martes, 21 de junio de 2016

La radiación desconocida de los residuos del fracking



En 2015, los funcionarios de Ohio cerraron una instalación de residuos ilegales operado por Anchor Drilling Fluids EE.UU., Inc. Más de 20 tanques fueron encontrados en el sitio, que almacenaban lodo y otros desechos de la fractura hidráulica. Departamento de Recursos Naturales de Ohio




(Entrada publicada en el blog el 30 de marzo de 2015)



Publicado en Chemical & Engineering News
16 de marzo de 2015



En el caso de una fuga de aguas residuales del  fracking, los científicos no se preocupan sólo de compuestos orgánicos desconocidos o inorgánicos salobres. También preocupa el material radiactivo natural dentro del fluido. Este material radiactivo, que proviene de formaciones geológicas subterráneas, por lo general termina en sólidos que se filtran hacia el exterior con las aguas residuales.

"La preocupación que tengo en este momento es la que me viene cuando de forma habitual, cada vez más residuos de material radiactivo se descargan en vertederos", dice Vidic de Pitt. "¿Qué pasa con el [material radiactivo] que se deposita en el relleno sanitario? ¿Va a lixiviar? ¿Cuánto riesgo para la salud va a causar a las personas que trabajan en un vertedero? "

Gran parte del material radiactivo natural es el radio. Para medir el contenido de radio, los científicos suelen añadir BaCl 2 y H2 SO 4 a una muestra para coprecipitar el elemento radiactivo como Ba (Ra) SO 4 . Pero Michael K. Schultz, profesor asociado de radiología de la Universidad de Iowa, y sus colegas han descubierto que el método no funciona bien con las aguas residuales del fracking ( Environ Sci Technol Lett.... 2014, DOI: 10.1021 / ez5000379 ).

"La concentración de bario es tan alta, alrededor de mil millones de veces más que la concentración de radio 226", explica Schultz. "Se convierte en una situación inviable cuando, literalmente, tiene 9.000 mg por litro de bario en la solución." Además, la alta salinidad de las muestras del agua del contraflujo de Marcellus Shale que su equipo analizaron,  encuentra el radio más soluble y menos adecuado para un método de precipitación.

Schultz y colaboradores compararon varios métodos y encontraron que la medición directa de radio por un método llamado espectroscopia de germanio de alta pureza gamma es la mejor opción. Pero el detector para esta técnica cuesta alrededor de $ 100.000. Los laboratorios reguladores estatales normalmente no pueden pagarlo, dice.

Vidic y colaboradores han demostrado que un método más barato también trabaja acoplado inductivamente a la espectrometría de masas con plasma para  analizar muestras de aguas residuales de alta salinidad ( Environ Sci Technol... 2015, DOI: 10.1021 / es504656q ). La concentración de Ra-226 se miden con ICP-MS e igualó los resultados que se obtienen con la espectroscopia gamma.

Los niveles de radio en las aguas residuales del fracking son suficientemente altos como para ser motivo de preocupación, dice Schultz. Y hay otros elementos, "hijos" que se forman durante la desintegración del radio de las que hay que preocuparse.

En un sistema cerrado, como un tanque de retención o vertedero cubierto, "no se puede escapar de los hijos", dice Schultz."La radiactividad total sube por un factor de alrededor de seis en 15 días en un sistema cerrado a causa de un  in-crecimiento de radón y otros productos de desintegración de vida corta."

Pero al menos un estado piensa que no hay motivo de alarma. En enero, Pennsylvania dio a conocer los resultados de un corto estudio de dos años  sobre el potencial de exposición a la radiación de la explotación de petróleo y gas. El estudio concluyó que el público y los trabajadores tienen poco riesgo de exposición a la radiación.

Estos análisis han aumentado lo que se conoce acerca de las aguas residuales del fracking, pero cada estudio capta una instantánea de sólo una parte del proceso. Linden de UC en Boulder espera montar una imagen más completa.

Él quiere hacer un seguimiento de cómo cambian las aguas residuales del fracking durante la vida útil de un pozo. Pasó más de 18 meses tratando de convencer a las empresas de perforación que le permitieran trabajar con las aguas residuales fracking en el tiempo. Ahora, él ha encontrado un socio. Una pequeña compañía de petróleo y gas, que se niega a dar su nombre, y está permitiendo que su grupo pueda seguir una operación de fracturamiento hidráulico de principio a fin. Él y sus colaboradores puede degustar en cada paso del proceso y tomar tanta agua como ellos quieren de vuelta al laboratorio.

"Es una oportunidad realmente increíble. No creo que muchas personas tengan la oportunidad de estar en un sitio bien durante seis meses y tomar tantas muestras como quieran ", dice. "Nuestro problema es encontrar la manera de reducirlas para no volvernos locos con los datos."

Con un poco de suerte, sus datos y los de otros estudios dará a la gente una ventaja la próxima vez que haya un derrame de 3000000-gal.  de las aguas residuales del  fracking.



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