Como ocurre con todas las actividades industriales, la extracción de hidrocarburos también requiere de algunos compuestos químicos, útiles para determinadas funciones.
Como ocurre con todas las actividades industriales, la extracción de hidrocarburos también requiere de algunos compuestos químicos, útiles para determinadas funciones.
roporciones utilizadas hoy para shale oil en Vaca Muerta
En el caso de la extracción de los hidrocarburos no convencionales, como regla general, el fluido utilizado para generar fisuras en la roca está compuesto, fundamentalmente, por agua (95%), arena (4,5%) y entre 8 y 15 compuestos químicos (menos del 1 por ciento).
Se trata de compuestos conocidos, que suelen aparecer en los hogares, en productos de limpieza, en alimentos industrializados, cosméticos, etc. Incluso, en los hogares se utilizan en concentraciones mucho mayores que en la industria de los hidrocarburos.
Mucho se ha hablado sobre los químicos en la explotación de gas y petróleo no convencionales. Se ha dicho, por ejemplo, que se utilizan más de 600 y hasta 5000 tipos diferentes. O que son secretos o tóxicos. Pero esto no es así y tiene su origen en un tiempo en que estos aditivos químicos no se informaban por cuestiones de secreto comercial.
Además, la toxicidad de un producto tiene que ver no sólo con sus características particulares sino, también, con la concentración y con el grado de exposición. Y aquí es necesario recordar que estos aditivos se manejan en circuitos cerrados y, de hecho, tras cientos de miles de etapas de estimulación hidráulica en. Estados Unidos no se ha documentado ningún caso en el cual estos químicos hayan alcanzado las napas de agua dulce.
Hoy, no sólo estos aditivos químicos no son secretos sino que, además, en las hojas de seguridad antes de cualquier operación, las empresas deben detallarlos ante la autoridad de aplicación.
En la actualidad, en una operación típica para shale oil en Vaca Muerta los químicos representan el 0,7 % del fluido de estimulación hidráulica. De ese total, la mitad es ácido clorídrico (presente en nuestro estómago para poder realizar la digestión y utilizado para desinfectar las piletas de natación). Otro 25 por ciento es un polímero natural, llamado goma guar, presente en helados, mousses y cosméticos. Y el resto de los aditivos componen el otro 25 por ciento.
La siguiente es una lista de los grupos de químicos más comunes. Se explican las funciones en la industria de los hidrocarburos y en el hogar, y se comparan sus concentraciones para cada caso.
| Tipo de sustancia | Función en la industria | Función en el hogar | Concentración en el hogar | Concentración en el fluido de fractura |
| Hipoclorito de sodio (lavandina) | Acondicionamiento del agua, control microbiano | Desinfectante, agente blanqueador, tratamiento del agua. Uso médico | 0,1% a 20% | 0,01% a 0,02% |
| Glutaraldehído | Control microbiano | Desinfectante. Producto utilizado para esterilizar equipamiento médico y odontológico | 0.01% | |
| Hidróxido de sodio (soda cáustica) | Ajuste de pH para el fluido de fractura | Preparación de alimentos, jabones, detergentes, blanqueadores dentales | 0,1% a 5% | 0,04% a 0,08% |
| Ácido clorhídrico (ácido muriático) (33%) | Disolver carbonatos, bajar el pH | Para destapar cañerías. Presente en el estómago | 0.33% | |
| Carbonato de sodio (natrón) | Ajuste de pH para el fluido de fractura | Limpiadores, lavavajillas, pasta de dientes, acuarios, cuidado del cabello | 0,5% a 85% | 0,0% a 0,025%(Muy raramente utilizado) |
| Bicarbonato de sodio | Ajuste de pH para el fluido de fractura | Polvo leudante, limpiadores, pasta de dientes, polvo de bebés, acuarios | 1% a 100% | 0,0% a 0,006%(Muy raramente utilizado) |
| Ácido acético (vinagre) | Estabilizador de hierro para la mezcla de ácido clorhídrico | Preparación de comidas, productos de limpieza | 1% a 5% | 0,003% |
| Cloruro de potasio | Control de la expansión de arcillas | Sal de mesa dietética, uso médico, suplemento para mascotas | 0,5% a 40% | 0,0% a 0,91% |
| Goma guar | Gelificante(polímero) | Cosméticos, productos horneados, helado, dulces, sustituto de trigo | 0,5% a 20% | 0,0% a 0,25% |
| Sales de Borato / ácido bórico | Para reticular el fluido de fractura | Cosméticos, spray para cabello, antiséptico, detergentes | 0,1% a 5% | 0,0% a 0,001% |
| Enzima hemi celulósica | Ruptor de gel. Rompe las cadenas poliméricas. | Aditivo de vinos, pasta de soja, procesos industriales de alimentos, aditivo de alimentos de granja | 0.1% 25% | 0,0% a 0,0005% |
| Enzimas | Ruptor de gel. Rompe las cadenas poliméricas. | Detergentes, jabones para ropa, removedores de manchas, limpiadores, café instantáneo | Aprox. 0,1% | 0,0% a 0,0005% |
| Surfactantes | Tensioactivos: Para reducir las tensiones superficiales y interfaciales | Detergentes, lavavajillas, champoo, gel de duchas | 0,5% a 2,0% | 0,02% |
| Sílica(arena) | Agente de sostén | Vidrio, limpiadores en polvo, artículos de artística | 1% a 100% | 4,0% a 6,0% |
| Resina acrílica | Agente de sostén(recubrimiento de granos de agente de sostén) | Desinfectante, colorante, empaque de alimentos | <0,01% a 2% | 0,0% a 0,002%(no se usa siempre) |
Algunos de los compuestos químicos enumerados, dependiendo de la concentración en que se encuentren, pueden resultar tóxicos, tanto en el hogar como en las operaciones de gas y petróleo. Por eso la industria se preocupa especialmente de que no entren en contacto con el medio ambiente, confinándolos en tuberías y piletas especialmente diseñadas durante las operaciones e inyectándolos en pozos viejos, a grandes profundidades, en su disposición final aunque, en esta última etapa, la mayoría de ellos prácticamente se ha degradado.
