水力压裂这一备受争议的做法,也就是众所周知的水力压裂,可能是迄今为止最大的挫折,因为有消息称,在这一过程中使用的有害流体已在当地供水系统中被发现。


据称,泄漏发生在宾夕法尼亚州布拉德福德县东南部页岩气钻井现场附近的井水中。钻井和水力压裂作业发生在2009年和2010年,从那时起,就有了污染和诉讼的历史,但本周预示着使用超灵敏和高精度色谱法处理污染的首批科学记录实例之一。


一系列污染事件

2009年,一家天然气公司在一条名为Sugar Run的小溪以北一英里处的五个不同位置钻了两口井,该地区至少有三户人家从这里取水。施工期间发生钻井液泄漏,三井和四井的环空压力(套管和井筒之间的空腔压力)也不可接受。


更令人担忧的是,发现该公司忽略了在大部分油井长度上安装套管。从0-300米到2100-2300米,他们使用钢管和水泥对油井进行隔热,防止泄漏。在这些深度之间(总长1800米!),他们没有安装任何套管。


不出所料,泄漏开始发生。第二年7月,三间独立的房子在他们的井里发现了天然气,这时井里已经开始冒白沫。在地下室检测到天然气蒸汽后,还下令对其中一栋房屋进行临时疏散。


该公司安装了替换井,但也受到了污染。然后,他们在每个房子里安装了水处理系统。经过一场旷日持久的法律战,两家公司在2012年赢得了针对该公司的民事诉讼。然而,这并没有妨碍该公司继续对其他油井进行压裂。


色谱法发现的不仅仅是天然气

在宾夕法尼亚州环境保护部(PADEP)之前的所有调查中,只在油井中发现了甲烷,而不是水力压裂污染物,这将更加严重。然而,一个新的环境研究小组决定今年再次测试井水,使用一种更敏感的方法——色谱法。


色谱法长期以来一直被用于寻找水源中的污染物;例如,它在雨水滞留池中污染物的目标和非目标分析,以及其他应用程序。这是因为它具有独特的能力,可以将化合物分解成各种成分,从而更容易识别。


通过将气相色谱法与质谱法(GC-MS)相结合,由加思·卢埃林(Garth Llewellyn)和弗兰克·多尔曼(Frank Dorman)领导的研究人员能够识别水中微量的2-正丁氧乙醇化合物。这表明迄今为止最有力的科学证据表明,水力压裂液能够进入供水系统,这对该行业的未来可能是一个可怕的消息,因为这种污染将使其成为不可行和不安全的投资实践。


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