一项新的研究显示，宾夕法尼亚州房屋附近的臭，易燃，受污染的饮用水受到甲烷逃避缺陷的水力压裂井的污染。
基于地球化学法医的工作，该研究在污染的饮用水和漏水井之间建立了直接联系Marcellus页岩。岩石层位于表面以下数千英尺处，但泄漏是浅的，水泥和钢应将水供应屏蔽到井内的天然气中。他们今天（9月15日）在美国国家科学院期刊会议记录中报道，科学家在德克萨斯州的巴尼特页岩上方看到了相同的联系。
哥伦布俄亥俄州立大学的地球化学家托尔·达拉（Tom Darrah）说：“这确实提供了非常有力的证据表明这是一个完整的问题，而不是压裂问题。”
能源行业提出了主张压裂可以污染供水。压裂是破碎被深埋岩石以释放被困的天然气的过程。石油和天然气公司声称，饮用水污染可能是由于甲烷气体通过岩石层的裂缝慢慢冒出起来的。其他小组辩论了甲烷是来自压裂，水平钻孔还是泄漏井。 [在照片中：世界上9个最污染的地方这是给出的
在这项研究中，研究人员在宾夕法尼亚州和德克萨斯州的130多个水井中追踪了甲烷气体的密封，破裂或失败的水裂井。几层水泥和钢层通常可以保护浅地下水供应免受通过压裂井脉动的气体和液体。最厚的层位于顶部，以在井和地下水之间形成缓冲液。井的深度狭窄，形状与望远镜相似。
由于安装，腐蚀，设计缺陷或年龄的损坏，水泥和钢制套管都可能失败 - 称为“井的完整性问题”。甲烷气体将逃脱通过任何开口。
达拉说，这一发现意味着宾夕法尼亚州受到污染的饮用水充满希望。固定现有的井并密切关注新的钻井现场可以减少污染。
达拉告诉《现场科学》：“实际上有一些好消息。”他说：“如果我们提高良好的完整性，我们可以消除到目前为止围绕压裂的许多环境问题。”
广泛的影响
根据2014年6月30日的一项研究，宾夕法尼亚州约6％的水力井已经记录了井泄漏，这是纽约州伊萨卡康奈尔大学工程教授安东尼·英格拉菲（Anthony Ingraffea）的研究。在接下来的几十年中，在宾夕法尼亚州可以钻出多达100,000口压裂井。
但是甲烷并不是唯一的饮用水井中的污染物在天然气压裂地点附近。危险水平砷也发现了钡。深岩层的咸天然盐水也向上迁移到表面。环境保护局对全国井安全和压裂对供水的影响的审查将于今年产生。
在过去的十年中，压裂（或液压压裂）中的繁荣使美国天然气产量增加了30％。钻探也引发了中等地震在俄克拉荷马州，阿肯色州和新墨西哥州等州，以及对广泛环境污染的担忧。泄漏的井也将甲烷散发到大气中，在那里温室气尽管甲烷分解的速度比二氧化碳要快得多，但在捕获红外辐射（温室效应）方面的效率比二氧化碳高约34倍。
测量甲烷
达拉说，多种证据证实甲烷泄漏来自马塞勒斯和巴内特页岩，或者来自上面岩石中的较浅的甲烷袋。碳同位素表明甲烷是由热和压力产生的，而不是来自地下水中的微生物。 （同位素是同一元素的版本，其核中有不同数量的中子。）
痕量的贵重气体有助于确定气体在饮用水中冒泡的速度。达拉说，自然地上升的甲烷的氦气应比污染饮用水井的天然气多10,000倍。但是氦气，霓虹灯和氩气建议通过压裂井将甲烷拉到表面，然后泄漏到地下水中。
达拉说：“不知何故，这些气体设法在没有任何水或岩石的情况下浮出水面，在某些情况下，我们实际上可以证明良好的完整性是问题所在。”
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