水力压裂的水-能源关系:页岩油气开采的全球水文分析

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页岩矿床在全球范围内储量丰富,分布广泛。页岩油和页岩气的开采通常是通过水力压裂法进行的。尽管最近对其环境影响进行了研究,但页岩资源开采在哪儿以及在何种程度上与其他用水需求相竞争尚不清楚。在本文中,我们考虑了全球分布的适用于石油和天然气开采的已知页岩矿床,并开发了一种水平衡模型,以量化页岩油气开采对其他人类用途和生态系统功能对当地水资源可用性的影响。我们发现,世界上31%~ 44%的页岩矿床都位于因页岩油气开采而出现水资源紧张或水资源紧张加剧的地区;20%的页岩矿床位于地下水枯竭的地区,30%位于灌溉土地上。在这些地区,页岩油和页岩气生产可能会与农业、生态环境需水和其他用水需求争夺当地水资源。通过采用一种考虑水资源可用性和需求的水文视角,决策者和当地社区可以更好地理解页岩资源开发对水和粮食安全的影响。

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