hat die Beratung immer wieder aufgeschoben. Selbst unter den Abgeordneten der Regierungsparteien CDU und SPD gibt es viele Gegner der Technologie. Wenn das Gesetz verabschiedet wird, dann muss der Rückfluss aus den Bohrungen an der Oberfläche geklärt werden. So steht es im Entwurf.

Fracking könnte sich als unrentabel herausstellen

Im Fall der jetzt entdeckten chlorhaltigen Verbindungen sei das aber nicht ganz einfach, sagt Martin Elsner:

"Man könnte jetzt zum Beispiel Umkehrosmose machen. Das wäre der höchste Standard, der Gold-Standard, der Aufbereitung. Dann hätte man sehr reines Wasser gewonnen. Und einen sehr salzhaltigen Rückstand, den man entsorgen müsste. Aber ist das noch ökonomisch? Kann man damit gewinnbringend Erdgasförderung betreiben? Was macht man dann mit dem Rückstand? Das sind alles Fragen, die aus meiner Sicht noch nicht zu Ende gedacht sind."

Neu entdeckte Reaktionsprodukte könnten Fracking in Deutschland also unter Umständen unrentabel machen. Und noch sind ja nicht alle Stoffe aufgespürt, wie die Münchner Forscher annehmen. Das sei auch kaum möglich, solange die Fracking-Firmen nicht alle benutzten Chemikalien offenlegten - und damit auch alle Ausgangsstoffe für Reaktionen im Untergrund. Das ist bisher nur zum Teil geschehen, mit Verweis auf Geschäftsgeheimnisse.

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