Пресноводные моллюски помогают ученым изучать влияние добычи сланцевой нефти на экосистемы

| 526

В Томском политехническом университете в пятницу завершает свою работу первая Международная конференция IAGC (IAGC — Международная ассоциации геохимии). На ней свои доклады представляют ведущие геологи, гидрогеологи, геохимики, вулканологи из 26 стран мира. Об экологических проблемах, связанных с добычей нефти и природного газа из сланцевых пластов, на примере исследований в США рассказал доцент Университета штата Пенсильвания Натаниэль Уорнер. Этой тематикой он занимается уже около 10 лет, и в последние три года его исследовательская команда обратила внимание на пресноводных моллюсков, которые, по мнению ученых, являются эффективным инструментом для экологического мониторинга.

Напомним, что конференция объединила сразу два значимых события в научном мире. Это 16-й Международный симпозиум по взаимодействию воды с горными породами — один из крупнейших симпозиумов в этой области — и 13-й Международный симпозиум по прикладной изотопной геохимии. В них принимают участие более 200 ученых из России и еще 25 стран мира. В Томск приехали исследователи из США, Великобритании, Бразилии, Китая, Южной Африки, Франции, Италии, Мексики, Испании, Португалии, Хорватии, Израиля, Исландии, Саудовской Аравии, Японии и других стран.

На сегодняшний день США — лидер на рынке сланцевой нефти. Это нефть, которая добывается из пород с очень низкой проницаемостью — таких, как сланцы, плотные песчаники, известняки. Она относится к трудноизвлекаемым видам сырья, так как залегает глубоко, и добраться до нее крайне сложно.

«Основной метод добычи такой нефти — гидроразрыв пласта. В нем задействованы огромные объемы воды. Она под большим давлением закачивается в скважины, где дробит горные породы. И вот эту воду мы изучаем. Если в скважину закачивается вода чистая, то выходит уже совсем другая. По появившемся в ней примесям мы, с одной стороны, можем судить о том, какие элементы находятся под землей. А с другой, важно в дальнейшем отслеживать судьбу этой воды и ее влияние на окружающую среду, ведь она хранится в колодцах-коллекторах, проникает в грунтовые воды, в породы, в итоге оказывается в реках, попадает на сельскохозяйственные поля», — рассказал во время своего выступления на симпозиуме Натаниэль Уорнер.

Отвечая на вопросы журналистов, американский исследователь отметил, что в двух метрах от колодцев-коллекторов, где находится вода, прошедшая через скважины, они обнаруживают в почве стронций и другие радионуклиды, на расстоянии в 200 метров наблюдают большие изменения в отложениях, а на расстоянии в 40 километров также констатируют изменения в концентрациях различных веществ.

«Когда речь идет о таких больших расстояниях, мы не всегда говорим именно о загрязнениях, главное — об изменениях в химическом составе», — отмечает исследователь. 

То влияние, которое оказывает вода, прошедшая через скважины, на экосистемы, исследовательская группа Уорнера оценивает в том числе и по живыми организмам.

«Животные испытывают на себе колоссальную нагрузку от нашего вмешательства. Мы исследуем как живых организмов, так и их скелеты после смерти. Смотрим, какие элементы накапливались в их костях, панцирях, в том числе радиоактивные элементы.

Мы заметили для себя, что очень большое влияние оказывается именно на моллюсков, которые живут в реках в районе добычи сланцевой нефти. Они сильно накапливают вредные элементы, в том числе радионуклиды»,

— рассказал исследователь.

По его словам, хорошим инструментом для экологического мониторинга моллюсков делают два основных фактора. Во-первых, они живут на одном месте, не перемещаются постоянно, как например, рыбы.  Во-вторых, они живут достаточно долго.

«Вообще, вопросами влияния нефтедобычи на экологию я занимаюсь уже больше десяти лет, но с пресноводными моллюсками работаю около трех лет. Это новое направление, так как раньше ученые работали только с морскими моллюсками. Потому сейчас мы находимся в постоянном поиске технологий эффективной работы с пресноводными моллюсками, их изучения, — сказал Натаниэль Уорнер. — Из своих наблюдений по США мы сделали вывод, что все токсичные элементы из скважинной воды, которую мы отслеживаем, достаточно клейкие. Попадая в реки, они осаждаются и накапливаются, оказывая долгосрочное влияние на живые организмы».

В целом, по его словам, годы наблюдений позволяют его группе сделать выводы, что «разрешенные выбросы нефтегазовых сточных вод привели к увеличению солености, радиоактивности и потенциальной токсичности потоковой воды и отложений».

«Решение у этой проблемы есть, и оно достаточно простое. Вода должна проходить очистку, прежде чем сбрасываться. Таким образом можно будет легко избавиться, например, от радиоактивных элементов.

Вопрос упирается в деньги, к сожалению, компаниям дешевле сбросить воду в реку сразу после скважины и даже заплатить штраф, чем очищать ее перед сбросом. Уверен, что такое положение дел характерно не только для США и не только для нефтедобывающей отрасли. Хотя повторюсь, что технически вопрос решается достаточно просто», — отметил ученый, отвечая на вопрос журналистов.

Добавим, международные симпозиумы по взаимодействию воды и горных пород и изотопной геохимии завершают свою работу в Томском политехе 26 июля. С полной научной программой мероприятий модно ознакомиться на сайте.