O fraturamento hidráulico permitiu um boom doméstico de petróleo e gás nos EUA, mas seu rápido crescimento levantou questões sobre o que fazer com os bilhões de galões de águas residuais resultantes. Os pesquisadores agora relatam que tratar as águas residuais e liberá-las nas águas superficiais levou à contaminação de uma bacia hidrográfica da Pensilvânia com material radioativo e produtos químicos que desregulam o sistema endócrino. O estudo foi publicado no jornal ACS Ciência e Tecnologia Ambiental .
Em 2015, o método não convencional de extração de petróleo e gás conhecido como fraturamento hidráulico, ou "fracking, "foi responsável por mais da metade da produção de petróleo e dois terços da produção de gás na América, de acordo com a Administração de Informações de Energia dos EUA. A participação de mercado do método deve aumentar ainda mais. Embora a técnica tenha resultado em um afastamento do carvão, que poderia reduzir as emissões de gases de efeito estufa, produz grandes quantidades de águas residuais contendo material radioativo, sais, metais, produtos químicos desreguladores endócrinos e hidrocarbonetos aromáticos policíclicos que podem representar riscos ao meio ambiente e à saúde humana. Um relatório da Pensilvânia estima que, em 2015, 10, 000 poços de petróleo e gás não convencionais no xisto de Marcellus produziram 1,7 bilhão de galões de águas residuais. As instalações que coletam a água fornecem apenas um tratamento limitado antes de liberá-la nas águas superficiais. Bill Burgos e colegas da Penn State, Colorado State e Dartmouth queriam ver que impacto essa estratégia de tratamento e liberação de águas residuais de fraturamento pode ter.
Os pesquisadores coletaram amostras de sedimentos e águas profundas de um lago a jusante de duas instalações que tratam águas residuais de fraturamento hidráulico na Pensilvânia. A análise deles detectou que as concentrações máximas de rádio, metais alcalinos terrestres, sais e produtos químicos orgânicos ocorreram todos na mesma camada de sedimentos. As duas principais classes de contaminantes orgânicos incluem etoxilatos de nonilfenol, que são produtos químicos de desregulação endócrina, e hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, que são cancerígenos. As concentrações mais altas coincidiram com camadas de sedimentos depositadas de cinco a 10 anos atrás durante um período de pico de eliminação de águas residuais de fraturamento. Níveis elevados de rádio também foram encontrados até 12 milhas a jusante das estações de tratamento. Os pesquisadores dizem que os riscos potenciais associados a esta contaminação são desconhecidos, mas eles sugerem que regulamentos mais rígidos sobre o descarte de águas residuais podem ajudar a proteger o meio ambiente e a saúde humana.