一項新的研究顯示，賓夕法尼亞州房屋附近的臭，易燃，受污染的飲用水受到甲烷逃避缺陷的水力壓裂井的污染。
基於地球化學法醫的工作，該研究在污染的飲用水和漏水井之間建立了直接聯繫Marcellus頁岩。岩石層位於表面以下數千英尺處，但洩漏是淺的，水泥和鋼應將水供應屏蔽到井內的天然氣中。他們今天（9月15日）在美國國家科學院期刊會議記錄中報導，科學家在德克薩斯州的巴尼特頁岩上方看到了相同的聯繫。
哥倫布俄亥俄州立大學的地球化學家托爾·達拉（Tom Darrah）說：“這確實提供了非常有力的證據表明這是一個完整的問題，而不是壓裂問題。”
能源行業提出了主張壓裂可以污染供水。壓裂是破碎被深埋岩石以釋放被困的天然氣的過程。石油和天然氣公司聲稱，飲用水污染可能是由於甲烷氣體通過岩石層的裂縫慢慢冒出起來的。其他小組辯論了甲烷是來自壓裂，水平鑽孔還是洩漏井。 [在照片中：世界上9個最污染的地方這是給出的
在這項研究中，研究人員在賓夕法尼亞州和德克薩斯州的130多個水井中追踪了甲烷氣體的密封，破裂或失敗的水裂井。幾層水泥和鋼層通常可以保護淺地下水供應免受通過壓裂井脈動的氣體和液體。最厚的層位於頂部，以在井和地下水之間形成緩衝液。井的深度狹窄，形狀與望遠鏡相似。
由於安裝，腐蝕，設計缺陷或年齡的損壞，水泥和鋼製套管都可能失敗 - 稱為“井的完整性問題”。甲烷氣體將逃脫通過任何開口。
達拉說，這一發現意味著賓夕法尼亞州受到污染的飲用水充滿希望。固定現有的井並密切關注新的鑽井現場可以減少污染。
達拉告訴《現場科學》：“實際上有一些好消息。”他說：“如果我們提高良好的完整性，我們可以消除到目前為止圍繞壓裂的許多環境問題。”
廣泛的影響
根據2014年6月30日的一項研究，賓夕法尼亞州約6％的水力井已經記錄了井洩漏，這是紐約州伊薩卡康奈爾大學工程教授安東尼·英格拉菲（Anthony Ingraffea）的研究。在接下來的幾十年中，在賓夕法尼亞州可以鑽出多達100,000口壓裂井。
但是甲烷並不是唯一的飲用水井中的污染物在天然氣壓裂地點附近。危險水平砷也發現了鋇。深岩層的鹹天然鹽水也向上遷移到表面。環境保護局對全國井安全和壓裂對供水的影響的審查將於今年產生。
在過去的十年中，壓裂（或液壓壓裂）中的繁榮使美國天然氣產量增加了30％。鑽探也引發了中等地震在俄克拉荷馬州，阿肯色州和新墨西哥州等州，以及對廣泛環境污染的擔憂。洩漏的井也將甲烷散發到大氣中，在那裡溫室氣儘管甲烷分解的速度比二氧化碳要快得多，但在捕獲紅外輻射（溫室效應）方面的效率比二氧化碳高約34倍。
測量甲烷
達拉說，多種證據證實甲烷洩漏來自馬塞勒斯和巴內特頁岩，或者來自上面岩石中的較淺的甲烷袋。碳同位素表明甲烷是由熱和壓力產生的，而不是來自地下水中的微生物。 （同位素是同一元素的版本，其核中有不同數量的中子。）
痕量的貴重氣體有助於確定氣體在飲用水中冒泡的速度。達拉說，自然地上升的甲烷的氦氣應比污染飲用水井的天然氣多10,000倍。但是氦氣，霓虹燈和氬氣建議通過壓裂井將甲烷拉到表面，然後洩漏到地下水中。
達拉說：“不知何故，這些氣體設法在沒有任何水或岩石的情況下浮出水面，在某些情況下，我們實際上可以證明良好的完整性是問題所在。”
電子郵件貝基·奧斯金（Becky Oskin）或跟隨她@Beckyoskin。跟著我們@livescience，，，，Facebook和Google+。原始文章現場科學。
