Исследование связывает изменения в грунтовых водах с гидроразрывом пласта

Новое исследование выявило повышенные концентрации некоторых распространённых веществ в питьевой воде вблизи мест проведения гидравлического разрыва пласта (ГРП). Уровни веществ не являются опасными, а их источники неясны, но учёные считают, что результаты указывают на подземные нарушения, которые могут быть предвестниками будущих проблем с качеством воды. Это может быть первое исследование, выявившее такие широкие тенденции.

Исследователи из обсерватории Земли Ламонт-Доэрти Колумбийского университета и других институтов обнаружили, что важную роль играют расстояние и рельеф. В низменных питьевых колодцах в пределах одного километра от места бурения были найдены более высокие уровни растворённого кальция, хлора, сульфатов и железа. В низменных колодцах дальше одного километра, по сравнению с равноудалёнными колодцами на возвышенностях, обнаружено больше метана, натрия и марганца. Колодцы на возвышенностях в пределах километра от места бурения не показали специфических трендов.

Ведущий автор, геохимик Бэйчжань Янь, заявил: «Результаты предполагают усиленное смешивание различных источников грунтовых вод». Это может быть связано с несколькими причинами: мощные импульсы от ГРП могут действовать как насос, расширяя и сжимая подземные полости; возможны протечки обсадных колонн на малых глубинах или попадание технологических жидкостей с поверхности.

Соавтор Стивен Чиллруд отметил, что загрязнителям могут потребоваться годы или десятилетия, чтобы попасть в водоносный горизонт: «Если [вещества] поступают снизу, это может быть индикатором того, что другие, более проблемные элементы появятся в какой-то момент». Исследование основано на анализе около 1850 проб воды из частных колодцев.

Хотя ни одно из обнаруженных веществ не находится на опасном уровне, изменённый химический состав воды вблизи площадок ГРП, по словам соавтора Рейнольда Панеттьери, «похоже, является отпечатком бурения. Это даёт нам карту потенциальных горячих точек, которые в будущем могут концентрировать токсиканты».

Исследование добавляет аргументов в продолжающиеся национальные дебаты о безопасности ГРП. Пол Хайзиг, гидролог из Геологической службы США (USGS), отметил, что работа поднимает вопросы, требующие дальнейшего изучения, но делать твёрдые выводы пока нельзя, отчасти из-за недостатка контрольных данных.

Исследование опубликовано на этой неделе в журнале Science of the Total Environment.