Исследователи использовали новую аналитическую технику на образцах из домов и обнаружили химическое соединение 2-BE и неопознанную сложную смесь органических загрязнителей, которые обычно наблюдаются в отработанной воде из сланцевых месторождений Marcellus. Ученые опубликовали свои выводы в Proceedings of the National Academy of Sciences.
«Эти результаты важны, потому что мы показываем, что химические вещества перемещались из скважин сланцевого газа на глубину более двух километров в скважины с питьевой водой», – сказала соавтор Сьюзан Брантли, выдающийся профессор геолого-геофизических наук и директор Института Земли и окружающей среды в Пенсильвании. «Химическое вещество, которое мы идентифицировали, поступало либо из жидкостей для гидроразрыва, либо из буровых добавок, и оно перемещалось с природным газом через естественные трещины в породе. Кроме того, впервые публикуются все данные, чтобы любой желающий мог изучить проблему."
По словам Брантли, такое загрязнение из скважин сланцевого газа в неглубоких источниках питьевой воды никогда не было полностью задокументировано. Новый метод может стать ценным инструментом при оценке предполагаемых причин воздействия бурения нетрадиционного газа на грунтовые воды.
«Больше исследований, подобных нашему, необходимо распространить среди широкой общественности, чтобы способствовать прозрачности и помочь направлять экологическую политику для улучшения разработки нетрадиционных газов», – сказал Гарт Ллевеллин, главный гидрогеолог Appalachia Hydrogeologic and Environmental Consulting и ведущий автор статьи.
Пострадавшие дома расположены недалеко от места утечки из ямы на кустовой площадке сланцевого газа Marcellus.
Ученые считают, что случайный природный газ и сточные воды были перенесены на расстояние от одного до трех километров (0.6 к 1.8 миль) в поперечном направлении по трещинам от мелкой до средней глубины до источника воды из колодца домов.
По словам исследователей, государственные природоохранные органы ранее обнаруживали высокие уровни природного газа в воде, но не обнаружили загрязнения воды обратным потоком, превышающей нормативные пределы, и не смогли определить, из-за чего вода пенится.
Команда использовала очень сложное оборудование и проверила ряд возможных загрязняющих веществ при низких уровнях концентрации, а не на конкретные вещества.
«Эта работа демонстрирует, что эти события возможны, но может потребоваться более сложная аналитическая работа, чтобы раскрыть детали воздействия», – сказал соавтор Фрэнк Дорман, доцент кафедры биохимии и молекулярной биологии Пенсильванского университета. «Короче говоря, мы смогли подтвердить загрязнение воды, потому что используем нетрадиционные методы. В частности, GCxGC-TOFMS позволил охарактеризовать эту питьевую воду, когда обычные испытания не могли определить, что вызывает пенообразование.«GC-GC-TOFMS – это разновидность газовой хроматографии в сочетании с масс-спектрометрией.
Дома были проданы газовой компании в рамках юридического урегулирования в 2012 году, но ученые получили образцы до передачи.