رمال أثاباسكا النفطية

The Athabasca oil sands first came to the attention of European fur traders in 1719 when Wa-pa-su, a Cree trader, brought a sample of bituminous sands to the Hudson's Bay Company post at York Factory on Hudson Bay where Henry Kelsey was the manager.^[14] In 1778, Peter Pond, another fur trader and a founder of the rival North West Company, became the first European to see the Athabasca deposits after exploring the Methye Portage which allowed access to the rich fur resources of the Athabasca River system from the Hudson Bay watershed.^[15]

In 1788, fur trader Alexander Mackenzie, after whom the Mackenzie River was later named, traveled along routes to both the Arctic and Pacific Ocean wrote: "At about 24 miles [39 km] from the fork (of the Athabasca and Clearwater Rivers) are some bituminous fountains into which a pole of 20 feet [6.1 m] long may be inserted without the least resistance. The bitumen is in a fluid state and when mixed with gum, the resinous substance collected from the spruce fir, it serves to gum the Indians' canoes." He was followed in 1799 by mapmaker David Thompson and in 1819 by British Naval officer John Franklin.^[16]

John Richardson did the first serious scientific assessment of the oil sands in 1848 on his way north to search for Franklin's lost expedition. The first government-sponsored survey of the oil sands was initiated in 1875 by John Macoun, and in 1883, G. C. Hoffman of the Geological Survey of Canada tried separating the bitumen from oil sand with the use of water and reported that it separated readily. In 1888, Robert Bell, the director of the Geological Survey of Canada, reported to a Senate Committee that "The evidence ... points to the existence in the Athabasca and Mackenzie valleys of the most extensive petroleum field in America, if not the world."^[15]

Count Alfred von Hammerstein (1870–1941), who arrived in the region in 1897, promoted the Athabasca oil sands for over forty years, taking photos with descriptive titles such as "Tar Sands and Flowing Asphaltum in the Athabasca District," that are now in the National Library and National Archives Canada. Photos of the Athabasca oil sands were also featured in Canadian writer and adventurer, Agnes Deans Cameron's, best-selling book The New North which recounted her 10,000 mi (16,000 km) roundtrip to the Arctic Ocean.^[17] Her photographs were reproduced in 2011–2012 in an exhibit at the Canadian Museum of Civilization in Ottawa,^[18] and included photos of Count Alfred Von Hammerstein's oil drill works along the Athabasca River.

في عام 1926، حصل كارل كلارك من جامعة ألبرتا على براءة اختراع لعملية فصل بالماء الساخن، والتي كانت بمثابة النواة الأولى لعمليات الاستخلاص الحراري الحالية. وقد تفاوتت درجات نجاح المحاولات العديدة لتطبيقها.

كان مشروع "أويلساند" اقتراحًا طُرح عام 1958 لاستغلال رمال أثاباسكا النفطية باستخدام التفجير النووي تحت الأرض ؛ ^{[ 19 ]} نظريًا، من شأن الحرارة والضغط الناتجين عن التفجير تحت الأرض أن يُغليا رواسب البيتومين ، مما يُقلل لزوجتها إلى الحد الذي يسمح باستخدام تقنيات حقول النفط التقليدية . نُوقشت الخطة في نشرة علماء الذرة الصادرة في أكتوبر 1976. ^{[ 20 ]} مُنحت براءة اختراع للعملية المُقترحة عام 1964. ^{[ 21 ] [ 22 ]} يُعتبر خيار التسخين النووي بمثابة مقدمة لبعض طرق التسخين التقليدية المُستخدمة لاستخراج نفط الرمال القطرانية. ^{[ 23 ]}

في أبريل 1959، وافقت إدارة المناجم الفيدرالية على مشروع الرمال النفطية. ^{[ 24 ]} ومع ذلك، فقد تم إلغاؤه لاحقًا في عام 1962. ^{[ 25 ]}

تتميز رمال النفط، التي يتراوح سمكها عادةً بين 40 و60 مترًا (130 إلى 200 قدم) وتقع فوق طبقة من الحجر الجيري المسطح نسبيًا ، بسهولة الوصول إليها. وتقع هذه الرمال تحت طبقة من المستنقعات المشبعة بالمياه يتراوح سمكها بين متر واحد وثلاثة أمتار (3 أقدام و3 بوصات إلى 9 أقدام و10 بوصات) ، ثم طبقة من الطين والرمال الجرداء يتراوح سمكها بين صفر و75 مترًا (0 إلى 246 قدمًا) . ونتيجةً لسهولة الوصول إليها، أُنشئ أول منجم لرمال النفط في العالم في رمال أثاباسكا النفطية.       

بدأ الإنتاج التجاري للنفط من رمال أثاباسكا النفطية عام 1967، بافتتاح مصنع جريت كانيديان أويل ساندز (GCOS) في فورت ماكموري . وكان هذا أول مشروع تشغيلي لاستخراج النفط من الرمال النفطية في العالم، مملوكًا ومدارًا من قبل الشركة الأمريكية الأم، صن أويل كومباني . عندما افتُتح المصنع رسميًا بتكلفة 240  مليون دولار أمريكي، بطاقة إنتاجية تبلغ 45,000 برميل يوميًا (7,200 متر ^مكعب /يوم) ، مثّل ذلك بداية التطوير التجاري لرمال أثاباسكا النفطية. في عام 2013، صنّفت ماكنزي-براون رجل الصناعة ج. هوارد بيو ضمن ستة رواد ساهموا في بناء رمال أثاباسكا النفطية. ^{[ 26 ]} وبحلول وقت وفاته عام 1971، صنّفت مجلة فوربس عائلة بيو ضمن أغنى ست عائلات في أمريكا. ^{[ 27 ]} أنتجت شركة غريت كانيديان أويل ساندز المحدودة (التي كانت آنذاك شركة تابعة لشركة صن أويل، ولكنها الآن جزء من شركة مستقلة تُعرف باسم صنكور إنرجي ) 30,000 برميل يوميًا (4,800 متر ^مكعب /يوم) من النفط الخام الاصطناعي. ^{[ 28 ]}  

اتضح الحجم الحقيقي لرواسب الرمال النفطية الكندية في سبعينيات القرن الماضي. ويُعد منجم سينكرود الآن أكبر منجم في العالم من حيث المساحة، إذ تغطي مناجمه المحتملة مساحة 140,000 كيلومتر ^مربع (54,000 ميل مربع ) . (مع أن النفط موجود تحت مساحة 142,200 كيلومتر ^مربع (54,900 ميل مربع ) ، والتي قد تتعرض للاضطراب نتيجة الحفر والاستخراج في الموقع، إلا أنه لا يُمكن استخراج النفط من السطح إلا من مساحة 4,800 كيلومتر ^مربع (1,900 ميل مربع ) ، بينما تم استخراج النفط حتى الآن من مساحة 904 كيلومتر ^مربع (349 ميل مربع ) .            

أعاق انخفاض أسعار النفط العالمية عملية التطوير، ولم يبدأ تشغيل المنجم الثاني، الذي تديره شركة سينكرود ، إلا في عام 1978، بعد أن أثارت أزمة النفط عام 1973 اهتمام المستثمرين. ومع ذلك، انخفض سعر النفط لاحقًا، وعلى الرغم من أن أزمة الطاقة عام 1979 تسببت في ارتفاع أسعار النفط إلى ذروتها مرة أخرى، إلا أنها انخفضت خلال ثمانينيات القرن الماضي إلى مستويات متدنية للغاية، مما أدى إلى تقليصات كبيرة في صناعة النفط.

في عام ١٩٧٩، أسست شركة صن شركة سنكور بدمج مصالحها الكندية في مجال التكرير والتجزئة مع شركة غريت كانيديان أويل ساندز ومصالحها في مجال النفط والغاز التقليدي. وفي عام ١٩٨١، اشترت حكومة أونتاريو حصة ٢٥٪ في الشركة، لكنها تخلت عنها في عام ١٩٩٣. وفي عام ١٩٩٥، تخلت شركة صن أويل أيضاً عن حصتها في الشركة، مع احتفاظ سنكور بالعلامة التجارية سنوكو في كندا. واستغلت سنكور هاتين العمليتين لتصبح شركة مساهمة عامة مستقلة ذات قاعدة واسعة من المساهمين.

واصلت شركة سنكور نموها وإنتاجها المتزايد للنفط من عملياتها في الرمال النفطية، بغض النظر عن تقلبات أسعار السوق، حتى أصبحت في نهاية المطاف أكبر من شركتها الأم السابقة. في عام ٢٠٠٩، استحوذت سنكور على شركة بترو-كندا ، وهي شركة نفط كانت مملوكة سابقًا للحكومة الكندية ، ^{[ ٢٩ ] [ ٣٠ ]} مما جعل سنكور أكبر شركة بترول في كندا وإحدى أكبر الشركات الكندية. أصبحت سنكور للطاقة الآن شركة كندية مستقلة تمامًا عن شركتها الأم الأمريكية السابقة. عُرفت شركة صن أويل باسم سنوكو ، لكنها انسحبت لاحقًا من قطاع إنتاج وتكرير النفط، وأصبحت منذ ذلك الحين موزعًا لبنزين التجزئة مملوكًا لشركة إنرجي ترانسفير بارتنرز في دالاس ، تكساس. في كندا، حوّلت سنكور للطاقة جميع محطات سنوكو التابعة لها (والتي كانت جميعها في أونتاريو) إلى مواقع تابعة لبترو-كندا لتوحيد جميع عملياتها في قطاع التجزئة تحت مظلة بترو-كندا والتوقف عن دفع رسوم ترخيص علامة سنوكو التجارية. على الصعيد الوطني، تُعد سنكور للطاقة المورد الرئيسي لمنتجات بترو-كندا في قطاع التنقيب والإنتاج وشركتها الأم. لا تزال شركة سنكور للطاقة تدير موقع بيع بالتجزئة واحد فقط تابع لشركة سنوكو في أونتاريو. ^{[ 31 ]}

أدى التطور الهائل لاستخراج النفط الصخري في حوضي باكن وبيرميان بالولايات المتحدة إلى تحول سريع في صناعة النفط، مما قلل بشكل كبير من استيراد النفط الأجنبي. وكما هو الحال مع الرمال النفطية، فإن تكاليف إنتاج النفط الصخري أعلى من تكاليف إنتاج النفط التقليدي. وقد ساهمت مجموعة من العوامل، من بينها وفرة المعروض والتنافسات الجيوسياسية، في انخفاض سعر النفط من أكثر من 100 دولار للبرميل في عام 2013 إلى أقل من 40 دولارًا بعد ثلاث سنوات. ودفع استمرار انخفاض أسعار النفط الشركات إلى إلغاء استثمارات جديدة في الرمال النفطية.

في الفترة من مايو إلى يوليو 2016، انتشر حريق هائل من فورت ماكموري عبر شمال ألبرتا ، مُلتهمًا ما يقارب 590 ألف هكتار (1.5 مليون فدان) من المناطق الحرجية، ومُدمرًا حوالي 2400 منزل ومبنى. وأُجبر 88 ألف شخص على إخلاء منازلهم، في ما أصبح أكبر عملية إجلاء بسبب حرائق الغابات في تاريخ ألبرتا، وأكثر الكوارث تكلفة في تاريخ كندا .

أدى الحريق الهائل إلى توقف إنتاج الرمال النفطية في منشآت شمال فورت ماكموري. وأوقفت شركة شل كندا الإنتاج في منجم ألبيان ساندز التابع لها. كما قلصت شركتا سنكور إنرجي وسينكرود كندا عملياتهما وأجلتا الموظفين وعائلاتهم. ونتيجةً للحريق الذي اندلع في مايو/أيار، توقف إنتاج ما يقارب مليون برميل من النفط يوميًا، أي ما يعادل ربع إنتاج كندا من النفط. واستمر هذا التوقف حتى يونيو/حزيران بمعدل 700 ألف برميل يوميًا. وكان هذا النقص في الإنتاج عاملًا مساهمًا في ارتفاع أسعار النفط العالمية. وتسبب تقليص العمليات، إلى جانب تعطل مصفاة في إدمونتون، في نفاد الوقود من العديد من محطات الوقود في جميع أنحاء غرب كندا.

إنتاج البيتومين الخام في عام 2015 ^{[ 35 ]}

مِلكِي	(م³ / يوم)	البراميل في اليوم
منجم سنكور	80,000	501,000
منجم سينكرود	65000	407,000
مناجم شركة شل كندا	40,000	255,000
منجم إمبريال أويل	35000	220,000
منجم سي إن آر إل	24000	152,000
مشاريع في الموقع	138,000	865,000
المجموع	382,000	2,400,000

في عام 2018، بلغ إنتاج الرمال النفطية 3.1 مليون برميل يوميًا (490,000 متر ^مكعب / يوم) . 

حتى عام 2014، اعتقدت مجموعات صناعية أن مستويات إنتاج الرمال النفطية قد تصل إلى 5 ملايين برميل يوميًا (790 ألف متر مكعب ^يوميًا ) بحلول عام 2030. وبحلول عام 2021، وبعد تباطؤ في الاستثمار، يتوقع المحللون أن تصل إلى 3.8 مليون برميل يوميًا (600 ألف متر مكعب ^يوميًا ) بحلول ذلك الوقت. ^{[ 36 ] [ 37 ]}    

تُعد كندا أكبر مصدر للنفط الذي تستورده الولايات المتحدة، حيث تزودها بـ 3 ملايين برميل يوميًا (480,000 متر ^مكعب / يوم) بشكل رئيسي من مصادر الرمال النفطية اعتبارًا من عام 2019. ^{[ 38 ]} 

انتقل مراقبو الصناعة من الاعتقاد بوجود فائض في طاقة خطوط الأنابيب إلى التحذير من أنها غير كافية لاستيعاب نمو إنتاج الرمال النفطية، وذلك بعد التخلي عن العديد من مشاريع خطوط الأنابيب أو إلغائها. ^{[ 39 ]}

أُلغي مشروع بوابة الشمال إلى كيتيمات ، كولومبيا البريطانية ، الذي كان من المقرر أن تنفذه شركة إنبريدج ، المشغلة لنظام خطوط أنابيب إنبريدج الذي يخدم المنطقة أيضاً، في عام 2016. وبالمثل، وبعد معارضة طويلة من جانب دعاة حماية البيئة وجماعات السكان الأصليين، أُلغي مشروع كيستون إكس إل ، وهو مشروع خط أنابيب من ألبرتا إلى مصافي ساحل الخليج ، في عام 2021. ^{[ 40 ]} ويجري حالياً تنفيذ مشاريع أخرى، باستخدام حقوق المرور القائمة، مثل مشروع توسعة ترانس ماونتن التابع لشركة كيندر مورغان ، الذي تم تأميمه في عام 2018، أو خط أنابيب إنبريدج رقم 9 ، الذي تم عكس اتجاهه لتغذية مصافي التكرير في كيبيك. ^{[ 41 ] [ 42 ]} وبين يناير 2019 وديسمبر 2020، فرضت حكومة ألبرتا حصة لتعديل الإنتاج بما يتناسب مع طاقة تصدير خطوط الأنابيب. ^{[ 43 ]}

وللتعويض عن قيود سعة خطوط الأنابيب، زادت شحنات النفط بالسكك الحديدية من أقل من 50 ألف إلى 400 ألف برميل يوميًا (64000 متر ^مكعب / يوم) بين عامي 2012 و 2020. ^{[ 44 ]} 

منذ أن بدأت شركة "غريت كانيديان أويل ساندز" (التي تُعرف الآن باسم "سانكور") تشغيل منجمها عام 1967، يُستخرج البيتومين على نطاق تجاري من رمال أثاباسكا النفطية عبر التعدين السطحي . تحتوي رمال أثاباسكا على كميات هائلة من البيتومين مغطاة بطبقة رقيقة من التربة السطحية، مما يجعل التعدين السطحي الطريقة الأكثر كفاءة لاستخراجه. تتكون الطبقة السطحية من مستنقعات الخث المشبعة بالماء فوق الطين والرمال الجرداء. يبلغ عمق رمال النفط نفسها عادةً من 40 إلى 60 مترًا (من 130 إلى 200 قدم) ، وتقع فوق صخور جيرية مسطحة . في الأصل، كان يتم استخراج الرمال باستخدام حفارات جرّارة وحفارات ذات عجلات دلوية ، ثم تُنقل إلى مصانع المعالجة بواسطة سيور ناقلة . 

واجهت هذه المناجم المبكرة تحديات كبيرة في البداية قبل أن تصبح تقنيات استخراج البيتومين فيها فعّالة. وخلال السنوات اللاحقة، طُوّرت تقنيات إنتاج أكثر فعالية في الموقع ، ولا سيما تقنية التصريف بالجاذبية بمساعدة البخار (SAGD). وازدادت أهمية طرق الإنتاج في الموقع لأن حوالي 20% فقط من رمال أثاباسكا النفطية كانت ضحلة بما يكفي لاستخراجها بالتعدين السطحي، وكانت تقنية SAGD تحديدًا فعّالة للغاية في استخراج كميات كبيرة من البيتومين بتكلفة معقولة.

في السنوات الأخيرة، تحولت شركات مثل سينكرود وسانكور إلى عمليات استخراج النفط الخام باستخدام الجرافات والشاحنات، وهي عمليات أقل تكلفة بكثير، حيث تستخدم أكبر الجرافات (بوزن لا يقل عن 100 طن قصير؛ 91 طنًا متريًا ) وشاحنات التفريغ ( بوزن 400 طن قصير؛ 360 طنًا متريًا ) في العالم. ^{[ 82 ]} وقد ساهم ذلك في الحفاظ على تكاليف الإنتاج عند حوالي 27 دولارًا أمريكيًا للبرميل الواحد من النفط الخام الاصطناعي ، على الرغم من ارتفاع تكاليف الطاقة والعمالة. ^{[ 83 ]}  

بعد الحفر، يُضاف الماء الساخن والصودا الكاوية ( هيدروكسيد الصوديوم ) إلى الرمل، ثم يُنقل المزيج الناتج عبر الأنابيب إلى محطة الاستخلاص حيث يُحرّك ويُكشط الزيت من السطح. ^{[ 84 ]} شريطة أن تكون التركيبة الكيميائية للماء مناسبة لفصل البيتومين عن الرمل والطين، فإن مزيج الماء الساخن والتحريك يُحرر البيتومين من رمال النفط، ويسمح لفقاعات هواء صغيرة بالالتصاق بقطرات البيتومين. تطفو رغوة البيتومين إلى أعلى أوعية الفصل، وتُعالج لاحقًا لإزالة الماء المتبقي والمواد الصلبة الدقيقة.

يتطلب إنتاج برميل واحد (110 كجم) من النفط حوالي طنين قصيرين (1.8 طن) من الرمال النفطية . في الأصل ، كان يُستخلص ما يقارب 75% من البيتومين من الرمال. إلا أن التحسينات الحديثة لهذه الطريقة تشمل وحدات استخلاص النفط من المخلفات (TOR) لاستخلاص النفط من المخلفات ، ووحدات استخلاص المخفف لاستخلاص النفتا من الرغوة، وأجهزة الترسيب ذات الألواح المائلة (IPS)، وأجهزة الطرد المركزي القرصية . تُمكّن هذه التقنيات محطات الاستخلاص من استخلاص أكثر من 90% من البيتومين الموجود في الرمال. بعد استخلاص النفط، تُعاد الرمال المستهلكة والمواد الأخرى إلى المنجم، الذي يُعاد تأهيله لاحقًا .  

تستخلص تقنية معالجة ألبرتا تاسيوك البيتومين من الرمال النفطية عبر عملية تقطير جافة. خلال هذه العملية، تُمرر الرمال النفطية عبر أسطوانة دوارة، مما يؤدي إلى تكسير البيتومين بالحرارة وإنتاج هيدروكربونات أخف. على الرغم من اختبار هذه التقنية، إلا أنها لم تُستخدم تجاريًا بعد. ^{[ 85 ]}

طُوِّرت العملية الأصلية لاستخراج البيتومين من الرمال على يد الدكتور كارل كلارك ، بالتعاون مع مجلس أبحاث ألبرتا في عشرينيات القرن الماضي. ^{[ 86 ]} واليوم، تستخدم جميع شركات الإنتاج التي تعمل في مجال التعدين السطحي، مثل سينكرود كندا، وسانكور إنرجي، وألبيان ساندز إنرجي، وغيرها، نسخة معدلة من عملية استخلاص البيتومين بالماء الساخن (CHWE) التي ابتكرها كلارك. في هذه العملية، تُستخرج الخامات باستخدام تقنية التعدين السطحي. ثم تُسحق الخامات المستخرجة لتقليل حجمها. يُضاف الماء الساخن بدرجة حرارة تتراوح بين 50 و80 درجة مئوية (122-176 درجة فهرنهايت) إلى الخام، ويُنقل المزيج الناتج عبر خط نقل مائي إلى وعاء فصل أولي (PSV) حيث يُستخلص البيتومين عن طريق التعويم على شكل رغوة. تتكون رغوة البيتومين المستخلصة من 60% بيتومين، و30% ماء، و10% مواد صلبة بالوزن. ^{[ 87 ]}  

يجب تنظيف رغوة البيتومين المستخلصة لإزالة المواد الصلبة والماء الموجودة فيها، وذلك لتلبية متطلبات عمليات التكرير اللاحقة. وبحسب نسبة البيتومين في الخام، يمكن استخلاص ما بين 90 و100% منه باستخدام تقنيات الاستخلاص الحديثة بالماء الساخن. ^{[ 88 ]} بعد استخلاص النفط، يُعاد الرمل المستهلك والمواد الأخرى إلى المنجم، حيث يُعاد تأهيله لاحقًا.

تقنية التصريف بالجاذبية بمساعدة البخار (SAGD) هي تقنية مُحسّنة لاستخلاص النفط ، تُستخدم لإنتاج النفط الخام الثقيل والبيتومين . وهي شكل متطور من التحفيز بالبخار ، حيث يتم حفر بئرين أفقيين في مكمن النفط ، أحدهما على بُعد أمتار قليلة من الآخر. يُضخ بخار عالي الضغط باستمرار في البئر العلوي لتسخين النفط وتقليل لزوجته ، مما يؤدي إلى تصريف النفط الساخن إلى البئر السفلي، حيث يُضخ إلى منشأة استخلاص البيتومين. اخترع الدكتور روجر بتلر، المهندس في شركة إمبريال أويل من عام 1955 إلى عام 1982، تقنية التصريف بالجاذبية بمساعدة البخار (SAGD) في سبعينيات القرن الماضي. وقد طور بتلر مفهوم استخدام أزواج من الآبار الأفقية وحقن البخار لتطوير بعض رواسب البيتومين التي تُعتبر عميقة جدًا بحيث لا يُمكن استخراجها. ^{[ 89 ] [ 90 ]}

في الآونة الأخيرة، تم تطوير طرق في الموقع مثل التصريف بالجاذبية بمساعدة البخار (SAGD) والتحفيز الدوري بالبخار (CSS) لاستخراج البيتومين من الرواسب العميقة عن طريق حقن البخار لتسخين الرمال وتقليل لزوجة البيتومين بحيث يمكن ضخه مثل النفط الخام التقليدي. ^{[ 91 ]}

تتطلب عملية الاستخراج التقليدية كميات هائلة من الغاز الطبيعي. ففي عام 2007، استهلكت صناعة الرمال النفطية حوالي 4% من إنتاج الغاز الطبيعي في حوض غرب كندا الرسوبي. وبحلول عام 2015، قد يرتفع هذا الرقم إلى ضعفين ونصف. ^{[ 92 ]}

بحسب المجلس الوطني للطاقة ، يتطلب إنتاج برميل واحد من البيتومين من مشاريع الاستخراج في الموقع حوالي 1200 قدم مكعب (34 مترًا ^مكعبًا ) من الغاز الطبيعي، بينما يتطلب إنتاجه من المشاريع المتكاملة حوالي 700 قدم مكعب (20 مترًا ^مكعبًا ) . ^{[ 93 ]} وبما أن برميل النفط المكافئ يعادل حوالي 6000 قدم مكعب (170 مترًا ^مكعبًا ) من الغاز، فإن هذا يمثل زيادة كبيرة في الطاقة. وبناءً على ذلك، من المرجح أن تُخفّض الجهات التنظيمية في ألبرتا صادرات الغاز الطبيعي إلى الولايات المتحدة لتوفير الوقود لمحطات استخراج الرمال النفطية. ومع ذلك، ومع نضوب احتياطيات الغاز، من المحتمل أن يلجأ مُحسّنو النفط إلى تغويز البيتومين لتوليد وقودهم الخاص. وكما يُمكن تحويل البيتومين إلى نفط خام اصطناعي، يُمكن أيضًا تحويله إلى غاز طبيعي اصطناعي.   

وصف السكان الأصليون والعلماء والمحامون والصحفيون والمنظمات البيئية رمال النفط بأنها إبادة بيئية . ^{[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [9 ] [ 10 ] [ 11 ] يمكن استخراج ما يقارب 20% من} رمال النفط في ألبرتا من خلال التعدين السطحي ، بينما يتطلب 80% منها ^تقنيات الاستخراج في الموقع (وذلك ^بشكل رئيسي بسبب عمقها). يُدمر التعدين السطحي الغابات الشمالية والمستنقعات ، في حين أن تقنيات الاستخراج في الموقع تُسبب أضرارًا أقل. وقد تضرر ما يقارب 0.19% من غابات ألبرتا الشمالية بسبب التعدين السطحي. [ ^{94 ] تشترط} حكومة ألبرتا على الشركات إعادة تأهيل الأرض إلى "قدرة مكافئة". وهذا يعني أن قدرة الأرض على دعم استخدامات مختلفة بعد إعادة التأهيل تُشابه ما كانت عليه، ولكن قد لا تكون استخدامات الأرض الفردية متطابقة بالضرورة. ^{[ 95 ]}

في بعض الحالات الخاصة، تعتبر الحكومة الأراضي الزراعية مكافئة للأراضي الحرجية. وقد قامت شركات استخراج الرمال النفطية باستصلاح الأراضي المستخرجة لاستخدامها كمراعٍ لحيوانات البيسون الخشبية بدلاً من إعادة تأهيلها لتصبح غابات شمالية ومستنقعات أصلية. وتزعم شركة سينكرود أنها استصلحت 22% من أراضيها المتضررة، ^{[ 96 ]} وهو رقم تتنازع عليه مصادر أخرى، والتي تُقدّر بدقة أكبر أن سينكرود استصلحت 0.2% فقط من أراضيها المتضررة. ^{[ 97 ]}

^{ذكر تقرير صادر عن} معهد بيمبينا أن "إنتاج متر مكعب واحد (م³ ⁾ [ 35 قدم مكعب ] من النفط الخام الاصطناعي (البيتومين المُحسَّن) في عمليات التعدين يتطلب ما بين 2 و4.5 م³ [71-159 قدم مكعب ] من المياه (صافي الكمية). وتُرخَّص حاليًا عمليات تعدين الرمال النفطية المعتمدة بتحويل 359 مليون م³ ^من نهر أثاباسكا، أي أكثر من ضعف حجم المياه اللازمة لتلبية الاحتياجات السنوية لبلدية كالجاري." ^{[ 98 ]} وأضاف التقرير: "... قد لا يتجاوز صافي كمية المياه اللازمة لإنتاج متر مكعب واحد من النفط في الموقع 0.2 م³ [7.1 ^قدم مكعب ] ، وذلك بحسب كمية المياه المُعاد تدويرها".           

يمتد نهر أثاباسكا لمسافة 1231 كيلومترًا (765 ميلًا) من نهر أثاباسكا الجليدي في غرب وسط ألبرتا إلى بحيرة أثاباسكا في شمال شرق ألبرتا. ^{[ 99 ]} يبلغ متوسط ​​التدفق السنوي أسفل فورت ماكموري مباشرةً 633 مترًا مكعبًا في الثانية (22400 قدم مكعب /ثانية) ^{[ 100 ]} ، بينما يصل أعلى متوسط ​​يومي له إلى 1200 متر مكعب في الثانية. ^{[ 101 ]}   

تبلغ حصص تراخيص المياه حوالي 1% من متوسط ​​التدفق السنوي لنهر أثاباسكا، بينما بلغت عمليات السحب الفعلية لجميع الاستخدامات، في عام 2006، حوالي 0.4%. ^{[ 102 ]} إضافةً إلى ذلك، تفرض حكومة ألبرتا قيودًا صارمة على كمية المياه التي يُمكن لشركات استخراج الرمال النفطية سحبها من نهر أثاباسكا. ووفقًا لإطار إدارة المياه لنهر أثاباسكا السفلي، خلال فترات انخفاض تدفق النهر، يقتصر استهلاك المياه من نهر أثاباسكا على 1.3% من متوسط ​​التدفق السنوي. ^{[ 103 ]} كما تدرس مقاطعة ألبرتا إمكانية إبرام اتفاقيات سحب تعاونية بين شركات استخراج الرمال النفطية. ^{[ 104 ]}

منذ بدء تطوير الرمال النفطية، حدثت عدة تسريبات إلى نهر أثاباسكا، مما أدى إلى تلوثه بالنفط ومياه أحواض التخزين. ويزيد قرب أحواض التخزين من النهر بشكل كبير من احتمالية التلوث نتيجة لتسرب المياه الجوفية. في عام 1997، اعترفت شركة سنكور بأن أحواض التخزين التابعة لها كانت تُسرّب 1600 متر مكعب (57000 قدم مكعب ) من المياه السامة إلى النهر يوميًا. تحتوي هذه المياه على حمض النفثينيك، وآثار معادن مثل الزئبق، وملوثات أخرى. يُعد نهر أثاباسكا أكبر دلتا للمياه العذبة في العالم، ولكن مع تسرب أحواض التخزين التابعة لشركتي سنكور وسينكرود، ستتجاوز كمية المياه الملوثة مليار متر مكعب بحلول عام 2020. ^{[ 105 ]}  

تشكل المواد السامة الطبيعية المشتقة من البيتومين في شمال ألبرتا مخاطر بيئية وصحية محتملة على سكان المنطقة. ويساهم استخراج الرمال النفطية في وصول ^{الزرنيخ} والكادميوم والكروم والرصاص والزئبق والنيكل وعناصر معدنية أخرى سامة بتركيزات منخفضة إلى روافد وأنهار نهر أثاباسكا. [ ^{106 ]}

اعتبارًا من عام 2024، تُشكّل الرمال النفطية 8% من إجمالي الانبعاثات الكندية. ^{[ 107 ]} وتستمر الانبعاثات من الرمال النفطية في الازدياد، بينما تتناقص معظم المصادر الأخرى. ^{[ 107 ]}

تتطلب معالجة البيتومين وتحويله إلى نفط خام اصطناعي طاقةً مُولَّدة من حرق الغاز الطبيعي. في عام 2007، استهلكت رمال النفط حوالي مليار قدم مكعب (28,000,000 متر ^مكعب ) من الغاز الطبيعي يوميًا، أي ما يُعادل 40% من إجمالي استهلاك مقاطعة ألبرتا. وبناءً على مشتريات الغاز، حدد المعهد الكندي لموارد الطاقة احتياجات الغاز الطبيعي بـ 2.14 جيجا جول (2.04 ألف قدم مكعب) للبرميل الواحد لمشاريع التحفيز الدوري بالبخار ، و1.08 جيجا جول (1.03 ألف قدم مكعب) للبرميل الواحد لمشاريع استخلاص النفط بالبخار ، و0.55 جيجا جول (0.52 ألف قدم مكعب) للبرميل الواحد لاستخراج البيتومين في عمليات التعدين التي لا تشمل التحسين، أو 1.54 جيجا جول (1.47 ألف قدم مكعب) للبرميل الواحد للاستخراج والتحسين في عمليات التعدين. ^{[ 108 ]}  

قدّرت دراسة أجرتها CERA عام 2009 أن إنتاج الرمال النفطية في كندا يُنتج "ما بين 5% و15% من ثاني أكسيد الكربون أكثر من متوسط ​​انبعاثات النفط الخام، وذلك خلال دورة حياة الوقود من البئر إلى العجلات". ^{[ 109 ]} وفي العام نفسه، ذكر الكاتب والصحفي الاستقصائي ديفيد ستراهان أن أرقام وكالة الطاقة الدولية تُظهر أن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من الرمال النفطية أعلى بنسبة 20% من متوسط ​​انبعاثات النفط، مُفسرًا هذا التباين بالفرق بين انبعاثات المراحل الأولية وانبعاثات دورة الحياة. ^{[ 110 ]} ويضيف أن تقريرًا حكوميًا أمريكيًا صدر عام 2005 أشار إلى أن النفط التقليدي، باستخدام التكنولوجيا الحالية، يُطلق 40  كيلوغرامًا من ثاني أكسيد الكربون لكل برميل، بينما يُطلق النفط غير التقليدي ما بين 80 و115  كيلوغرامًا من ثاني أكسيد الكربون. تشير بيانات الطاقة في ألبرتا إلى انخفاض انبعاثات الكربون مع تحسين التكنولوجيا، مما يعطي قيمة انخفاض بنسبة 39٪ في الانبعاثات لكل برميل بين عامي 1990 و 2008، ^{[ 111 ]} ومع ذلك، فإن الانخفاض بنسبة 29٪ فقط بين عامي 1990 و 2009. ^{[ 112 ]}

كما يُهدد النمو المتوقع في إنتاج الزيوت الاصطناعية في ألبرتا التزامات كندا الدولية. فبموجب تصديقها على بروتوكول كيوتو ، وافقت كندا على خفض انبعاثاتها من غازات الاحتباس الحراري بنسبة 6% بحلول عام 2012 مقارنةً بعام 1990. وفي عام 2002، ارتفع إجمالي انبعاثات كندا من غازات الاحتباس الحراري بنسبة 24% منذ عام 1990.

تُصنّف كندا ثامن أكبر مُصدِّر للغازات الدفيئة في العالم، وهي تُعدّ مُصدِّراً كبيراً نسبياً قياساً بعدد سكانها، كما أنها لم تُحقق أهدافها في بروتوكول كيوتو. وتُشجّع مبادرة كندية رئيسية تُسمى " شبكة _ثاني أكسيد الكربون المتكاملة " (ICO2N) على تطوير تقنيات واسعة النطاق لالتقاط ونقل وتخزين ثاني أكسيد الكربون (CO2 ₎ كوسيلة لمساعدة كندا على تحقيق أهدافها المتعلقة بتغير المناخ، مع دعم النمو الاقتصادي في الوقت نفسه. ويمثل أعضاء ICO2N مجموعة من الجهات الفاعلة في القطاع، ولا سيما مُنتجي الرمال النفطية، مما يُوفّر إطاراً لتطوير تقنيات التقاط وتخزين الكربون في كندا. ^{[ 113 ]}

رُفعت دعويان قضائيتان منفصلتان بتهمة الاحتيال ضد شركة "إكسون موبيل" فيما يتعلق بمشاريع الرمال النفطية في ألبرتا في أكتوبر/تشرين الأول. رُفعت إحداهما في نيويورك، والأخرى في ماساتشوستس في 24 أكتوبر/تشرين الأول. وتزعم دعوى ماساتشوستس أن إكسون موبيل ضللت المستثمرين بتبريرها "زوراً" "لأكثر استثماراتها طويلة الأجل خطورة، بما في ذلك مشاريع الرمال النفطية الكندية". ولم تُحذر الشركة المستثمرين "من التكاليف التي قد تُكبّدها إجراءات مكافحة تغير المناخ لعملياتها، وخاصة تلك المتعلقة بالرمال النفطية". ^{[ 114 ]}

في ديسمبر/كانون الأول 2022، أعلن تحالف "باثويز" ، وهو اتحاد يضم ست شركات هي: "كنديان ناتشورال ريسورسز" ، و "سينوفوس إنرجي" ، و" إمبريال أويل " ، و"إم إي جي إنرجي" ، و "سانكور إنرجي"، و "كونوكو فيليبس" ، والتي تُنتج مجتمعةً نحو 95% من إنتاج الرمال النفطية في كندا، عن بدء عمليات الحفر الاستكشافية في شتاء ذلك العام لإنشاء خزانات جوفية في شمال ألبرتا، حيث سيتم تخزين الكربون المُحتجز خلال عملية استخراج الرمال النفطية. ^{[ 115 ]} ويتضمن هذا المقترح، الذي قد يستغرق عدة سنوات للحصول على الموافقات التنظيمية، إنشاء خط أنابيب لنقل الكربون المُحتجز من أكثر من عشرين منشأة لاستخراج الرمال النفطية إلى منشأة تخزين جوفية بالقرب من بحيرة كولد ليك . ^{[ 115 ]}

في الشهر نفسه، أعلنت شركة أثاباسكا للنفط ، عاشر أكبر منتج للنفط في كندا، أنها ستنشئ منشأة لالتقاط الكربون وتخزينه في موقع بئر رمال ليسمر النفطية بالقرب من كونكلين، ألبرتا ، بالشراكة مع شركة إنتروبي، التي تمول المشروع. ^{[ 116 ]} وذكرت أثاباسكا للنفط أنها تهدف إلى خفض الانبعاثات الناتجة عن عملية الاستخراج بنسبة 30% بحلول عام 2025. ^{[ 116 ]}

في شمال ألبرتا، تجلب أنشطة استخراج النفط أعدادًا هائلة من السكان إلى نظام بيئي هش. تاريخيًا، كانت أعداد السكان منخفضة جدًا في هذه المنطقة. وتتلوث المياه بسهولة لأن منسوب المياه الجوفية يصل إلى السطح في معظم مناطق المستنقعات . ومع تزايد التنمية واستخراج الموارد باستمرار، تتعرض الحياة البرية لآثار التلوث المباشرة وغير المباشرة. وتُعدّ حيوانات الرنة البرية حساسة بشكل خاص للأنشطة البشرية، ولذلك تُجبر على الابتعاد عن موطنها المفضل خلال الفترة التي تكون فيها احتياجاتها من السعرات الحرارية في ذروتها ويقل فيها الغذاء. ويتفاقم تأثير الإنسان على الرنة بسبب بناء الطرق وتجزئة الموائل، مما يفتح المنطقة أمام الغزلان والذئاب. ^{[ 117 ]}

تأثرت الحياة البرية التي تعيش بالقرب من نهر أثاباسكا بشدة نتيجة دخول الملوثات إلى النظام المائي. وينفق عدد غير معروف من الطيور كل عام. وتُعد الطيور المهاجرة التي تتوقف للراحة عند أحواض مخلفات التعدين الأكثر تضررًا. وقد وردت تقارير عديدة عن أسراب كبيرة من البط تهبط في هذه الأحواض وتنفق بعد فترة وجيزة. ^{[ 118 ]} وقد سُجلت بيانات منذ سبعينيات القرن الماضي حول عدد الطيور الموجودة في أحواض مخلفات التعدين. ^{[ 119 ]}

كان هناك أيضًا تأثير كبير على الأسماك التي تعيش وتتكاثر في المنطقة. فمع تراكم السموم في النهر نتيجةً لاستخراج الرمال النفطية، بدأت تظهر طفرات غريبة وأورام وأنواع أسماك مشوهة. وقد وجدت دراسة بتكليف من هيئة الصحة في المنطقة ارتفاعًا في مستويات العديد من السموم والمواد المسرطنة المعروفة. ^{[ 120 ]} وتشعر المجتمعات الأصلية التي تعيش حول النهر بقلق متزايد بشأن تأثير ذلك على الحيوانات التي تتناولها ومياه الشرب الخاصة بها. ^{[ 121 ]}

على الرغم من عدم وجود صلة مؤكدة حتى الآن بين الرمال النفطية والمشاكل الصحية، يقول مات برايس من منظمة الدفاع عن البيئة إن هذه الصلة منطقية. كما تم رصد تشوهات في الأسماك وارتفاع تركيزات المواد السامة في الحيوانات. ^{[ 122 ]}

تُعدّ كميات كبيرة من المخلفات ناتجة عن استخراج البيتومين من الرمال النفطية، وتُمثّل إدارة هذه المخلفات أحد أصعب التحديات البيئية التي تواجه صناعة الرمال النفطية. ^{[ 123 ]} أحواض المخلفات عبارة عن أنظمة سدود وحواجز هندسية تحتوي على المذيبات المستخدمة في عملية الفصل، بالإضافة إلى البيتومين المتبقي والأملاح والمركبات العضوية الذائبة والطمي الناعم والماء. ^{[ 123 ]} قد تكون تركيزات المواد الكيميائية ضارة بالأسماك، وقد يكون النفط الموجود على السطح ضارًا بالطيور. ^{[ 124 ]} صُممت أحواض الترسيب هذه لتكون مؤقتة. يُعدّ عدم القدرة على تحديد المركبات الفردية الموجودة عائقًا رئيسيًا أمام مراقبة المياه المُنتجة من الرمال النفطية. من خلال فهم طبيعة الخليط شديد التعقيد من المركبات، بما في ذلك الأحماض النفثينية ، بشكل أفضل، قد يصبح من الممكن مراقبة الأنهار بحثًا عن الرشح ، وكذلك إزالة المكونات السامة. لقد ثبت لسنوات عديدة استحالة تحديد الأحماض الفردية، إلا أن طفرةً في التحليل عام 2011 بدأت تكشف مكونات أحواض مخلفات الرمال النفطية. ^{[ 125 ]} يمكن إعادة استخدام 90% من مياه المخلفات في استخراج النفط. ^{[ 123 ]} وبحلول عام 2009، ومع استمرار انتشار أحواض المخلفات وزيادة كميات المخلفات السائلة، أصدر مجلس ألبرتا لحفظ موارد الطاقة التوجيه رقم 074 لإلزام شركات النفط بإدارة المخلفات وفقًا لمعايير جديدة صارمة. ^{[ 126 ]} وأفادت حكومة ألبرتا في عام 2013 أن أحواض المخلفات في رمال ألبرتا النفطية تغطي مساحة تبلغ حوالي 77 كيلومترًا مربعًا (30 ميلًا مربعًا ) . ^{[ 123 ]} ويُعد إطار إدارة المخلفات في الرمال النفطية القابلة للتعدين جزءًا من استراتيجية ألبرتا التدريجية لإعادة تأهيل الرمال النفطية، لضمان إعادة تأهيل المخلفات بأسرع وقت ممكن. ^{[ 126 ]}  

استثمرت شركة سنكور 1.2 مليار دولار في طريقة عمليات تقليل مخلفات التعدين (TROTM) ^{[ 127 ]} التي تعالج المخلفات الدقيقة الناضجة (MFT) من أحواض المخلفات باستخدام مُرسب كيميائي، وهو بولي أكريلاميد أنيوني ، يُستخدم عادةً في محطات معالجة المياه لتحسين إزالة إجمالي المحتوى العضوي (TOC)، وذلك لتسريع تجفيفها وتحويلها إلى مادة يسهل استصلاحها. تُخلط المخلفات الناضجة، التي تُجرف من قاع الحوض وهي معلقة، مع مُرسب بوليمري وتُنشر على "شاطئ" ذي ميل طفيف حيث تُجفف المخلفات في الظروف المحيطة. بعد ذلك، يمكن استصلاح المخلفات الدقيقة المجففة في مكانها أو نقلها إلى موقع آخر لاستصلاحها النهائي. كانت سنكور تأمل أن يُقلل هذا من وقت استصلاح المياه من المخلفات إلى أسابيع بدلاً من سنوات، مع إعادة تدوير المياه المستعادة إلى محطة الرمال النفطية. زعمت شركة سنكور أن عملية معالجة مخلفات التعدين الناضجة ستُقلل عدد أحواض التخزين وتُقصر مدة استصلاحها من 40 عامًا حاليًا إلى 7-10 أعوام، مع استمرار إعادة تأهيل الأرض لمدة 7-10 أعوام بعد عمليات التعدين. ^{[ 128 ]} خلال الفترة من 2010 إلى 2012، سجلت سنكور أداءً أقل من المتوقع في استخلاص المخلفات الدقيقة باستخدام هذه التقنية. ^{[ 126 ]} استخدمت شركة سينكرود تقنية مخلفات التعدين المركبة (CT) القديمة لاستخلاص المخلفات الدقيقة في مشروع بحيرة ميلدريد. سجلت سينكرود أداءً أقل من المتوقع في استخلاص المخلفات الدقيقة في الفترة 2011-2012، لكنها تجاوزت التوقعات في الفترة 2010-2011. ^{[ 126 ]} استخدمت شركة شل تقنية التجفيف الجوي للجسيمات الدقيقة (AFD) التي تجمع بين "مخلفات السوائل والمواد المُرَسِّبة، وتُرسب الخليط في منطقة مائلة للسماح بتصريف المياه وتجفيف الرواسب"، وقد حققت أداءً أقل من المتوقع في التقاط الجسيمات الدقيقة. ^{[ 126 ]}

بحلول عام 2010، حوّلت شركة سنكور أول بركة مخلفات لديها، البركة رقم واحد، إلى محمية وابيسيو، أول حوض ترسيب مُستصلح في رمال النفط. في عام 2007، كانت المنطقة بركةً مساحتها 220 هكتارًا من النفايات السائلة السامة، ولكن بعد عدة سنوات، أصبحت أرضًا صلبة مزروعة بأشجار التنوب الأسود والحور الرجراج. لا تمثل محمية وابيسيو سوى 1% من برك المخلفات في عام 2011، لكن البركة رقم واحد كانت أول بركة نفايات سائلة في صناعة رمال النفط عام 1967، واستُخدمت حتى عام 1997. بحلول عام 2011، لم يتم تنظيف سوى 65 كيلومترًا مربعًا، وحصلت مساحة كيلومتر مربع واحد تقريبًا على شهادة من مقاطعة ألبرتا كبيئة طبيعية مكتفية ذاتيًا. لم تحصل محمية وابيسيو على الشهادة بعد. بدأت عمليات إغلاق البركة رقم واحد في عام 2007. تم ضخّ المخلفات الدقيقة الناضجة (MFT) الشبيهة بالهلام، وجرفها من البركة، ونقلها إلى بركة مخلفات أخرى للتخزين والمعالجة على المدى الطويل. ثم استُبدلت المخلفات الدقيقة الناضجة بـ 30 مليون طن من الرمل النظيف، ثم بالتربة السطحية التي أُزيلت من الموقع في ستينيات القرن الماضي. وُضعت 1.2 مليون متر مكعب (42 × 10 ^ ⁶ قدم مكعب ) من التربة السطحية، بعمق 50 سم ( قدم و8 بوصات) ، فوق الرمل على شكل تلال وأحواض. ثم زُرعت بنباتات استصلاح الأراضي. ^{[ 129 ] [ 130 ] [ 131 ]}      

في مارس 2012، أُطلق تحالفٌ لشركات النفط يُعرف باسم "تحالف كندا للابتكار في الرمال النفطية" (COSIA)، بهدف تبادل الأبحاث والتقنيات للحد من الأثر البيئي السلبي لإنتاج الرمال النفطية، مع التركيز على أحواض المخلفات، وانبعاثات الغازات الدفيئة، والمياه، والأراضي. ينتهي المطاف بمعظم المياه المستخدمة في إنتاج النفط الخام باستخدام طرق الإنتاج بالبخار في أحواض المخلفات. وتشمل التحسينات الحديثة لهذه الطريقة وحدات استخلاص النفط من المخلفات (TOR) ، ووحدات استخلاص المخفف لاستخلاص النفتا من الرغوة، وأجهزة الترسيب ذات الألواح المائلة ( IPS )، وأجهزة الطرد المركزي القرصية . تُمكّن هذه التقنيات محطات الاستخراج من استخلاص ما يزيد عن 90% من البيتومين الموجود في الرمال.

في يناير/كانون الثاني 2013، نشر علماء من جامعة كوينز تقريرًا يُحلل رواسب بحيرة أثاباسكا على مدى الخمسين عامًا الماضية. ^{[ 132 ]} ووجدوا أن مستويات الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات (PAHs) قد زادت بمقدار 23 ضعفًا منذ بدء استخراج البيتومين في ستينيات القرن الماضي. وكانت مستويات الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات المسرطنة والمطفرة والمشوهة للأجنة أعلى بكثير من الإرشادات الخاصة بترسبات البحيرات التي وضعها مجلس وزراء البيئة الكندي عام 1999. واكتشف الفريق أن التلوث انتشر على نطاق أوسع مما كان يُعتقد سابقًا. ^{[ 133 ]}

أشار معهد بيمبينا إلى أن الاستثمارات الضخمة التي تقوم بها العديد من الشركات في الرمال النفطية الكندية، والتي أدت إلى زيادة الإنتاج، تُنتج فائضًا من البيتومين دون وجود مكان لتخزينه. وأضاف المعهد أنه بحلول عام 2022، قد يؤدي إنتاج شهر واحد من مياه الصرف الصحي إلى تكوين خزان سام بعمق 3 أمتار (11 قدمًا) بحجم حديقة سنترال بارك في مدينة نيويورك [ 840.01 فدانًا؛ 339.94 هكتارًا؛ 3.3994 كيلومترًا مربعًا ]. ^{[ 134 ]} 

قد تقوم صناعة الرمال النفطية بإنشاء سلسلة من البحيرات يصل عددها إلى ثلاثين بحيرة عن طريق ضخ المياه إلى حفر المناجم القديمة بعد انتهاء عمليات الحفر، تاركةً النفايات السامة في قاعها، ومُفسحةً المجال للعمليات البيولوجية لإعادة تأهيلها. يُعدّ ملء المناجم المكشوفة المهجورة بالماء أقل تكلفة من ملئها بالتراب. ^{[ 135 ]} في عام 2012، وصفت جمعية الإدارة البيئية التراكمية (CEMA) بحيرات نهاية الحفرة (EPL) ^{[ 136 ]} بأنها

مسطح مائي مُصمّم هندسيًا، يقع تحت مستوى سطح الأرض في حفرة ما بعد استخراج الرمال النفطية. قد يحتوي على مواد ثانوية من الرمال النفطية، وسيستقبل المياه السطحية والجوفية من الأراضي المُستصلحة المحيطة به، سواءً كانت طبيعية أو غير مُستصلحة. ستكون هذه المسطحات المائية المُصممة هندسيًا جزءًا دائمًا من المشهد الطبيعي المُستصلح النهائي، حيث تُصرّف المياه إلى البيئة الواقعة في اتجاه مجرى النهر.

أقرت وكالة إدارة البيئة الكندية (CEMA) بأن "المصدر الرئيسي للقلق هو احتمال أن تُخلّف البحيرات النهائية آثارًا سامة، مما يُقلل من قيمة استخدام الأراضي في منطقة الرمال النفطية مستقبلًا". وكانت شركة سينكرود كندا تُخطط لإنشاء أول بحيرة في نهاية المنجم عام 2013 بهدف "ضخ المياه العذبة على امتداد 40 مترًا رأسيًا من مخلفات المنجم التي تُودعها فيما تُسميه "بحيرة المنجم الأساسية". وجادل ديفيد شيندلر بأنه لا ينبغي الموافقة على أي بحيرات أخرى في نهاية المنجم حتى "نحصل على ضمانات بأنها ستدعم في نهاية المطاف نظامًا بيئيًا صحيًا". ولا يوجد حتى الآن "أي دليل يدعم جدواها، أو نتائج النماذج التي تُشير إلى أن التدفق الخارج من البحيرات سيكون غير سام". ^{[ 135 ]}

تُخلّف الرمال النفطية، ولا سيما المشاريع المرتبطة بها كإنشاء خط أنابيب جديد، آثارًا اجتماعية. فالسكان المحليون هم الأكثر تضررًا من آثار خط الأنابيب الجديد. فإلى جانب خطر التسربات النفطية، يُضاف إلى ذلك خطر تلوث الحقول والمياه، ما يُهدد سبل جمع الغذاء. ورغم أن معظم سكان تلك المناطق ليسوا ميسورين الحال، إلا أن الأموال تُنفق على مشاريع جديدة بدلًا من تحسين مستوى معيشتهم. علاوة على ذلك، فإن إضافة خط أنابيب جديد إلى شبكة خطوط الأنابيب النفطية القائمة سيزيد من اعتمادنا على الوقود الأحفوري. ^{[ 137 ]}

في يوليو/تموز 2015، وقع أحد أكبر التسريبات في تاريخ كندا، حيث تسرب 5000 متر مكعب من المستحلب - أي ما يعادل 5 ملايين لتر من البيتومين والرمل ومياه الصرف الصحي - من خط أنابيب تابع لشركة نيكسن إنرجي في منشأة لونغ ليك لاستخراج الرمال النفطية، جنوب فورت ماكموري. ولم تتمكن أنظمة السلامة الآلية التابعة لشركة سينوك الصينية من رصد العطل في خط الأنابيب الذي تسبب في التسرب الذي غطى مساحة تقارب 16000 متر مربع قبل إجراء فحص يدوي. ^{[ 138 ]} وكشفت هيئة تنظيم الطاقة في ألبرتا (AER) أن عدد "حوادث" خطوط الأنابيب في ألبرتا قد ازداد بنسبة 15% العام الماضي، على الرغم من الجهود المعلنة التي تبذلها الهيئة للحد من التمزقات والتسريبات.

أسفر انفجار عن مقتل عامل وإصابة آخر بجروح خطيرة في منشأة شركة نيكسن للطاقة الصينية في رمال لونغ ليك النفطية بالقرب من أنزاك ، جنوب فورت ماكموري ^{[ 139 ].} عُثر على عاملي الصيانة المصابين بالقرب من معدات ضغط الغاز الطبيعي المستخدمة في وحدة التكسير الهيدروجيني، التي تحول النفط الثقيل إلى نفط خام أخف، في منشأة المعالجة الرئيسية بالمصنع، والمعروفة باسم وحدة الترقية. ^{[ 140 ]}