Нетрадиционные нефть и газ поступают из запасов, которые с трудом выводятся на поверхность. Это связано с тем, что они либо распределены по породам с низкой проницаемостью, либо, как в случае сланцевого газа, захвачены сланцами осадочных пород.
Обычно их добывают с использованием таких методов, как вертикальное или горизонтальное бурение и гидроразрыв.Предыдущие исследования были сосредоточены на загрязнении грунтовых и поверхностных вод, и очень немногие из них были посвящены загрязнению воздуха или его качеству.
Работа над качеством воздуха была сосредоточена либо на региональных источниках загрязнителей воздуха, либо на сборе данных с одного или ограниченного количества производственных участков, усредненных за длительный период времени.В этом исследовании жителей обучили брать пробы воздуха и собрали 35 проб в 11 местах в пяти штатах США: Вайоминг, Арканзас, Пенсильвания, Колорадо и Огайо. Их попросили взять образцы в периоды интенсивной производственной деятельности на месте или при появлении острых симптомов со здоровьем, таких как головная боль, тошнота или головокружение.
Кроме того, был проведен 41 пассивный тест для контроля формальдегида вблизи производственных предприятий или компрессорных станций. Все собранные образцы регистрировались и отправлялись в лабораторию для анализа.Ведущий исследователь Дэвид О. Карпентер из Университета в Олбани в Нью-Йорке сказал: «Мы исследовали качество воздуха в ранее игнорировавшемся масштабе: рядом с рядом мест разработки и добычи нетрадиционных нефтегазовых месторождений, которые находятся в центре внимания сообщества. Жители провели отбор проб в ответ на условия эксплуатации, запахи и появление острых симптомов в анамнезе ».
В общей сложности 16 из 35 участков отбора проб и 14 из 41 пассивного теста на формальдегид превысили минимальные уровни риска, установленные Агентством США по токсическим веществам и реестру заболеваний и Интегрированной системой информации о рисках Агентства по охране окружающей среды США. Тремя химическими веществами, которые чаще всего превышают рекомендуемые уровни и связаны с повышенным риском заболеваний, были бензол, сероводород и формальдегид.
Было обнаружено, что пробы воздуха, в которых уровень бензола превышает рекомендуемый уровень, в 35–770 000 раз превышают фоновый уровень. Концентрация бензола в 33 раза превышала концентрацию бензола, которую можно получить при заправке бензина в машину. Воздействие, которое можно получить за пять минут в одном месте в Вайоминге, эквивалентно тому, что вы получили бы, прожив два года в Лос-Анджелесе или в Пекине в течение восьми с половиной месяцев. По данным Управления по безопасности и гигиене труда США (OSHA), для образцов с более высоким, чем рекомендовано, уровнем сероводорода результаты находились в диапазоне от 90 до 60 000 раз выше фоновых уровней, причем все они превышали порог запаха (запах тухлых яиц).
OSHA сообщает, что эти концентрации могут вызвать раздражение глаз и дыхательных путей после 1 часа воздействия, сопровождающееся усталостью, потерей аппетита, головной болью, раздражительностью, плохой памятью и головокружением. Уровни формальдегида в 14 образцах, выходящих за рамки федеральных нормативов, были в 30–240 раз выше фоновых уровней. Это более чем в два раза превышает концентрацию формальдегида в комнатах, где студенты-медики препарируют человеческие трупы и где большинство студентов сообщают о раздражении дыхательных путей. И бензол, и формальдегид вызывают рак, но рак развивается долго и не проявляется годами.
Исследование ограничено количеством проб, взятых в каждом штате, и тем фактом, что пробы были взяты только на очень немногих из тысяч месторождений нетрадиционной нефти и газа. Они также отражают отбор проб в определенный момент времени для всех измерений, кроме формальдегида. Таким образом, эти результаты представляют собой скорее концентрацию наихудшего случая, чем среднее значение за длительные периоды времени.Дэвид Карпентер сказал: «Мониторинг на уровне сообществ вблизи нетрадиционных нефтегазовых предприятий обнаружил опасные повышения концентрации опасных загрязнителей воздуха при различных обстоятельствах.
В этом исследовании мы показали, что исследования на уровне сообществ могут улучшить данные о качестве воздуха при соблюдении к установленным методам. Наши результаты могут быть использованы для информирования и калибровки государственных программ мониторинга и исследований ".