מגזין הטכניון | קיץ 2018

מחקר ופיתוח 22 פרופ’-משנה גיא רמון אסף דאנה ט ) Fracking כנולוגיית הקידוח פראקינג ( מעסיקה בשנים האחרונות את פרופ’-משנה גיא רמון מהפקולטה להנדסה אזרחית וסביבתית. פרופ’-משנה רמון, יליד אוסטרליה, השלים בטכניון תואר ראשון ודוקטורט (במסלול ישיר) בהנדסה סביבתית. במהלך הפוסט-דוקטורט שלו בפרינסטון הוא נחשף לטכנולוגיה זו ולמחאה על השימוש בה בארצות הברית. בשנים האחרונות עוררה סוגיה זו מחאה גם בישראל, בעקבות ידיעות על פראקינג מתוכנן ברמת הגולן. פראקינג נועד לחלץ מהאדמה נפט וגז טבעי באמצעות החדרה של כמות מים עצומה - עשרות אלפי מטרים מעוקבים - לתוך מרבצי סלע (פצלים) כדי למצות את הגז או הנפט ולשחרר אותם החוצה. כדי להחדיר את המים קודחים לתוך הקרקע פיר בעומק של כמה קילומטרים ומשם קודחים הצידה, אופקית. לתוך הקידוח האופקי מחדירים את המים בלחץ גבוה. לדברי פרופ׳-משנה רמון, המחאה נגד פראקינג אינה חסרת בסיס. “נוזל הסידוק הוא תערובת של מים וחלקיקים הנקראים פרופאנטים, שמטרתם לשמור על הסדק פתוח בעת שחרור הלחץ. בשלב זה חלק גדול מן המים ששימשו לסידוק זורמים חזרה לפני הקרקע. הבעיה היא שבנוסף לפרופאנטים מכילה התערובת הרבה חומרים נוספים כגון מווסתי חומציות, פולימרים וחומרים אנטי-בקטריאליים. חומרים אלה עולים עם המים אל פני השטח ומזיקים לסביבה.” תהליך זה אינו נפסק בתום ההפקה, אלא נמשך לאחר שהסדק קורס וגורם לפליטה נוספת של מים. “אלה מים מלוחים מאוד, לפעמים מלוחים פי עשרה ממי ים, והם מכילים לעיתים גם חומרים רדיואקטיביים וכימיקלים מסרטנים אחרים. מחקרים רציניים כבר הראו שפראקינג עלול לגרום לרעידות אדמה.” למרות הסיכון הסביבתי, הפראקינג פופולרי בארצות הברית והשימוש בו מתרחב לסין, רוסיה אושר בארצות הברית חוק 2005- ודרום אמריקה. ב המאפשר לחברות הקידוח להתחמק מדיווח על הכימיקלים שהן מחדירות לקרקע. לכן הן אינן נרתעות מביצוע קידוחים ניסיוניים רבים שנועדו לאתר מרבצים פוטנציאליים - קידוחים שגם הם מזיקים לסביבה. אז מה אפשר לעשות? “לנושא הסביבתי בכלל, ולחקר הפראקינג בפרט, נכנסתי מאידאולוגיה של שמירת הסביבה, אבל כשאתה רוצה להשפיע בתחום הסביבתי אתה חייב להכיר באילוצים. הבנתי שהפראקינג לא ייפסק כי יש כאן אינטרסים כלכליים, אבל בהחלט אפשר להטמיע טכנולוגיות שיצמצמו את נזקיו ולספק כלים לרגולטור. זוהי המוטיבציה העיקרית של הפרויקט, הנערך זה כמה שנים עם שותפים באוניברסיטאות קיימבריג’ ופרינסטון.” קבוצת המחקר הבינלאומית פיתחה לראשונה מודל מתמטי לניבוי כמות המים הכוללת שתעלה אל פני הקרקע בעקבות קידוח פראקינג ספציפי. את המחקר הוביל אסף דאנה, שסיים לא מזמן תואר מגיסטר בתוכנית האנרגיה ע״ש גרנד. הממצאים פורסמו לאחרונה בשני כתבי עת חשובים: מאמר ומאמר Journal of Fluid Mechanics תאורטי ב- . פרופ’-משנה Physical Review Letters ניסיוני ב- רמון ועמיתיו מקווים שכך יוכלו הרשויות להעריך את נזקיו העתידיים של כל פרויקט פראקינג ולפעול מול הגורמים המעורבים בפרויקט - בהטלת האחריות לטיפול במים על הגורם המתאים, בהתאמת הטכנולוגיה המתאימה לטיהורם, ובמקרים מסוימים גם בעצירה מוחלטת של הפרויקט.