זיהום הפראקינג נשאר בנתיבי מים זמן רב לאחר ביצוע הפראקינג

שפיכת מים מחורצים לנהרות, אגמים ונחלים עלולה לגרום לנזק סביבתי מתמשך, על פי מחקר שנערך לאחרונה בכתב העת מדע וטכנולוגיה סביבתיים-גם אם תטפל בזה קודם. המחקר השתמש במשקעי אגמים כדי לשחזר את ההיסטוריה של המים המופקים (תוצר לוואי של שבירה) בקו פרשת מים של פנסילבניה, ולהעריך את ההשפעות ארוכות הטווח של הזיהום שנוצר. באזור שבו פסולת פראקינג שוחררה באופן חוקי למערכות אקולוגיות של מים עיליים, הם הצליחו לזהות רמות גבוהות של מלח - וכימיקלים רדיואקטיביים - במרחק מה.

"כשזה מגיע לניהול שפכי נפט וגז, ההשפעה על איכות המים ואיכות המשקעים יכולה להתרחש בקנה מידה גדול בהרבה מאשר חשבנו בעבר", אומר מחבר המחקר הראשי ויליאם בורגוס, פרופסור להנדסה אזרחית וסביבתית בפן סטייט אוּנִיבֶרְסִיטָה. "המחקר הזה מתעד שמזהמים אלה עברו לפחות כמה עשרות קילומטרים, ושהם עדיין קבורים שם חמש עד עשר שנים מאוחר יותר."

יותר מ-100 מיליארד ליטרים של נוזל מוזרקים לבארות שבר הידראוליות בארה"ב (הידועות יותר כבארות שבירה) מדי שנה. הנוזל, תערובת מורכבת של מים, ביוצידים (חומרי הדברה יחד עם חומרי הרג חיידקים ופטריות), ופילינגים כמו חול, הם המפתח למיצוי שבר הידראולי של נפט וגז טבעי. חברות דלק פוסילי מחדירות את הנוזל לקרקע בלחץ גבוה במיוחד, ובאמצעותן פריצת מאגרים נסתרים של נפט ו/או גז טבעי. לאחר פיצוח סדקים פתוחים, הנוזל נשאב אל פני השטח, שם הוא נקרא מים מופקים. הבעיה היא שהמים המופקים יוצאים מהאדמה מלוכלכים יותר ממה שנכנסו.

"אתה מתחבר ליחידה המכילה נפט, אז יש שם פחמימנים", אומר בורגוס. במילים אחרות, חלק מהנפט והגז הטבעי הנשאבים מהבאר מגיעים למים המופקים בדרכו החוצה. וגם מזהמים אחרים מוצאים את הדרך לתוך הנוזל.

בפצלי מרסלוס, תצורת גז טבעי שנמצאת בבסיס חלק גדול מפנסילבניה שבה ערך בורגוס את המחקר שלו, חלק מאותם מזהמים כוללים רדיואקטיביים רדיום, אורניום ותוריום. בנוסף, מים מופקים מכילים מתכות כבדות כמו ארסן וכספית, שהן רעילות אפילו בכמויות צנועות. אולי פחות מפחיד - אבל לא פחות מזיק - הוא המלח: מים מופקים יוצאים כך מָלוּחַ זה בדרך כלל מכונה בפשטות "מי מלח".

בדרך כלל מודדים מליחות על סמך אחוז המשקל של המלח במים, מסביר בורגוס. לדוגמה, מי הים הוא בדרך כלל בסביבות 35,000 מיליגרם לליטר של סך כל המוצקים המומסים (tds). במילים אחרות, אם הייתם לוקחים ליטר מי אוקיינוס ​​ונותנים להם להתאדות, הייתם נשארים עם 35,000 מיליגרם מלח. זה בערך 0.07 פאונד, או בערך שלושה רבעים ממשקל התקן שלך גוֹלף כַּדוּר.

ישנם שלושה דברים שאתה יכול לעשות עם מים מופקים. אתה יכול לאחסן אותו מתחת לאדמה בבארות הזרקה - האשם מאחורי רעידות האדמה של אוקלהומה. אתה יכול לנקות אותו מעט באתר, ולהשתמש בו שוב בבאר אחרת. או שאתה יכול לשלוח אותו למעבד צד שלישי, מתקן פריקה, שינקה אותו עבורך לפני שישחרר אותו לסביבת מים עיליים.

"השפכים ששאבנו ממתקני ההזרמה היו למעלה מ-200 ו-300 אלף מיליגרם לליטר סך כל המוצקים המומסים", אומר בורגוס. "זה לא רק מים מלוחים; זה מי מלח."

מי מלח עשוי להיות מצוין להכנת תרנגול הודו לחג ההודיה שלך, אבל זה לא מדהים עבור הסביבה. דגים וצמחים שהתפתחו לחיות במערכת אקולוגית של מים מתוקים מתים ככל שהמים הופכים למלוחים יותר. אפילו לבעלי חיים המשגשגים במערכות אקולוגיות של מים מלוחים יש סף שמעבר לו הדברים פשוט מלוחים מדי. יש סיבה לכך שים המלח, שהוא בערך פי עשרה יותר מלוח מהאוקיינוס ​​הסטנדרטי שלך, אינו מכיל הרבה מהחיים בים. בעלי חיים וצמחים מעטים יכולים לפרוץ את המליחות הקיצונית.

עם זאת, בורגוס ועמיתיו לא הסתכלו רק על הקולחים ממתקני ההזרמה, מכיוון שמאגרי הפראקינג פרוסים על פני החלל - והפעילות משתנה עם הזמן. אתה יכול למדוד את הכימיה של מי הנחל יום אחד ולא לקבל שום נתונים רלוונטיים כי המתקן לא היה פריקה, או בגלל שהמים שהופקו שהם טיפלו באותו יום היו נקיים יותר מאשר מים אחר מקום.

במקום זאת, הם לקחו דגימות ליבת משקעים ממאגר שהיה במורד הזרם משני מתקני פריקת פיצול - אחד נמצא במרחק של 6.2 מיילים משם; השני 12 מיילים משם. דגימות משקעים לא רק מראות את ההשפעה של מתקני ההזרמה לאורך זמן, אלא גם מאפשרות לחוקרים לראות מה היה עומס הזיהום לפני שהמתקנים החלו לפעול. בורגוס ועמיתיו גילו שלמרות שיא הפעילות התעשייתית התרחשה בין 5 ל-10 שנים לפני כן, משקעים שכבות המתאימות לאותן שנים עדיין הכילו ריכוזים גבוהים יותר של מלחים, כימיקלים אורגניים, ואפילו רדיום ו סטרונציום.

רמה זו ירדה כאשר מפעילי בארות הפריחה בחרו לציית לאיסור מרצון על שליחת מים מופקים ממרצ'לוס למפעלי טיפול בפסולת מרכזיים אלה. דרוש מחקר נוסף כדי לזהות את ההשפעה ארוכת הטווח של הפראקינג על מערכות מימיות, אבל הראיות לא נראות נהדרות. באחד מחקר 2011, שירות היערות פיזר 75,000 גלונים של מים מופקים על פני רבע דונם של היער הניסיוני Fernow במערב וירג'יניה. תוך שבועיים, כל צמחי הקרקע באזור היו מתים.

"אנחנו חיים במדינה שיש בה הרבה משאבי פחמימנים ויש לה היסטוריה ארוכה של הפקת דלק מאובנים", אומר בורגוס. "אז, הנושא הוא רק מנסה להדגיש לאנשים כמה מהדאגות הסביבתיות המתרחשות במהלך פיתוח המשאבים הללו."

*תיקון 19/7: גרסה קודמת של סיפור זה פירטה את כמות הקולחים שנמשכה למעלה מ-200 ו-300 מיליגרם במקום 200 ו-300 אלף מיליגרם. *