எரிபொருள் அறிவியல் அறிவோம்! ஏமாளிகளாக ஆகாமல் இருப்போம்!!

கடந்த பகுதியில் நெடுவாசல் போராட்டத்தின் உலகளாவிய, உள்ளூர் அரசியல் குறித்து விரிவாக கண்ணோட்டத்தைப் பார்த்தோம். நெடுவாசல், வடகாடு, கோட்டைகாடு மக்கள் மத்திய, மாநில அமைச்சர்களின் வாக்குறுதிகள் மற்றும் மாவட்ட ஆட்சியரின் ‘மக்களின் விருப்பத்தை மீறி திட்டத்தை செயல்படுத்த மாட்டோம்’, என்ற வாக்குறுதியை ஏற்று, தாங்கள் நடத்திய போராட்டத்தை தற்காலிகமாக ஒத்தி வைத்துள்ளனர். ஆனால் இதற்கு நேர்மாறாக, மத்திய பெட்ரோலியத் துறை அமைச்சர் முன்னிலையில் நெடுவாசல் உட்பட இந்திய முழுக்க 31 இடங்களில் எரிபொருள் எடுப்பதற்கு தனியார் நிறுவனங்களுடன் புரிந்துணர்வு ஒப்பந்தத்தை 27.03.2017 அன்று டெல்லியில் செய்து கொண்டுள்ளனர். இதன் மூலம் தாங்கள் எந்த அளவிற்கு நேர்மையற்றவர்கள், மக்கள் விரோதிகள் என்பதை நிரூபித்துள்ளனர். மக்களாகிய நாம் நமது வாழ்வை பாதுகாத்துக் கொள்ள ஒருங்கிணைந்து போராடுவது ஒன்றே வழி என்பதை மீண்டும் ஒரு முறை தெளிவாகியுள்ளது. நாம் நமது போராட்டத்தை மேலும் வலிமையாக்குவதற்கு இத்திட்டம் பற்றிய அறிவியல்பூர்வமான நமது புரிதல் மட்டத்தை உயர்த்திக் கொள்வதற்கு, எரிபொருள் அறிவியல் குறித்து விரிவாக காண்போம்.

மக்களிடம் உள்ள எரிபொருட்கள் குறித்த அறியாமையை சாதகமாக பயன்படுத்திக் கொண்டு, மீத்தேன் திட்டம், இயற்கை எரிவாயுத் திட்டம், ஹைட்ரோகார்பன் திட்டம் என வெவ்வேறு பெயர்களைச் சொல்லி ஏமாற்றி செயல்படுத்தப் பார்க்கிறார்கள். எந்தப் பெயரில், என்ன வகையான எரிபொருளை உற்பத்தி செய்தாலும், அங்கு ஏற்கனவே நடைபெற்றுக்கொண்டிருக்கும் விவசாய உற்பத்தி பாதிக்கப்படும். அது, அங்கு விவசாயத்தை நம்பி வாழும் தங்களது வாழ்வாதாரத்தை அழிக்கும் என்பதை நடைமுறை சாத்தியமாக உணர்ந்து தன்னெழுச்சியாகப் போராடி மக்கள் தடுத்துக் கொண்டிருக்கிறார்கள்.

மீத்தேன் எரிவாயுத் திட்டத்தை எதிர்த்து தஞ்சை மாவட்ட விவசாயி திரு.பி.ஆர்.பாண்டியன் பசுமைத் தீர்ப்பாயத்தில் தொடர்ந்த வழக்கில், ONGC நிறுவனம் தாக்கல் செய்த பதில்மனுவில், நாங்கள்காவிரி டெல்டாவில் மீத்தேன் எடுக்கும் பணி எதிலும் ஈடுபடவில்லை, மரபான எண்ணெய், எரிவாயு (conventional petroleum and natural gas) எடுப்பதற்கான சோதனையில்தான் ஈடுபட்டுள்ளோம் எனக் கூறியது. ஆனால் எரிபொருளுக்கான தலைமை நிர்வாக இயக்குனர் (Directorate General of Hydrocarbons) பக்கத்தில் காவேரிப் படுகையில் ஷேல் எண்ணெய், எரிவாயுப் பணிகள் நடைபெறுவதாக அறிவித்திருக்கிறது.1 மேலும், தமிழகத்தின் பல்வேறு பகுதிகளில் மீத்தேன் உற்பத்திக்கான சாத்தியக்கூறுகளை ஆய்வு செய்து வெளியிட்ட ONGC அறிக்கையில், ஹைட்ரோகார்பன்கள் மிகுந்த மூலப்பாறைகள் (source rocks or shale) இருப்பதையும், வெற்றிகரமாக நீரியல் விரிசல் முறையை பயன்படுத்தி, மரபான (conventional) முறையிலல்லாமல், தூண்டப்பட்ட முறையில் (unconventional) இயற்கை எரிவாயுவான மீத்தேனையும், எண்ணையையும் வர்த்தக ரீதியில் பயனளிக்கும் அளவு வெளியேற செய்ய முடியும் எனவும் கூறியுள்ளது. அப்படியானால், மரபான முறைக்கும், தூண்டப்பட்ட முறைக்கும் என்ன வேறுபாடு? எந்த முறையைப் பயன்படுத்தப் போகிறார்கள் என்பதை எவ்வாறு கண்டறிவது?

மேலும் ஷேல் காஸ் எடுக்கப் போகிறோம் என முதலில் கூறினார்கள். அதனை எடுக்க நீரியல் விரிசல் முறை (hydraulic fracturing method) மட்டுமே தற்போது உள்ளது. அது நிலடுக்கம், வறட்சி, நிலத்தடிநீர் மாசுபடுதல், பயன்படுத்தப்படும் வேதிப்போருட்களால் ஏற்படும் பாதிப்புகள், மீத்தேன் கசிவினால் காற்று மாசுபடுதல், 60௦௦ மீட்டர்களுக்கு கீழே துளையிடுவதால் கதிரியக்கத் தனிமமான ரேடான் வெளியேறுதல், உடல்நலக் கேடுகள் ஆகிய பிரச்சனைகளைக் கொண்டு வரும் என எதிர்ப்பு கிளம்பியதால், இல்லையில்லை நாங்கள் நிலக்கரி படிம மீத்தேன் தான் எடுக்கப் போகிறோம் என்று சொல்கிறார்கள். உண்மையில் இவர்கள் குறிப்பிடுவது போல எல்லாம் வெவ்வேறு எரிபொருளை எடுக்கும் வெவ்வேறு திட்டங்களா?என்ன வகையான மீத்தேனை எடுக்கப் போகிறார்கள் என்பதை எவ்வாறு கண்டுகொள்வது? உண்மையில் மேற்சொன்ன பிரச்சனைகள் வரும் என்பது ஊகமா? அல்லது உண்மையா? ஆதாரம் என்ன?

ஹைட்ரோகார்பன்கள் (அ) கரிமச் சேர்மங்கள்

கார்பன் மற்றும் ஹைட்ரஜன் ஆகிய இரு தனிமங்களால் ஆன வேதிப்பொருட்கள் கரிமச் சேர்மங்கள் (அ) ஹைட்ரோகார்பன்கள் (Hydrocarbons) எனப்படுகின்றன. இந்த ஹைட்ரோகார்பன்களில், கார்பன் எண்ணிக்கை 1 முதல் 4 வரை கொண்டவை வாயுநிலையிலும், 5 முதல் 16 கார்பன் எண்ணிக்கை கொண்டவை நீர்ம நிலையிலும், 17 கார்பன் எண்ணிக்கைக்கு மேல் கொண்டவை திட நிலையிலும் இருக்கும்.

ஹைட்ரோகார்பன்கள் உருவாதல்

பல ஆயிரம் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு பூமிக்கடியில் புதையுண்ட உயிரினங்கள், பல்வேறு வேதிமாற்றங்களுக்கு உட்பட்டு, புதையுண்ட உயிரினங்களை பொருத்தும், நிலவும் வெப்பம் மற்றும் அழுத்தத்தைப் பொருத்தும், குறைந்த கார்பன் எண்ணிக்கை கொண்ட வாயுவாகவும், அதிக கார்பன் எண்ணிக்கை கொண்ட திரவ நிலை எண்ணையாகவும், மிக அதிக கார்பன் எண்ணிக்கை கொண்ட நிலக்கரியாகவும் மாற்றமடைகிறது.

இயற்கை எரிவாயு

பூமிக்கடியில் அவ்வாறு உருவாகும் இயற்கை எரிவாயு என்பது தொண்ணூறு சதவீதத்திற்கு மேல் ஒரு கார்பன் எண்ணிக்கை கொண்ட வாயுநிலை ஹைட்ரோகார்பனான மீத்தேனையும்(CH4), குறைந்த அளவு ஒன்றிற்கும் மேற்பட்ட கார்பன் எண்ணிக்கை கொண்ட ஹைட்ரோகார்பன்களையும், நைட்ரஜன்(N2), கார்பன்டைஆக்சைடு(CO2), ஹைட்ரஜன் சல்பைடு(H2S) ஆகிய வாயுக்களை உள்ளடக்கியதாகும். ஆக மீத்தேனும், இயற்கை எரிவாயுவும் வேறுவேறு அல்ல, ஒன்றே. ஒரே எரிபொருளுக்கு வெவ்வேறு பெயரிட்டு செயல்படுத்த முனைவதுதான் பெரும் பித்தலாட்டமின்றி வேறில்லை.

எரிபொருட்களின் வகைகள்

• நிலக்கரி (Coal)
• பெட்ரோலிய-எண்ணெய் (Petroleum)
• இயற்கை எரிவாயு-மீத்தேன் (Natural Gas-Methane)

இயற்கை எரிவாயுக்களின் வகைகள்

மேற்சொன்னவாறு உருவாகும் இயற்கை எரிவாயுக்கள் நான்கு வகைப்படும்.

• நிலக்கரி படிம மீத்தேன் (Coal Bed Methane CBM)
• பனிப்பாறைமீத்தேன் (Methane Hydrate)
• கடினப்பாறை மீத்தேன் (Tight Gas)
• பாறை-எரிவாயு மீத்தேன் (Shale Gas)

நிலக்கரி மற்றும் நிலக்கரி படிம மீத்தேன் (Coal and Coal Bed Methane-CBM)²

பூமியுள் புதையுண்டபெரும் தாவரங்கள் நிலக்கரியாக மாற்றம் அடையும் போது, அதனோடு மீத்தேன் வாயுவும் உருவாகி நிலக்கரி படிமங்களுக்குள் தங்கி இருக்கும். அந்த மீத்தேனே நிலக்கரி படிம மீத்தேன் என அழைக்கப்படுகிறது. இது பூமியின் மேற்பரப்பிலிருந்து 1,000 முதல் 10,000 அடிகளுக்குள்ளாக இருக்கும்.

Source: Reference 2

பனிப்பாறை மீத்தேன் (Methane Hydrate)

ஆர்டிக் பனிப்பிரதேசத்திலும், கடலுக்கடியிலும் பனிக்கட்டிகளின் படிகங்களுக்குள்(crystals) சிக்கியிருக்கும் மீத்தேன் பனிப்பாறை மீத்தேன் ஆகும்.

ஷேல் பாறை (Shale Rock) அல்லது மூலப்பாறை

கடலின் அடிமட்டத்தில், பல லட்சம் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு மண் போன்ற மற்ற படிமங்களோடு புதையுண்ட பாசியினங்கள் (algaes), நுண்ணுயிர்கள் (microscopic organisms) மேற்சொன்ன வேதிமாற்றங்களுக்கு உட்பட்டு முதலில் கெரோஜென் (Kerogen) என்ற பொருளாகவும், பின்பு வெப்பம் மற்றும் அழுத்தம் காரணமாக எண்ணையாகவும், எரிவாயுவாகவும் மாற்றமடைகிறது. இவ்வாறு எண்ணெய், எரிவாயுவை தன்னகத்தே கொண்ட வண்டல், கரிசல் மண்ணாலான இந்த பாறை ஷேல் பாறை (Shale Rock) அல்லது எரிபொருளின் மூலப்பாறை எனப்படுகிறது.இது புவிபரப்பிற்கு 3000 முதல் 16,000 அடிகளுக்கு கீழே காணப்படும்.

Source: Uncoverenergy.com

எண்ணெய், எரிவாயு தேக்கங்கள் (reservoirs) உருவாதல்

மேற்சொன்னவாறு மூலப்பாறைகளில் உருவாகும் எண்ணை மற்றும் எரிவாயு குறைந்த அடர்த்தி (density) காரணமாக மேல்நோக்கி இடம்பெயர்ந்து கடினமான பாறைகளுக்கு (caprock) கீழே அதிக நுண்துளைகள் (pores) கொண்ட மணற்பாறைகளின் (sandstone) தேங்கியிருக்கும் (reservoir).

கடினப்பாறை மீத்தேன் (Tight Gas)

ஷேல் பாறை(அ) மூலப்பாறையில் இருந்து வெளியேறி அடர்த்தியான நுண்துளைகளற்ற குறைவான மணல், சுண்ணாம்பு களிமண் தாதுக்களினால் ஆன பாறைகளில் சிக்கியிருக்கும், குறைவான பாய்வுத்திறன் கொண்டமீத்தேன் கடினப்பாறை மீத்தேன் ஆகும்.

Source: USGS, www.energy.usgs.gov

ஷேல் எண்ணெய் எரிவாயு (பாறை-எரிவாயு மீத்தேன்) (Shale oil & Gas)

ஷேல் பாறை(அ) மூலப்பாறையில் இருந்து வெளியேறாமல் அதிலேயே சிக்கியிருக்கும் மீத்தேன் இந்த வகையைச் சார்ந்தது. இந்த பாறைகளின் நுண்துளைகள் குறைவானதாகவும், ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்படாமலும் இருக்கும். ஆதலால் அதிலுள்ள எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயுவின் பாய்வுத்திறன் மிகக் குறைவானதாக இருக்கும்.

Source: Fuel Journal, 2015, 153, 231

மரபான (conventional) எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு உற்பத்தி

நிலக்கரி படிமங்களுக்கு உள்ளாக தங்கியிருக்கும் மீத்தேனை செங்குத்தாக துளையிட்டு, எரிவாயுவை வெளிவராமல் அழுத்திக் கொண்டிருக்கும் நீரை வெளியேற்றி, தானாக மேல் எழும்பி வரச்செய்து உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. அவ்வாறு வெளியேற்றப்படும் நீர் உப்புகள், பல்வேறு வேதிப்பொருட்கள், உலோகங்கள், கதிரியக்கத் தனிமங்கள் கொண்டது. அது நிலத்தினை மாசுபடுத்தும், மனிதர்களுக்கு நோய் விளைவிக்கும் தன்மை கொண்டதாகையால், சுத்திகரிக்கப்பட்டு வெளியற்றப்படும் அல்லது மீண்டும் பூமியில் செலுத்தப்படும்.

Source: Reference 2

இதனைப் போன்றே, கடின பாறைகளுக்கு கீழ் தேங்கியிருக்கும் (reservoir) எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயுவை செங்குத்தாக துளையிட்டு தானாக மேலெழும்பி வரச்செய்து எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. இவ்வாறு நிலக்கரியினுள்ளும், மணற்பாறைகளினுள்ளும் தங்கியிருக்கும் மீத்தேனின் அதன் அதிக பாய்வுத்திறன் (permeability) காரணமாக எந்தத் தூண்டுதலும் இல்லாமல் எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயுவை உற்பத்தி செய்தல் மரபான (conventional) உற்பத்தி ஆகும்.

தூண்டப்பட்ட (unconventional) எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு உற்பத்தி

குறைவான பாய்வுத்திறனை கொண்ட கடினப்பாறை மீத்தேன் மற்றும் ஷேல் எரிவாயு எண்ணெய் ஆகியவற்றைசெங்குத்தாக துளையிட்டு வெளிக்கொண்டு வர இயலாது. மிக குறைவான அளவே துளையிட்ட இடத்திலிருந்து எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு தானாக மேலெழும்பி வரும். அது வர்த்தக ரீதியில் பலனளிக்கூடியது அல்ல. அதே போல, நிலக்கரி படிமங்களுக்கு உள்ளாக தங்கியிருக்கும் மீத்தேன் குறைவான பாய்வுத்திறனை கொண்டிருந்தாலும் மரபான முறையில் எரிவாயுவை உற்பத்தி செய்ய இயலாது. இதுபோன்ற இயல்பாக மேலெழும்பி வரும் அளவு பாய்வுத்திறன் கொண்டிராத எரிபொருட்களை வெளிக்கொண்டு வர புதிதாக கண்டறியப்பட்ட தொழில்நுட்பமே தூண்டப்பட்ட முறை (unconventional) என அழைக்கப்படும் நீரியல் விரிசல் முறை ஆகும்.

இம்முறையில் முதலில் மரபான முறையைப் போன்று செங்குத்தாக எரிபொருள் இருக்கும் 3000 முதல் 16,000 அடிகள் வரை தோண்டி பின்பு கிடைமட்டமாக எரிபொருள் பாறையுனுள் 1000 முதல் 26000 அடிகள் வரை துளையிட்டு, மணல், மண், வேதிப்பொருட்கள் நீர் ஆகியவற்றை அதிக அழுத்தத்தில் செலுத்தி பாறைகளை வெடிக்கச் செய்யப்படுகிறது. இவ்வாறு வெடிக்கச் செய்வதன் மூலம் பாறையுனுள் சிக்கியிருக்கும் எண்ணெய் மற்றும் மீத்தேனை தூண்டப்பட்ட முறையில் வெளியேறச் செய்வது புதிய நீரியல் விரிசல் முறையாகும் (hydraulic fracturing). இவ்வாறு கிடைமட்டத்தில் தோண்டி வெடிக்கச் செய்வதன் மூலம் குறைவான பாய்வுத்திறன் கொண்ட எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு வெளயேற வழி ஏற்படுத்தித் தரப்படுகிறது. அது வர்த்தக ரீதியில் பலனளிக்கும் அளவு எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு வெளியேறுகிறது.

Source: energyindustryphotos.com      

மொத்த எரிபொருள் வளங்கள், அவற்றின்அமைவிடங்களை குறிக்கும் படம். (Source: German Advisory Council on the Environment)

தொடரும்......

References

1. http://www.dghindia.org/index.php/page?pageId=37
2. https://pubs.usgs.gov/fs/fs123-00/fs123-00.pdf
3. https://www.slb.com/~/media/Files/resources/mearr/wer16/rel_pub_mewer16_1.pdf

- சூறாவளி