編集者注、10月9日：ジョセフィン塩水処理施設は2011年にフラッキング廃水の処理を停止したと述べたいくつかのコメントに基づいて、我々は少し掘り下げ、プラントの下流の処理水はまだ新鮮なフラッキング水が持っていた署名を示していることを発見しました研究の著者によると、それを実行します。 ポストは、この情報と、処理によってかなりの汚染が除去されるという事実で改訂されました。
収益性の高いマーセルスシェール層の本拠地であるペンシルバニア州では、74の施設が水圧破砕プロセス（別名「フラッキング」）からの廃水を処理して天然ガスに放出します。 この処理プロセスをガイドする国家標準のセットはありません。EPAは、水質浄化法のガイドラインはフラッキングが存在する前に開発されたものであり、処理プラントの多くは「このタイプの廃水を処理するための適切な設備がない」と指摘しています-科学者処理後の安全性を確保するために、排水の評価を比較的わずかしか行っていません。
最近、デューク大学の科学者グループがテストを行うことにしました。 彼らはペンシルベニア州インディアナ郡のブラックリッククリークにあるジョセフィン塩水処理施設の所有者に連絡を取りましたが、「彼らと協力しようとしたとき、適切な人物をつかむのは非常に困難でした」とアヴナー・ベンゴシュは言います。デュークの地球科学者。 「最終的に、下流の公共エリアから直接水をテストしました。」
2年間にわたって繰り返し収集された水と堆積物のサンプルで行われた彼らの分析は、私たちが思っていたよりもさらに懸念されていました。 本誌「 Environmental Science and Technology 」で本日発表されたように、彼らは高放射性物質であるラジウム元素の濃度が高いことを発見しました。 特に堆積物内の濃度は、バックグラウンドレベルの約200倍でした。 さらに、水中の塩化物と臭化物の量は通常の2〜10倍でした。
これは、処理により、ラジウムの90％を含むほとんどの汚染物質が廃水から実際に除去されるという事実にもかかわらずです。 「今日、廃水の処理を完全に停止したとしても、堆積物に蓄積された汚染が十分にあり、「あなたはまだ米国が放射性廃棄物のサイトと考える場所になってしまう」とヴェンゴシュは言います。
近年、いくつかの地域、特に「天然ガスのサウジアラビア」と呼ばれているペンシルベニア州のマーセラス頁岩で、シェーク層から天然ガスを抽出するためのフラッキングの使用がブームになりました。このプロセスは、水、砂、独自の化学物質が高圧で岩の奥深くにあるため、岩が割れ、メタンガスが上方に浸透して抽出されます。
フラッキングに対する懸念の多くは、これらの化学物質やメタンが掘削井から地下水に浸透すること、または高圧注入が地震を引き起こす可能性があるという事実に関連していますが、最近テストされた廃水は、大部分が見落とされていた別の問題です。
表面のフラッキング中に送られた流体の10〜40％が汚染物質を運びます。 これらの汚染物質の一部は、最初はフラッキング水に存在する可能性があります。 しかし、他の人は、割れた岩に閉じ込められた地下水からフラッキング水に浸出しています。
天然ガスを収容する頁岩に自然に存在するラジウムは後者のカテゴリーに分類されます。シェールが粉砕されてガスを抽出すると、シェール内に閉じ込められた放射性元素が豊富な地下水が解放され、フラッキング廃水に浸透します。
他の州では、この廃水を不浸透性の岩層に挟まれた地下堆積物井戸にポンプで戻す必要がありますが、ペンシルベニア州にはこれらの空洞がほとんどないため、フラッキング廃水を通常の廃水処理プラントで処理して川に放出することができます。
2011年、ペンシルベニア州環境保護局（PADEP）は、ジョセフィンを含む植物が、フラッキング廃水の処理を自主的に停止するよう勧告を発表しました。 しかし、Bloomberg NewsのJim Efstathiou Jr.は、PADEPとJosephineのスポークスマンは、このプラントはフラッキング廃水の処理を停止したと述べていますが、これらの主張は、「今日の研究では、今年の初めです」とVengosh氏は言います。
「私たちが測定した同位体に基づいて、2か月前を含む過去3年間にジョセフィンから出てきた排水には、まだマルケッルスの指紋が残っていることがわかります」とVengoshはEfsathiouに語りました。
多くの科学者が指摘するように、処理施設は廃水中に存在する放射性元素を処理するようには設計されていません。 放射性元素の流出物をテストする必要もありません。 その結果、多くの研究者は、彼らが地元の小川に放出するほとんど研究されていない水がかなりのレベルの放射能を保持していると疑っています。
この新しい研究により、少なくとも1つのプラント（ピッツバーグから約1時間東にあり、都市の飲料水を供給する流域に排水を放出している）に対する疑いが確認され、ベンゴッシュはこの調査結果が他の多くの施設でも同様であると考えていますペンシルバニアで。 特に懸念されているのは、水以外の点で、チームは時間の経過とともに河川底部の堆積物に高レベルの放射能が蓄積することを発見したという事実です。 ラジウムの半減期は1600年であるため、これらの堆積物を除去しない限り、放射性物質は非常に長期間にわたって水中に放出され続けます。
さらに、廃水に含まれる高レベルの臭化物が懸念されます。なぜなら、わずかな量であっても、化合物は塩素と結合するとハロメタンと呼ばれる有毒化学物質の形成を引き起こす可能性があるからです。 農村部では多くの住民が井戸水を塩素処理することで処理しているため、これは問題です。
この研究は、水へのフラッキングの影響を研究している大規模なデュークプロジェクトの一部であり、フラッキングが本質的に危険であることを示していませんが、適切な制御がなければ、毎日環境に投棄されている廃水が非常に現実的な危険を表していることを示しています地元住民のために。
Vengoshは、フラッキング廃水を処理するより良い方法があると指摘します（彼は、放射能を適切に除去するためのモデルとしてEureka Resourcesによって運営されているプラントを指します）が、これらは運営するのにより高価です。 しかし、現在、連邦規制の推進なしに、廃水を処分しようとしている企業は、このタイプのソリューションにお金を払う動機がありません。
