Los efectos ambientales adversos más comunes de las fuentes de energía geotérmica son: alteraciones de la superficie, hundimiento de la tierra causado por el socavamiento por las aguas, ruido, contaminación térmica, y la expulsión de químicos dañinos. Estos efectos son altamente dependientes del lugar y de la tecnología (sea un sistema abierto o cerrado), ya que las reservas geotérmicas tienen un amplio rango de propiedades y afectan a diferentes componentes ambientales según se la etapa del proyecto en la cual este se encuentra. Por esta razón, no es posible describir un sistema geotérmico típico. Los impactos ambientales y el uso de técnicas de mitigación sólo pueden ser considerados de forma realista en una línea base propia del lugar.
Axtmann ha estudiado los efectos asociados a la planta de generación geotérmica en Wairakei, Nueva Zelanda. Él escogió esta planta para estudiarla, porque es más una fuente de agua caliente que de vapor. En ella hay descargas de 6.5 veces más calor, 5.5 veces más vapor, y 1.5 veces más sulfuro por unidad de potencia producida, que en una moderna planta carbonífera en Nueva Zelanda. También contamina el río Waikato con sulfuro de hidrógeno, dióxido de carbono, arsénico y mercurio, en concentraciones que tienen efectos nocivos. Como la planta Wairakei comenzó antes de que existiesen las preocupaciones por el medioambiente como ocurre hoy, se le permitió tener un gran impacto ambiental que podría ser aceptable o necesario en nuestros tiempos. La reinyección del agua de desecho en el campo geotérmico, podría reducir de manera importante este impacto. En Wairakei, el hundimiento del suelo no es un problema considerable, pero puede serlo en las cercanías. Al estudiar el lugar, Axtmann no cuantificó los impactos durante el desarrollo y construcción de la planta, el efecto de los mismos estallidos de agua, cambios en el hábitat natural, usos de la tierra, y factores estéticos. Todos estos asuntos necesitan ser considerados cuando se usa un recurso geotérmico. El agua geotérmica de los geysers en el norte de California es enfriada mientras fluye por torres de enfriamiento; aparentemente esta agua altamente rica en minerales, está matando la vegetación en las zonas de depósito cercanas a las estaciones térmicas. Shinn informó de un depósito de minerales aún más alto, proveniente de las torres de enfriamiento, a una distancia de 1200 m; se presume que éste proviene del transporte a través de líquido en forma de aerosol. El autor concluye con que el depósito en seco (ya que hay torres de enfriamiento) también está jugando un rol en ello. Además, informa de incrementos significativos en los niveles de minerales en el agua colectada en la confluencia de corrientes que drenan el área
En detalle, es posible decir acerca de los diferentes impactos generados lo siguiente:
Análisis cualitativo de los impactos asociados a la Energía Geotérmica
Los proyectos geotérmicos pueden tener impactos locales sobre el medioambiente, donde algunos de ellos son posibles de mitigar.
En primera instancia, como se menciona en la literatura sobre las energías renovables, existe el factor común, asociado a los impactos en la construcción de rutas de acceso que pueden involucrar la destrucción de bosques, mientras que el desarrollo de la planta en sí puede afectar los ecosistemas locales, ya a la población circundante por el ruido y polvo emitido, llevando además a la pérdida de hábitats y erosión del suelo.
§ Impactos sobre el uso del suelo.
La principal preocupación frente al aprovechamiento de energía geotérmica, es el hundimiento de la tierra debido al drenaje de aguas calientes o por el vapor de napas subterráneas. Existen potenciales contaminantes asociados a las fuentes geotérmicas, incluyendo: sulfuros de hidrógeno, dióxido de carbono, amoniaco, metano y ácido bórico, junto con cantidades de mercurio, arsénico, y otros elementos.
Hay eventos catastróficos que pueden ocurrir en lugares geotérmicos. En zonas donde la tectónica es activa, la reinyección de fluidos en el terreno durante la explotación, puede incrementar la frecuencia de sismos a pequeña escala que normalmente ocurren en el lugar. Los efectos de esto se pueden mitigar, reduciendo la presión de la reinyección al mínimo posible, y construyendo edificaciones antisísmicas. En épocas anteriores, ocurrían explosiones en los pozos, pero estos eventos son raros en la actualidad gracias a los avances técnicos. Las erupciones hidrotérmicas son extrañas, pero ocurren cuando la presión del vapor en los acuíferos cercanos a la superficie, se acumula y eyecta el suelo sobre ellos, creando un cráter. Este efecto depende del control de presión en el reservorio, y a la vez se puede evitar excavando en superficies que no estén potencialmente activas. Muchas zonas geotérmicas están en áreas donde la topografía presenta acantilados, y por ello son propensas a derrumbes. Esto puede provocar serios accidentes si las rocas al caer dañan los pozos o las tuberías, liberando vapor y líquidos calientes
§ Impacto sobre el recurso agua.
Con el fin de extraer energía de rocas secas calientes, de magma fundido, o de gradientes de temperatura subterráneos, es necesario forzar el agua a bajar por perforaciones (tratándolo como fluido de trabajo) y luego regresar a la superficie para usarlo en una turbina o para calentar directamente. El gran problema de esto es que se requieren enormes cantidades de agua y es necesario hacerla circular en un sistema reducido para aprovechar el calor al máximo. En efecto, esto es hecho en varios geysers, pero el agua sucia y contaminada es responsable de una buena parte de los problemas estéticos de estos geysers. La cantidad de agua requerida es menor si la reserva geotérmica es tan caliente que convierte el agua en vapor. Si el subsuelo de la reserva es altamente permeable, no hay manera de saber cuánta agua es necesaria inyectar, antes de tener una cantidad utilizable de vapor o agua caliente que salga a la superficie
Por otra parte, las emisiones de arsénico, boro y mercurio son a niveles tan bajos que no presentan una amenaza para la salud humana. Sin embargo, si los metales son depositados en el suelo y son filtrados, pueden contaminar las aguas subterráneas
La contaminación del agua superficial, puede ocurrir por el depósito de fluidos geotérmicos, entre los que se encuentra una amplia gama de iones (sodio, potasio, calcio, flúor, magnesio, silicio, iodo, antimonio, etc.) y sustancias tóxicas (boro, litio, arsénico, ácido sulfhídrico, mercurio, rubidio y amoniaco). La mayor parte de ellos permanecen disueltos, y son captados por la vida acuática; en cambio otros son depositados en los sedimentos de ríos y lagos, donde pueden alcanzar concentraciones altas. Existen tratamientos para las aguas residuales para remover los minerales de los desechos del agua. Estos desechos se pueden juntar y reinyectar en pozos profundos, en los extremos del lugar
La contaminación de las aguas subterráneas puede ocurrir por: fluidos de perforación, rupturas en la cubierta de los pozos de reinyección (filtrándose el fluido almacenado), y por estanques de evaporación y retención que no sean impermeables
El agotamiento de las aguas subterráneas, se produce bajo circunstancias en que los campos geotérmicos se encuentran a altas temperaturas. Esto se puede evitar manteniendo la presión del reservorio. También puede haber disminución por rupturas en la cubierta del pozo
Adicionado lo anterior, es posible la existencia de una contaminación térmica de las aguas, ya sean estas superficiales o circundantes a la reserva. La producción de calor por unidad de electricidad en el caso de las plantas geotérmicas es mayor que en el caso de plantas alimentadas con combustibles fósiles o plantas nucleares. Considerando solo las descargas en el sitio de la planta, una planta geotérmica es dos o tres veces peor que una planta nuclear
§ Impactos sobre el recurso aire.
Gases no condensables son transportados en el vapor geotérmico y liberados a la atmósfera. Estos se componen principalmente de dióxido de carbono (CO2) y de ácido sulfhídrico (H2S), con algunos rastros de amoniaco, hidrógeno, nitrógeno, metano, radón y especies volátiles de boro, arsénico y mercurio
El ácido sulfhídrico puede causar molestia por su olor, pero en concentraciones altas es capaz de dañar las vías respiratorias e incluso ser fatal. Sus emisiones pueden ser reducidas con tecnología de abatimiento
El amoniaco es irritante y el radón es cancerígeno, si son inhalados. Las emisiones son normalmente a niveles bajos que no causan mayor preocupación
§ Impactos asociados a la emisión de ruido.
El ruido que ocurre durante la exploración, construcción y producción, a niveles que algunas veces superan el umbral del dolor (140 dBa). Dentro del lugar, los trabajadores deben protegerse los oídos o colocar silenciadores a las máquinas. El ruido fuera del lugar puede ser reducido, restringiendo las operaciones ruidosas a las horas del día y construyendo pantallas de material que absorba el ruido (como por ejemplo, vegetación). Durante la operación normal, es posible mantener niveles de ruido bajo, de manera que a un kilómetro el ruido sea prácticamente indistinguible del ruido ambiental
§ Impactos sobre la vida silvestre.
Para el caso particular de los proyectos hidrotérmicos basados en geotermia, el impacto sobre la vida silvestre es pequeño. Una vez determinado el emplazamiento de las reservas geotérmicas a explotar, la instalación de una nueva planta geotérmica puede planificarse de tal forma de reducir los impactos generados sobre el ecosistema circundante
En la fase de construcción de un proyecto geotérmico, una gran cantidad de árboles pueden ser talados, generando un impacto en la biodiversidad que lo rodea. Sin embargo, una vez construido dicho proyecto, que por lo demás está acotado a un área determinada; los árboles pueden ser recuperados mediante un programa de reforestación de la zona [15].
Figura 16 - Instalación geotérmica en Ahuachapan luego de reforestación
§ Impacto Visual.
Las plantas geotérmicas son generalmente de bajo perfil. Sin embargo, su impacto visual puede ser significativo, porque los campos geotérmicos generalmente se sitúan en lugares de una gran belleza natural, o contienen atractivos tales como geysers y piscinas calientes, de atractivo turístico. La explotación de un sistema geotérmico conlleva a la disminución de la presión del reservorio, lo cual puede reducir el potencial que otorga tal atractivo turístico a la zona
Las centrales deben ser construidas en lugares en que haya reservas geotérmicas. Se puede disminuir el impacto en el paisaje, disminuyendo el uso del suelo. Una manera de lograrlo es con técnicas de perforación direccionadas, vale decir, muchos pozos son perforados desde un pozo principal
En la Tabla 7 una clasificación cualitativa de los impactos antes mencionados.
Tabla 7 - Niveles de los diferentes impactos ambientales mencionados (L = bajo, M = Medio, H= alto)
| Impacto | Probabilidad de ocurrencia | Severidad de ocurrencia |
| Polución del aire | L | M |
| Polución de aguas superficiales | M | M |
| Polución de aguas subterráneas | L | M |
| Movimiento de tierras | L | L a M |
| Niveles de ruido | H | L a M |
| Ruptura de fuentes de agua | L | L a M |
| Conflicto con características culturales o arqueológicas | L a M | H a M |
| Problemas socioeconómicos | L | L |
| Disposición de residuos sólidos | M | M a H |
