Bradford Co. vandkvaliteten forbedres; påvirker sjældne i nærheden af ​​skifergasbrønde

En ny undersøgelse af grundvand i et landligt Pennsylvania-amt viser kun sjældne tilfælde af mulig gasforurening midt i en generel tendens til forbedring af vandkvaliteten på trods af tung Marcellus Shale-udvikling.

Ved at undersøge data fra gasselskaber, staten, og U.S. Geological Survey, forskere så mulig forurening med naturgas nær ikke mere end syv ud af 1, 385 skiferbrønde undersøgt i stærkt borede Bradford County. Resten af ​​de vandkemiske data fremhævede, at grundvandet enten var forbedret eller forblevet niveau fra prøver taget før 1990'erne.

"Det mest interessante, vi opdagede, var grundvandskemien i et af de områder, der er mest udviklet til skifergas - et område med 1400 nye gasbrønde - ser ikke ud til at blive værre med tiden, og kan endda blive bedre, " sagde Susan Brantley, direktør for Penn State's Earth and Environmental Systems Institute og fremtrædende professor i geovidenskab. "Men ved hjælp af dataanalyse kunne vi også se sjældne steder, der berettiger mere undersøgelse for mulige gasanomalier."

Brantley og et tværfagligt team af geovidenskabsmænd og dataloger brugte nye data-mining-teknikker til at studere et stort datasæt på 11, 000 grundvandsprøver fra 2010'erne, taget efter boring i Bradford County.

Holdet rapporterede for nylig deres resultater i journalen Miljøvidenskab og -teknologi .

"I modsætning til tidligere undersøgelser, vores resultater viser, at grundvandskvaliteten måske endda forbedres i et område, der er stærkt udnyttet til skifergas - det nordøstlige Bradford, " sagde Tao Wen, en post-doc stipendiat ved Penn State's Earth and Environmental Systems Institute og hovedforfatter på papiret.

Brug af data-mining-teknikker og indlæring af computermodeller, holdet søgte efter mønstre i metankoncentrationer, en mulig indikator for forurening fra skifergasbrønde, der bruger fracking til at udvinde skifergas.

Metan forekommer også naturligt omkring geologiske træk som brudlinjer og dale. Data-mining-teknikker hjælper forskere med at sortere gennem store mængder data for at finde forhøjede metanniveauer og bestemme mulige kilder.

"Vi ser på metan i disse grundvandsdata, og vi kan faktisk se geologi i dataene, " sagde Brantley. "Jeg kan fortælle dig, hvor der er fejl, hvor der er store folder i klippen baseret på grundvandet. Så det, vi kigger efter, er, hvor vandkemien ikke ligner geologien og ligner noget, vi ikke forstår. Vores hypotese er nogle gange, at den viser dig noget om menneskelige aktiviteter, som skiferudvikling."

Holdet fandt let forhøjede niveauer af metan nær syv af 1, 385 skifergasbrønde i undersøgelsesområdet, der ikke blev forklaret af geologiske træk alene. Holdet analyserede også andre indikatorer i alle vandprøverne - jern, mangan, totalt opløste faste stoffer, sulfat, pH - og fandt ud af, at de enten var forbedret eller forblevet niveau sammenlignet med steder, der blev udtaget i 1980'erne.

"Datamining fremhævede nogle få, sjældne steder med mulig metanforurening tæt på syv skifergasbrønde og nogle få konventionelle brønde, " sagde Wen. "Sådanne steder bør prøves og studeres i marken. Sjældne tilfælde af metanforurening er i overensstemmelse med den overordnede observation, at skifergasproduktionen ikke har forringet den gennemsnitlige grundvandskvalitet over tid."

Denne forskning kunne dokumentere forbedret grundvandskvalitet forårsaget af nedsat syreregn, især siden implementeringen af ​​Clean Air Act, eller nedsat stålproduktion eller kulforbrænding, sagde forskere i avisen.

"Jeg tror, ​​det er virkelig en historie om, hvad der er blevet gjort siden 1970'erne og Clean Air Act og dens ændringer, der har sænket atmosfærisk aflejring, " sagde Brantley. "Hvis en sådan aflejring påvirker grundvandskemien positivt, er det vigtigt - men det skal undersøges mere."