Исследователи разработали доступный и менее трудоемкий протокол обнаружения метана

Ученые из Университета штата Пенсильвания представили новый протокол тестирования, который использует существующие доступные анализы химического состава воды. Он поможет ученым и регулирующим органам выявлять участки с признаками новых утечек метана, вызванных бурением и добычей нефти и газа.

Исследователи применили протокол, описанный ими в прошлогодней статье в Proceedings of the National Academy of Sciences, к гораздо большей базе данных по бытовым водяным скважинам в трех регионах Пенсильвании, где ведется добыча ископаемого топлива. Они искали определенные химические компоненты в результатах анализов, чтобы определить, мог ли метан повлиять на эти участки на момент отбора проб. Результаты опубликованы в журнале Environmental Science & Technology, а наборы данных впервые стали общедоступными.

Ученые хотели выяснить, какой процент водяных скважин демонстрирует химические изменения, указывающие на новое загрязнение метаном (например, в процессе бурения), а не на фоновое содержание, обычное для подземных вод Пенсильвании. «Мы ожидали увидеть менее 1% участков с признаками нового метана. Мы обнаружили 17 из 20 751 пробы, или около 0,08%, которые показали возможные признаки такого загрязнения», — сообщил Тао Вэнь, научный сотрудник Института наук о Земле и окружающей среде.

Пробы были разделены на пять типов. Два типа, наиболее вероятно связанные с новым метаном, характеризовались высоким содержанием метана и сульфатов, а также низким или высоким содержанием железа. «Если бы метан находился в грунтовых водах длительное время, бактерии восстановили бы железо и сульфаты, и они выпали бы в осадок в виде пирита», — пояснил Вэнь.

Из 17 проб с признаками нового метана 13 были отобраны на северо-востоке штата. Ни одна из них не находилась в пределах 2500 футов (около 760 м) от известных проблемных газовых скважин. Это расстояние, в пределах которого компании несут ответственность за утечки по закону штата. Полученные данные предполагают, что миграция метана может происходить дальше, чем считалось ранее. Протокол может служить эффективным инструментом скрининга для сужения круга проб, требующих более глубокого изотопного анализа.