Antes de que el agua producida durante la fracturación hidráulica se elimine en cursos de agua o se reutilice en la agricultura y otras industrias, Los químicos de la Universidad de Toledo se están concentrando en la calidad del agua y las preocupaciones ambientales de las aguas residuales del fracking para determinar si son seguras para su reutilización.

Los científicos de investigación del nuevo Laboratorio Dr. Nina McClelland de Química del Agua y Análisis Ambiental en UToledo crearon un nuevo método que identificó simultáneamente 201 compuestos químicos en aguas residuales de fracking, llamado agua producida.

La investigación, que se publica en el Revista de ciencia de la separación y se llevó a cabo en colaboración con científicos de la Universidad de Texas en Arlington, muestra que muchos de los productos químicos que se encuentran en el agua producida son cancerígenos, disolventes y destilados de petróleo que pueden contaminar directamente las fuentes de agua potable.

"El problema con el agua producida es que esta es una fuente de contaminación muy nueva y pasada por alto, y las prácticas de eliminación y purificación aún no están completamente optimizadas para garantizar la eliminación total de los contaminantes ambientales, "dijo la Dra. Emanuela Gionfriddo, profesor asistente de química analítica en el Departamento de Química y Bioquímica de UToledo y en la Escuela de Química e Ingeniería Verde. "Nuestro trabajo tuvo como objetivo proporcionar una nueva, método simple y rentable para la caracterización integral de productos químicos y llenar el vacío de conocimiento actualmente existente sobre la composición química de este producto de desecho de la industria del petróleo y el gas natural ".

Los científicos y las empresas de gas natural están buscando formas creativas de utilizar el agua producida porque los procesos de tratamiento actuales para eliminar sales y sustancias radiactivas (procesos que incluyen la ósmosis inversa y la destilación) son costosos.

"Los métodos actuales para la caracterización química del agua producida pueden dar una estimación de la cantidad total de contaminación, pero no dan información sobre el tipo de contaminación presente, ", Dijo Gionfriddo." Podría ser que una molécula pueda ser todavía muy tóxica incluso si está presente en una concentración muy baja, o tiene el potencial de acumularse en el cuerpo con el tiempo, entonces el punto es saber exactamente qué hay en el agua producida, no sólo cuánto ".

La investigación de Gionfriddo describe cómo los químicos desarrollaron y optimizaron una película delgada, Método de microextracción en fase sólida para caracterizar los compuestos orgánicos en el agua producida.

El equipo identificó muchos productos químicos, incluido un pesticida llamado atrazina; 1, 4-dioxano, un compuesto orgánico que irrita los ojos y el tracto respiratorio; tolueno, que a baja exposición tiene efectos sobre la salud como confusión, debilidad, y pérdida de visión y audición; e hidrocarburos aromáticos policíclicos, que se han relacionado con la piel, pulmón, vejiga, cánceres de hígado y estómago.

"Hay muchas sustancias químicas que aún deben identificarse en este momento, "dijo Ronald Emmons, UToledo Ph.D. candidato. "También se necesita más investigación para probar la absorción de estos químicos en los cultivos cuando el agua producida se recicla para la agricultura. Necesitamos estudiar si estos químicos del agua producida pueden acumularse en el suelo regado con el agua producida y cómo estos pueden transferencia del suelo a los cultivos ".

La investigación colaborativa entre UToledo y UT Arlington continuará utilizando el nuevo método para detectar la presencia de moléculas tóxicas en muestras de agua producidas de varios sitios de muestreo en Texas.

Los científicos de UToledo también están desarrollando nuevos métodos para la extracción de metales pesados ​​y elementos de tierras raras que ayudarán a la caracterización completa de las muestras de agua producidas.