Um novo protocolo de teste que usa testes de química de água acessíveis podem ajudar cientistas e reguladores a detectar locais que mostram evidências de novos vazamentos de gás metano causados ​​por perfuração de petróleo e gás, de acordo com pesquisadores da Penn State.

Os pesquisadores pegaram um protocolo de teste que descreveram em um artigo no ano passado no Proceedings of the National Academy of Sciences e aplicou-o a um conjunto de dados muito maior de poços de água domésticos em três regiões da Pensilvânia impactadas pela indústria de combustíveis fósseis. Eles procuraram por certos constituintes químicos nos resultados dos testes para determinar se o metano pode ter impactado os locais quando as amostras foram coletadas. Eles publicaram suas descobertas no jornal Ciência e Tecnologia Ambiental e, pela primeira vez, tornou públicos os conjuntos de dados.

Os cientistas queriam ver qual porcentagem dos poços de água mostrava certas mudanças químicas que poderiam indicar nova contaminação por metano, como o que pode ocorrer durante a perfuração e extração de combustíveis fósseis, e não o metano pré-existente que é comumente encontrado na água da Pensilvânia.

"Esperávamos ver poucos sites, Menos de 1%, mostrando evidências de novo metano, "disse Tao Wen, um pós-doutorado no Earth and Environmental Systems Institute na Penn State. "Encontramos 17 de 20, 751 amostras, ou cerca de 0,08%, que mostrou possíveis sinais de contaminação por metano quando essas amostras foram coletadas. "

Poços de gás de xisto não convencionais dominam o nordeste da Pensilvânia, enquanto os poços convencionais de petróleo e gás, incluindo o primeiro poço comercial de petróleo nos Estados Unidos, dominar o noroeste. O sudoeste tem poços de petróleo e gás convencionais e não convencionais e um histórico significativo de mineração de carvão.

Os pesquisadores dividiram as amostras de água em cinco tipos. Os dois tipos que os cientistas definiram como amostras provavelmente impactadas por novo metano continham altos níveis de metano e sulfato e baixos ou altos níveis de ferro.

"Não é incomum ver metano nas águas subterrâneas do xisto Marcellus e outras áreas de xisto, "Wen disse." Além disso, se o metano estivesse nas águas subterrâneas há muito tempo, as bactérias teriam reduzido o ferro e o sulfato. As formas reduzidas teriam precipitado como sulfeto de ferro, ou pirita. "

Os pesquisadores classificaram as amostras de baixo teor de metano, onde o metano mede menos de 10 partes por milhão, como amostras de baixa prioridade. Os outros dois tipos não afetados pelo novo metano continham grandes quantidades de metano e altos sais, indicando metano natural não causado pela extração de energia, ou água doce e baixos níveis de sulfato, o que significa que o metano já existia há algum tempo.

Das 17 amostras que deram positivo para novo metano, 13 vieram do Nordeste. Nenhum veio de sites dentro de 2, 500 pés de poços de gás problemáticos conhecidos. A lei estadual responsabiliza as empresas de petróleo e gás por vazamentos de metano que afetam os poços dentro desse 2, Área de 500 pés. As descobertas dos pesquisadores sugerem que o metano pode migrar para mais longe do que se pensava, se o novo metano for derivado desses poços de gás problemáticos conhecidos. Apenas investigações de campo intensivas poderiam mostrar se isso aconteceu.

O protocolo de teste pode atuar como uma ferramenta de triagem eficaz para contaminação por metano e estreitar a janela para uma análise mais aprofundada, como o uso de isótopos de gás nobre ou estáveis ​​ao carbono, de acordo com Wen.

"Nosso foco é o xisto Marcellus, mas este protocolo de teste tem potencial para ser aplicado a outros jogos de xisto nos Estados Unidos e em outros países, "disse ele." Isso pode beneficiar a comunidade global.