在水力压裂地点附近地下水中发现高含量砷

一份新的报告发现,在德克萨斯州天然气开采地点附近存在有毒的砷污染

德克萨斯大学阿灵顿分校的研究人员最近发表的一项研究发现,在德克萨斯州巴内特页岩地区的天然气水力压裂地点附近的地下水中,砷和其他重金属的含量升高。

尽管这些发现远非结论性,但该研究提供了进一步的证据,将水力压裂与砷污染联系起来。美国环境保护署(EPA)内部的一份PowerPoint演示文稿最近被《洛杉矶时报》获得,其中警告说,宾夕法尼亚州迪莫克附近的井的地下水中砷含量升高。美国环保署还在2009年发现怀俄明州帕维利昂水力压裂地点附近的地下水中存在砷,但该机构后来放弃了这项研究。

ProPublica采访了该论文的主要作者布莱恩·方特诺(Brian Fontenot),询问他的团队如何进行这项研究以及它为什么重要。(方特诺和另一位作者劳拉·亨特在达拉斯为美国环保署工作,但他们是在自己的业余时间与多位德克萨斯大学阿灵顿分校的研究人员合作进行这项研究的。)以下是我们采访的编辑版本


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是什么促使你们进行这项研究?
我们有一天在午餐时闲聊,然后想到实际上应该去巴内特页岩地区测试水。我们听到了媒体上的各种报道,包括非常左翼和右翼的观点,但关于巴内特页岩地区水质的实际科学研究却很少。我们的主要目的是在此提出一个公正的观点——仅仅是观察水质,看看是否能发现任何东西,并报告我们的发现。 

之前在这个领域做过哪些研究?
我能找到的与我们研究类型最相似的是在马塞勒斯页岩地区所做的研究,由杜克大学的罗布·杰克逊的研究小组进行。我们的研究设置与他们的非常相似,即我们前往私人土地所有者的水井,并采集了他们的水样,并对其进行了各种物质的分析。我们决定使用一份国会报告中实际发布的水力压裂中被认为包含的化学物质清单。我们的计划是尽可能地采集每个人的水样,然后检查国会清单中这些潜在的化合物。

你们是如何做的?
我们能够让德克萨斯大学阿灵顿分校发布一份新闻稿,该新闻稿刊登在当地报纸上,主要呼吁志愿者参与这项研究。作为参与者,您将获得免费的水质检测,我们会告知他们我们的结果。我们对每个人都开诚布公,我们没有偏见,我们不是反行业的,也不是支持行业的。我们只是想最终获得关于这个主题的一些科学数据。我们得到了非常热烈的回应。

从那时起,我们选择了那些我们可以联系到的人。我们必须在晚上和周末工作,因为我们与美国环保署达成了协议,在工作时间之外进行这项研究。因此,我们花了相当多的周末时间去拜访那些响应我们号召的人并采集他们的水样。但这还不够。我们还需要在巴内特页岩地区内没有进行水力压裂的地区采集样本,以及在巴内特页岩地区外没有进行水力压裂的地区采集样本,因为我们想将这些作为参考样本。对于这些样本,我们挨家挨户地解释我们的研究内容。

我们有支持行业的人想参与这项研究来帮助我们——他们说,你知道,“你不会发现任何东西,我要帮你证明这一点。”我们也有决心发现问题的人。我们的研究中涵盖了各色人等。  

我们会取出一个水井,直接到达水头,即我们能到达的离地下水实际来源最近的地方,我们会冲洗水井大约20分钟。这确保了您获得的是来自含水层的淡水。因此,我们没有从水龙头取水,也没有取经过任何类型的过滤系统的水。这是我们能获得的尽可能接近实际地下水的水。我们做了一些测量,然后将几个样本带回德克萨斯大学阿灵顿分校进行一系列化学分析。我们在那里检查了各种挥发性有机化合物、重金属、甲醇、酒精等物质。

你们发现了什么?
我们发现确实有一些成分升高的情况,例如重金属,主要是砷、硒和锶。我们发现每种金属的含量都高于美国环保署饮用水的最大污染物限值。

这些重金属确实自然存在于该地区的地下水中。但是,我们有一个历史数据集,指出我们发现的水平有些不寻常,而且不是自然的。这些非常高的含量与水力压裂开始前的地下水情况不同。当您查看天然气井的位置时,您会发现,任何时候,只要水井超过了任何这些重金属的最大污染物限值,它们都在天然气井约三公里范围内。一旦您拥有一个离天然气井不太近的私人水井,所有这些重金属都会降低。但仅仅因为您靠近天然气井,并不意味着您一定会有污染物含量升高的情况。我们有很多非常靠近天然气井的样本,但它们的水质没有任何问题。

我们还发现一些样本中含有可测量的甲醇和乙醇水平,而这两种物质不会自然存在于地下水中。它们实际上可以通过水下细菌相互作用产生,但每当甲醇或乙醇出现在环境中时,它们都非常短暂和瞬态。因此,我们能够随机采集一个样本并检测到可检测的甲醇和乙醇——这意味着可能存在一个持续的来源。

你们发现,在有水力压裂的地区,砷的含量比没有水力压裂的地区或历史数据高出近18倍。喝这种水的人会怎么样?
砷是一种众所周知的毒物。如果您长期大量接触砷,您会面临许多不同的风险,例如皮肤损伤、循环系统问题,甚至癌症风险增加。我们发现的水平不会是致命剂量,但它们肯定是您不希望长期接触的水平。

你们发现的其他东西呢?
重金属有点不同,因为已知它们包含在一些水力压裂配方中。但它们也是天然存在的化合物。我们认为问题在于,由于天然气开采的某些方面,它们的浓度达到了不正常的水平。

我们不一定是在说水力压裂液泄露了。我们没有任何证据表明这一点。但是,从钻孔到将水排出,涉及许多其他步骤。其中许多步骤实际上可能导致不同的情况,从而使天然存在的重金属以通常不会出现的方式浓缩。例如,如果您的私人水井维护不善,内部会形成一层铁锈。如果有人在附近进行大量钻探,您可能会发现一些压力波或振动会导致这些铁锈颗粒脱落到水中。砷会与铁锈结合,这实际上可能会移动原本不会在水中的砷。

甲醇和乙醇是不应该很容易在地下水中自然发现的物质。我们当然知道这些物质在已知的水力压裂液成分清单上。但我们无法实际采集任何水力压裂液样本,因此我们无法断言我们有证据表明液体进入了水中。

你们和采样水井的房主谈过了吗?
我们已经向这些房主展示了结果。我认为大多数重金属含量高的人并不感到惊讶。  我认为您听到的太多了,也许他们期望得到的结果比这更极端。我不想说他们如释重负,但我认为他们都平静地接受了这一消息,并意识到,好吧,作为私人水井的所有者,没有任何州或联邦机构提供任何形式的监督或监管,因此水井所有者有责任进行测试并进行任何形式的补救。

你们认为水力压裂应该对你们的发现负责吗?
嗯,我不能说我们找到了确凿的证据。我们不希望公众由此得出结论,认为我们已将水力压裂法确定为这些问题的原因。但我们已经表明,这些问题确实在地理位置上与天然气开采密切相关。而且我们有来自几乎完全相同区域的历史数据库,我们采集的样本在水力压裂法出现之前从未出现过这些问题。在巴内特页岩地区,我们大约有16000个活跃的油井,这些油井都是在过去十年左右的时间里出现的,所以这是一个相当显著的增长。

我们注意到,当您离油井越近时,您就越有可能遇到问题,而且今天的样本有问题的,而昨天在水力压裂法出现之前的样本却没有问题。因此,我们认为我们能说的最有力的论点是,这需要更多的研究。

来自ProPublica.org (在此处查找原始报道); 经许可转载。

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