水力压裂返排可以间接污染地下水

废水的化学组成所产生的“水下钻探”可能导致土壤微粒的释放通常强烈绑定重金属和污染物,加剧了环境风险意外泄漏期间,康奈尔大学的研究人员发现。

先前的研究已经表明,10到40%的水和化学溶液的混合物在高压注入深岩层激增回到地表在发展。农业与生命科学学院的科学家们研究了环境影响的“返排液”发现,相同的属性,因而有效地从页岩中提取天然气也可以取代自然的微小粒子绑定到土壤,导致相关的污染物,如重金属、浸出。

他们描述了这个版本的机制和运输在6月6日在网上发表的一篇论文在美国化学学会环境科学与技术》杂志上。

他们研究了胶体粒子——比一个分子的大小但小于用肉眼可以看到——坚持沙子和土由于其电荷。

实验的研究生文静唱歌和水土小组的成员,玻璃列装满沙子,合成聚苯乙烯胶体。研究人员然后刷新列不同液体-去离子水作为控制,从马塞勒斯页岩钻井和返排液收集网站——在不同的流率和测量的胶体被动员起来。

亮视场显微镜,聚苯乙烯胶体是可见的红色球体之间的灰色沙粒,这使得他们的运动容易追踪。研究人员还收集和分析柱流出的水测量胶体浓度的浸出。

他们发现,只有不到5%的胶体被释放时刷新与去离子水的列。这一数字上升到32与返排液冲洗时的36%。增加返排液的流量动员额外36%的胶体。

他们认为这是因为返排液的化学成分减少部队的力量,使胶体保持绑定到沙子,导致胶体是排斥的沙子。

“这是第一步到发现的影响返排液在土壤胶体运输,“说博士后Cathelijne Stoof,一个研究报告的合著者。

作者希望开展进一步的实验使用天然胶体在更复杂的野外土壤系统中,以及从其他钻井网站收集不同配方的返排液。

Stoof说的意识现象,了解其背后的机制可以帮助识别风险和通知缓解策略。

“任何资源可持续发展的要求对其潜在影响的事实,所以立法者可以做出明智的决定,是否可以,不能允许,和开发指南,以防出错,“Stoof说。“在泄漏的情况下,你想知道当流体穿过土壤。”