Lo studio di fracking trova tossine nelle acque sotterranee della città del Wyoming e solleva preoccupazioni più ampie

La fratturazione idraulica e altre operazioni di petrolio e gas hanno contaminato le acque sotterranee a Pavillion, nel Wyoming, secondo un nuovo studio condotto da scienziati della Stanford University. I risultati sollevano preoccupazioni sul possibile inquinamento delle acque in altre comunità fortemente fratturate e geologicamente simili negli Stati Uniti occidentali.

Pavillion è stato a lungo un punto di infiammabilità nel dibattito nazionale sul potenziale impatto della fratturazione idraulica, o fracking, sull’acqua potabile. I residenti della città hanno iniziato a lamentarsi di acqua potabile contaminata negli 1990, mentre lo sviluppo di petrolio e gas è cresciuto nella zona. L’Environmental Protection Agency ha pubblicato un progetto di studio nel 2011 che indica che le attività di petrolio e gas contaminato l’acqua della città. Ma dopo le critiche vesciche da parte dell’industria e dei politici del Wyoming, l’EPA ha chiuso la sua sonda nel 2013 e ha consegnato il campionamento ai regolatori statali. Gli studi dello stato non hanno finora trovato alcuna prova di contaminazione.

Pubblicato in Environmental Science & Tecnologia, lo studio di Stanford ha identificato le sostanze chimiche nell’acqua di Pavillion relative a sostanze che le aziende hanno riferito di utilizzare nelle operazioni di fracking locale e nella stimolazione acida, un metodo di produzione di petrolio e gas. I ricercatori hanno anche scoperto che le aziende energetiche spesso fracked a profondità molto meno profonde di quanto si pensasse in precedenza, a volte molto vicino a pozzi di acqua potabile. Inoltre, le aziende fracked in fonti sotterranee di acqua potabile, o USDWS, definiti secondo la legge federale come falde acquifere che potrebbero fornire un sistema idrico pubblico. Il fracking in USDWS è legale, ma l’industria petrolifera e del gas ha insistito a lungo sul fatto che il fracking si verifica molto più in profondità di dove si trovano le falde acquifere.

Lo studio ha ulteriormente determinato possibili percorsi di contaminazione dell’acqua. Ad esempio, i ricercatori hanno scoperto che a causa della geologia distinta di Pavillion, dove il gas naturale spesso esiste accanto all’acqua, le sostanze chimiche pericolose potrebbero migrare dalle zone di fracking lungo le fessure nella falda acquifera. Le barriere difettose del cemento intorno all’intelaiatura d’acciaio dentro un pozzo del gas o del petrolio inoltre creano il potenziale affinchè i prodotti chimici di fracking filtrino sottoterra. Infine, fino a 44 pozzi di terra sfoderati sono stati utilizzati prima del 1995 per lo smaltimento di fluidi diesel e chimici da perforazione e produzione. I test delle acque sotterranee vicine hanno mostrato concentrazioni pericolose di composti organici volatili e legati al diesel, come il benzene, un noto cancerogeno e la neurotossina toluene.

I membri del personale EPA campionano un pozzo di monitoraggio per i contaminanti provenienti dal fracking. Credito: Domenico DiGiulio

Scritto da Stanford visiting scholar Dominic DiGiulio e professore di scienze della terra Robert Jackson, lo studio arriva mentre l’EPA si muove per finalizzare un ampio rapporto pluriennale sull’impatto del fracking sull’acqua. In un progetto di 1.000 pagine pubblicato lo scorso giugno, l’EPA ha concluso che il fracking non ha avuto effetti sistemici e diffusi sull’acqua potabile. Ma dallo scorso autunno, il gruppo di consulenti scientifici indipendenti dell’agenzia ha contestato tale conclusione e ha raccomandato all’EPA di discutere in modo più dettagliato le sue indagini sulla contaminazione dell’acqua nel padiglione e in altre comunità.

DiGiulio è stato anche uno dei principali scienziati della sonda di Pavillion dell’EPA. Ha detto che la ricerca aggiuntiva che lui e Jackson hanno fatto per il loro documento ha sollevato domande sulla qualità delle acque sotterranee in altre parti dell’Occidente dove si verifica il fracking. “Pavillion non è geologicamente unico in Occidente, e sono preoccupato per la regione delle Montagne rocciose degli Stati Uniti, “DiGiulio ha detto. “L’impatto su USDWs potrebbe essere abbastanza esteso. Pavillion è come un canarino in una miniera di carbone e abbiamo bisogno di guardare altri campi.”

Lo studio si basa interamente su dati pubblicamente disponibili, inclusi i test sull’acqua dell’EPA iniziati nel 2008 e più di 1.000 rapporti di perforazione e produzione archiviati dall’industria con lo stato del Wyoming.

Una piccola città nel centro-ovest del Wyoming, Pavillion è stato il sito di sviluppo di petrolio e gas densamente imballato dal 1953, con il primo pozzo fracked nel 1964 e l’ultimo nel 2007, secondo lo studio. Durante quel periodo, circa 11 milioni di galloni di liquido di fracking sono stati iniettati nel terreno, hanno stimato gli autori. I vari fluidi e le ricette di stimolazione acida contenevano una gamma di sostanze chimiche, tra cui acido cloridrico, metanolo e diesel. Molte delle sostanze chimiche sono neurotossine e agenti cancerogeni.

Parte di quel fluido è stato pompato direttamente in fonti sotterranee di acqua potabile. Nel padiglione, le acque sotterranee sono tratte da una grande falda acquifera chiamata Wind River Formation. Per circa 30 metri sotto la superficie, la falda acquifera scorre non confinata. Al di sotto, a profondità di poche centinaia di metri, l’acqua è presente, anche se in sacche disgiunte in tutta l’arenaria. Negli Stati Uniti orientali, strati di scisto spesso separano USDWS dal fracking. Ma in Pavillion e in altre parti dell’Occidente, gli strati di acqua e idrocarburi spesso non sono distinti.

“In USDWs, le fratture devono propagarsi solo a breve distanza per causare l’impatto”, ha detto DiGiulio in una e-mail.

Secondo i rapporti che le aziende hanno presentato allo stato, il fracking e la stimolazione dei pozzi acidi sono cresciuti meno nel tempo. Di conseguenza, circa il 10 per cento dei pozzi che sono stati fracked o stimolato erano entro 750 piedi dei pozzi d’acqua più profondi, circa la lunghezza di due campi di calcio, lo studio ha mostrato. La metà erano entro 1.800 piedi. L’industria ha insistito a lungo che il fracking si verifica miglia sotto USDWs. Non ci sono protezioni speciali richieste nella maggior parte degli stati per il fracking a basse profondità.

“Per fortuna, le formazioni in cui si sta effettivamente verificando la fratturazione idraulica are sono isolate da USDWS da più strati e spesso miliardi di tonnellate di roccia impenetrabile”, Steve Everley, portavoce di Energy in Depth, un gruppo industriale, ha detto al Los Angeles Times nel 2014.

USDWS sono protetti ai sensi del federal Safe Drinking Water Act. Ma nel 2005, il Congresso ha esentato la fratturazione idraulica da molte leggi federali tra cui le protezioni per l’acqua potabile, rendendo legale frack in USDWS. L’EPA potrebbe agire se scoprisse che l’impatto del fracking su un USDW ha messo in pericolo la salute pubblica, anche se non l’ha ancora fatto.

“Con la fratturazione idraulica in USDWS, viene presa la decisione che il gas è più importante delle risorse di acqua potabile e che il trade off non è ben compreso”, ha detto DiGiulio. “È legale farlo, ma non è chiaro se l’impatto sia legale, e questo documento ha lo scopo di sollevare discussioni al riguardo.”

I rischi per l’acqua potabile aumentano quando il fracking si verifica così vicino alle sacche di acque sotterranee, ha rilevato lo studio. Ad esempio, il cemento tra il tubo dell’involucro nel pozzo e la roccia circostante impedisce al fluido di fracking, al petrolio e al gas di infiltrarsi nella terra. Ma il lavoro di cemento nei pozzi del Wyoming è relativamente poco profondo, il che significa che i pozzi di petrolio e gas si estendono per centinaia di metri senza una barriera tra il loro involucro e la formazione geologica, compresa l’acqua. Inoltre, i ricercatori hanno trovato segnalazioni di guasti dell’involucro in diversi pozzi.

Le acque sotterranee nel padiglione generalmente scorrono verso il basso più in profondità nella terra, ma in alcuni punti, la pressione sotterranea costringe l’acqua verso l’alto relativamente velocemente. I ricercatori hanno trovato casi di acqua che ribolliva nei siti di pozzi e complicava la produzione di petrolio e gas. “Uno dei motivi per cui questo è importante è che mostra i modi in cui i fluidi di fracking possono migrare verso l’alto verso i pozzi d’acqua molto più velocemente di quanto si pensasse”, ha detto Jackson.

Per determinare cosa c’era nelle acque sotterranee di Pavillion, i ricercatori hanno analizzato i dati raccolti da due pozzi di monitoraggio che l’EPA ha perforato nelle acque sotterranee nel 2009 e nel 2010. Il progetto di relazione 2011 dell’EPA si basava in parte su campioni di acqua provenienti da quei due pozzi e mostrava livelli allarmanti di benzene cancerogeno nell’acqua. Gli scienziati hanno anche esaminato quantità “sostanziali” di dati raccolti dallo stato del Wyoming dopo che lo studio EPA è stato accantonato. Presi insieme, i dati mostrano la presenza di una serie di sostanze chimiche insolite per le acque sotterranee ma strettamente associate ai fluidi di fracking.

Ad esempio, le concentrazioni di cloruro nei campioni di acqua provenienti da un pozzo di monitoraggio EPA erano di gran lunga superiori alla norma per la regione. I composti contenenti cloruri sono stati utilizzati “estesamente” nelle operazioni di fracking di Pavillion, ha detto lo studio. Livelli estremamente elevati di composti organici correlati al diesel sono stati trovati nei pozzi di monitoraggio. Gli acidi organici a basso peso molecolare sono stati rilevati in alte concentrazioni nei pozzetti di monitoraggio. Questi acidi sono un segno di contaminazione da idrocarburi delle acque sotterranee, secondo lo studio.

“Quando si guarda a tutto nel suo complesso, sembra poco plausibile che tutto ciò sia dovuto a condizioni naturali”, ha detto DiGiulio. “Quando si guardano i composti, è un’impronta digitale virtuale di sostanze chimiche utilizzate nel campo.”

Gli autori raccomandano un ulteriore monitoraggio delle acque sotterranee nel padiglione, nonché regolamenti che disciplinano il fracking a basse profondità e lavori di cemento più estesi sugli involucri di produzione. “Decenni di attività al Pavillion hanno messo le persone a rischio”, ha detto Jackson. “Queste non sono le migliori pratiche per la maggior parte dei perforatori.”

Neela Banerjee

Neela Banerjee

Corrispondente senior, Washington, D. C.

Neela Banerjee è una reporter con sede a Washington per InsideClimate News. Ha guidato l’indagine sulla prima ricerca sul clima di Exxon, che è stata finalista per il premio Pulitzer 2016 per la segnalazione del servizio pubblico e il destinatario di quasi una dozzina di altri premi di giornalismo. Prima di entrare in ICN, ha trascorso quattro anni come l’energia e ambientale reporter per il Los Angeles Times’ Washington bureau. Banerjee ha coperto l’energia globale, la guerra in Iraq e altre questioni con il New York Times. Ha anche lavorato come corrispondente di Mosca con il Wall Street Journal. Banerjee è cresciuto nel sud-est della Louisiana e si è laureato alla Yale University.
Puoi raggiungerla via e-mail all’indirizzo [email protected] Per la comunicazione crittografata, utilizzare [email protected]
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