Kredit:Unsplash/CC0 Public Domain
Titusindvis af hydrauliske fraktureringsbrønde, der er boret i løbet af de sidste par år fra Pennsylvania til Texas til North Dakota, har gjort ukonventionel olie- og gasproduktion til en del af hverdagen for mange amerikanere. Dette rejser spørgsmål om konsekvenserne for lokalsamfund og menneskers sundhed. Mens nogle undersøgelser dokumenterer, at hydraulisk frakturering kan forurene grundvandet, nye beviser viser, at praksis også kan reducere overfladevandskvaliteten.
Studiet, udgivet i dag i dagbladet Videnskab , finder, at hydraulisk frakturering er forbundet med små stigninger i saltkoncentrationer i overfladevand for adskillige skifere og mange vandskel over hele USA. De største påvirkninger fandt sted i de tidlige faser af produktionen, når brønde genererer store mængder tilbagestrømning og produceret vand. Imidlertid, selv de højeste niveauer var langt under, hvad U.S. Environmental Protection Agency anser for skadeligt.
"Vores arbejde giver det første store stikprøvebevis, der viser, at hydraulisk frakturering er relateret til kvaliteten af nærliggende overfladevand for flere amerikanske skifere, siger Christian Leuz, en medforfatter af undersøgelsen og Joseph Sondheimer professor i international økonomi, Finans og regnskab ved University of Chicagos Booth School of Business. "Selvom vi estimerede meget lille vandpåvirkning, man skal overveje, at de fleste målinger blev taget i floder eller vandløb, og at den gennemsnitlige brudbrønd i vores datasæt ikke var særlig tæt på monitorerne i vandskellet."
Leuz og hans medforfattere, Pietro Bonetti fra University of Navarra og Giovanna Michelon fra University of Bristol, kombinerede overfladevandsmålinger med mere end 46, 000 hydrauliske fraktureringsbrønde for at undersøge, om nye bore- og udviklingsaktiviteter er forbundet med forhøjede saltkoncentrationer (bromid, klorid, barium og strontium) i 408 vandskel over en elleve-årig periode. De fandt en meget lille, men konsekvent stigning i barium, chlorid og strontium, men ikke bromid, i vandskel med nye hydrauliske fraktureringsbrønde.
Flere fund understøtter sammenhængen mellem de forhøjede saltniveauer og de nærliggende hydrauliske fraktureringsaktiviteter. Sammen med tidspunktet for hvornår de højeste niveauer fandt sted, saltkoncentrationerne var også mere udtalte for brønde i områder, hvor de dybe formationer udviste højere niveauer af saltholdighed. Derudover de var højest, når de blev observeret inden for et år på overvågningsstationer, der var inden for 15 kilometer og (sandsynligvis) nedstrøms fra en brønd.
"Bedre og hyppigere vandmåling er nødvendig for fuldt ud at forstå overfladevandspåvirkningen af ukonventionel olie- og gasudvikling, " siger Bonetti, der bemærker, at mangel på vandkvalitetsdata begrænsede deres analyse.
Hydrauliske fraktureringsvæsker indeholder kemiske stoffer, der potentielt er farligere end salte. Men de er ikke almindeligt inkluderet i offentlige databaser, gør en statistisk analyse af disse muligvis farlige stoffer uigennemførlig. Også, mange overvågningsstationer i et vandskel er ikke placeret tæt på brønde eller kan være opstrøms fra brønden, sandsynligvis undertrykke omfanget af estimaterne.
"Politimagere kunne overveje mere målrettet vandmåling, " siger Michelon. "For eksempel, Politikere kunne placere overvågningsstationer på steder, hvor de bedre kan spore overfladevandspåvirkninger, øge frekvensen af måling omkring det tidspunkt, hvor nye brønde bores, og mere systematisk spore de andre kemiske stoffer, der findes i fracking-væsker."