Исследователи обнаружили, что гидроразрыв пласта — метод выпуска природного газа из подземных горных пород — выделяет загрязняющие вещества, известные как ПАУ (полициклические ароматические углеводороды), в том числе те, которые связаны с повышенным риском рака и респираторных заболеваний.«Загрязнение воздуха в результате гидроразрыва пласта может представлять недооцененную опасность для здоровья людей, живущих рядом с ними», — сказал соавтор исследования Ким Андерсон, химик-эколог из Колледжа сельскохозяйственных наук ОГУ.Исследование, опубликованное в журнале Environmental Science Онлайн-издание Technology является частью более крупного проекта, возглавляемого Эрин Хейнс из Университета Цинциннати, Андерсон из ОГУ, ее аспирантом Блэр Паулик и Лорел Кинкл, директором Научного центра экологического здоровья ОГУ.Андерсон и ее коллеги за трехнедельный период в феврале прошлого года собрали пробы воздуха на площадках возле действующих газовых скважин в округе Кэрролл, штат Огайо.
Округ Кэрролл расположен на вершине формации Ютика, глубокого богатого нефтью и газом рифа из подземных сланцев. Сельский округ — это горячая точка поиска природного газа, где на квадратную милю приходится более одной действующей скважины.Исследование было начато, когда группа граждан обратилась к Хейнсу, эксперту в области общественного здравоохранения, с просьбой узнать больше о рисках для здоровья, связанных с добычей природного газа.
Хейнс связался с Андерсоном и Кинклом, и вместе они разработали исследование с участием граждан. Они разместили пробоотборники воздуха на территории 23 добровольцев, живущих или работающих в разных местах, от газовой скважины до чуть более трех миль.
Пробоотборники представляют собой алюминиевые Т-образные коробки, содержащие специально обработанные полиэтиленовые ленты, которые поглощают загрязнения аналогично биологическим клеткам. Добровольцы были обучены правильному обращению с пробоотборниками и документированию данных.После периода исследования добровольцы упаковали пробоотборники в герметичные пакеты, промаркировали их и отправили обратно в лабораторию Андерсона в ОГУ.
Пробоотборники выявили высокие уровни ПАУ в исследуемой области. Уровни были самыми высокими ближе всего к скважинам и уменьшались примерно на 30 процентов с расстоянием.Даже самые низкие уровни — обнаруженные на участках более чем в миле от скважины — были выше, чем предыдущие исследователи обнаружили в центре Чикаго и рядом с бельгийским нефтеперерабатывающим заводом.
Они были примерно в 10 раз выше, чем в сельской местности Мичигана, где не было скважин с природным газом.Глядя на соотношение отдельных ПАУ, обнаруженных пробоотборниками, Андерсон и ее команда смогли определить, пришли ли они непосредственно с Земли — «петрогенный» источник — или из «пирогенных» источников, таких как сжигание ископаемого топлива.
Доля петрогенных ПАУ в смеси была максимальной ближе к скважинам и уменьшалась с увеличением расстояния.Команда также учла влияние древесного дыма и выхлопных газов транспортных средств, общих источников переносимых по воздуху пирогенных ПАУ. Древесный дым был постоянным по всей области отбора проб, подтверждая вывод о том, что газовые скважины способствовали повышению уровня ПАУ.Затем исследователи использовали стандартный расчет для определения дополнительного риска рака, связанного с переносимыми по воздуху загрязнителями, по ряду сценариев.
Для наихудшего сценария (воздействие 24 часа в сутки в течение 25 лет) они обнаружили, что человек в любом месте исследуемой области будет подвергаться воздействию с уровнем риска, превышающим порог, который EPA считает приемлемым.По словам Андерсона, наиболее опасными участками были районы, расположенные ближе всего к скважинам. Районы, расположенные на расстоянии более мили, представляют примерно на 30 процентов меньше риска.Андерсон предупредил, что эти цифры являются оценками наихудшего случая и не могут предсказать риск для какого-либо конкретного человека. «Фактический риск будет сильно зависеть от времени воздействия, частоты воздействия и близости к скважине с природным газом», — сказала она.
«Мы сделали эти расчеты, чтобы сопоставить наши выводы с другими аналогичными оценками риска и сравнить найденные нами уровни с приемлемым уровнем риска Агентства по охране окружающей среды».По словам Андерсона, у исследования есть и другие предостережения, главная из которых — небольшое количество использованных неслучайных выборок.
Кроме того, полученные результаты не обязательно применимы к другим газодобывающим районам, потому что на выбросы ПАУ влияют методы добычи и геология.