بیست سال پس از آغاز فرکینگ، پنسیلوانیا هنوز بهطور کامل با پسماندهای رادیواکتیو خود روبهرو نشده است
مقامات پیشین میگویند ایالت کار کافی برای تنظیم پسماندهای فرکینگ انجام نمیدهد، حتی در حالی که پژوهشهای جدید نشان میدهند این پسماندها بسیار رادیواکتیوتر از آنچه پیشتر شناخته شده بود است.
مشکل همیشگی فرکینگ: هفتمین مقاله در مجموعهای درباره پسماندهای رادیواکتیو صنعت گاز.
زمانیکه جان کویگلی در سال ۲۰۱۵ دبیر اداره حفاظت محیطزیست پنسیلوانیا شد، میدانست که مشغول پیگیری پیامدهای افزایش سریع تولید گاز طبیعی در این ایالت خواهد بود. اما وقتی گزارشهایی بر روی میزش رسید که کامیونهای حامل پسماندهای نفت و گاز، در دفندسترسیها زنگهای هشدار رادیواکتیوی را فعال میکردند، او بهطور ویژه نگران شد.
«مشکل واضحی وجود داشت که ایالت به آن رسیدگی نکرده بود»، کویگلی گفت. «که تهدیدی برای نه تنها سلامت عمومی، بلکه برای رانندگان کامیونها و افرادی که در صنعت نفت و گاز با پسماندها سر و کار دارند، ایجاد میکرد. آنها بهطور غیرضروری در معرض خطر قرار گرفته بودند.»
ده سال پس از اولین باری که این زنگها کویگلی را ناآرام کردند، فرکینگ در پنسیلوانیا همچنان رشد کرده است و در این فرآیند حجم عظیمی از پسماندهای نفت و گاز و فاضلاب تولید میکند. هفتاد و دو درصد از پسماندهای جامد در دفندسترسیهای داخل مرزهای ایالت بهپایان میرسند و بر اساس تجزیهوتحلیل Inside Climate News، بهطور متوسط یک کامیون حامل این پسماند هر روز زنگ هشدار رادیواکتیوی را فعال میکند.
عناصر رادیواکتیوی مانند رادیوم، اورانیوم و توریم که در سنگهای عمیق زیرزمینی وجود دارند، بهعنوان محصول جانبی حفر نفت و گاز به سطح میآیند. کارشناسها مدتها نگران اثرات احتمالی این پسماند بر سلامت و محیطزیست بودهاند. قرارگیری در معرض رادیوم با افزایش خطر ابتلا به سرطان، آنمی و آب مروارید ارتباط دارد.
تحقیقات جدید دانشگاه پیتسبرگ نشان میدهد فاضلاب تولید شده توسط فرکینگ لایه مارسیلس، مخزن گازی کهنه زیر پنسیلوانیا، بسیار رادیواکتیوتر از آنچه پیشتر درک میشد است. همچنین شواهدی وجود دارد که بخشی از این فاضلاب به محیطزیست وارد میشود: پژوهشگران رسوبات رادیواکتیو را در جریانهای پاییندست برخی دفندسترسیها و تصفیهخانههای فاضلاب شناسایی کردهاند.
اما ایالت بهندرت رویکرد خود را برای تنظیم این پسماندها تغییر داده است. «چیزی اساسی انجام نشده است»، کویگلی که در سال ۲۰۱۶ از سمت خود کنارهگیری کرد، گفت. «در واقع، چیزی بهطور واقعی تغییر نکرده است.»
در سال ۲۰۲۳، بر پایه تجزیهوتحلیل گزارشهای سالیانه عملیات دفندسترسیها توسط Inside Climate News، زنگهای هشدار رادیواکتیوی بیش از ۵۵۰ بار در دفندسترسیهای پنسیلوانیا بهدلیل پسماندهای نفت و گاز فعال شد. بخش عمدهای از این پسماندها در محل دفن شد؛ دفندسترسیها تنها ۱۱ بار پسماندها را رد کردند. رادیوم‑۲۲۶ شایعترین ایزوتوپی بود که بهعنوان دلیل فعال شدن هشدار ذکر شد.
DEP سند راهنمایی جدیدی برای تأسیسات پسماندهای جامد و اپراتورهای چاه که با مواد رادیواکتیو کار میکنند در سال ۲۰۲۲ منتشر کرد؛ برخی از این تغییرات بهطور ویژه به صنعت فرکینگ هدفگذاری شدهاند. از سال ۲۰۰۱، دفندسترسیها ملزم به ارائه برنامه اقدام حفاظت در برابر اشعه به ایالت هستند که شامل پروتکلهای ایمنی کارگران، نظارت و تشخیص، ثبت و گزارشگیری میشود، و DEP ممکن است از سایتها بخواهد که بهطور منظم برای رادیوم‑۲۲۶ و رادیوم‑۲۲۸ طولانیمدت آزمون کنند اگر مقادیر زیادی از پسماندهای رادیواکتیو نفت و گاز دریافت کرده باشند.
اما DEP در بسیاری از جنبههای دیگر تنظیم این پسماندها عقبمانده است.
در سال ۲۰۲۱، آنگاه گورنر تام ولف گفت ایالت آزمایشهای منظم رادیوم بر روی لیکِیت دفندسترسیها را الزامی خواهد کرد؛ لیکِیت مایع فرعی است که هنگام عبور آب باران از پسماندها، آلودگی را جمع میکند. اعلامیه وول بیش از پنج سال پس از اینکه DEP افزودن رادیوم به الزامات آزمون لیکِیت را پیشنهاد کرده بود، مطرح شد. اما نتایج آزمونهای لیکِیت از سال ۲۰۲۱ تا ۲۰۲۴ که توسط Inside Climate News با درخواست دسترسی به اطلاعات بهدست آمدهاند، شامل نتایج رادیوم نیستند.
در یک ایمیل، سخنران DEP نیل شیدر گفت که این سازمان در حال حاضر از دفندسترسیها نیازی به آزمون رادیوم ندارد. او توضیح نداد که چرا این سیاست هنوز اجرایی نشده است.
«DEP هنوز در حال نهاییسازی سیاستی درباره مواد رادیولوژیکی در لیکِیت است»، او گفت.
درک گستردگی مسئله دشوار است زیرا ردیابی پسماندهای نفت و گاز و لیکِیت در پنسیلوانیا بهصورت نامنظم و قطعهقطعهای باقی مانده است، بر پایهٔ تحقیق Inside Climate News. دفندسترسیها باید پسماندهای بیش از حد رادیواکتیو را بر اساس کل حجمی که در آن فصلسال پذیرفتهاند، رد کنند. اگر برآوردهای حجم نادرست یا گزارش نادرست باشد، میتواند به این معنی باشد که برخی سایتها از مقادیر مجاز عبور کردهاند.
در همین حال، آخرین مطالعه جامع DEP درباره رادیواکتیوی پسماندهای نفت و گاز بیش از نه سال پیش انجام شده است، با اینکه سازمان در آن زمان گفته بود که بررسیهای پیروانه لازم است. DEP به Inside Climate News تأیید کرد که در حال بررسی رادیواکتیوی لیکِیت دفندسترس است اما هیچ جدول زمانی برای انتشار نتایج ارائه نکرد.
ائتلاف شیل مارسیلس، یک گروه تجاری صنعت، ادعا میکند که پسماندهای جامد و فاضلاب تولید شده توسط فرکینگ در پنسیلوانیا بهخوبی مدیریت میشوند و خطرات بهداشتی برای عموم یا کارگران ایجاد نمیکنند. اعضای دفندسترسها خطر کمتری از پسماندهای نفت و گاز نسبت به شخصی که یک اسکن سیتی روتین میگیرد، تجربه میکنند و مجوزهای دفندسترس شامل محدودیتهایی درباره میزان پسماندهای نفت و گاز است که میتوانند در یک سال بپذیرند.
در بیانیهای به Inside Climate News، پاتریک هندرسن از ائتلاف گفت که «اولویت بالاتری برای صنعت نسبت به ایمنی کارگران و جامعه وجود ندارد»، که از طریق آموزشهای مکرر، توسعه، به اشتراکگذاری بهترین شیوهها و پایبندی سختگیرانه به استانداردهای نظارتی مدرن تأمین میشود.
«اپراتورها پروتکلهای سختگیری برای جابجایی، مدیریت و حملونقل پسماندها — از جمله غربالگری رادیواکتیو، شناسایی و گزارشگیری — رعایت میکنند»، او گفت.
صنعت همچنین اغلب اشاره میکند که تحقیق ۲۰۱۶ DEP درباره رادیواکتیوی پسماندهای نفت و گاز نتیجهگیری کرد که «پتانسیل کم یا محدود برای معرض شدن عمومی و کارگران به تابش رادیواکتیو» از توسعه گاز طبیعی دارد.
کویگلی این مطالعه، که نسخهٔ اولیه آن درست پیش از اینکه او به عنوان دبیر DEP منصوب شود منتشر شد، «خطای بزرگ» نامید، زیرا بهنظر او بهصورت نادرست نشان میداد که «چیزی برای نگران شدن وجود ندارد».
او بر این باور بود که مطالعهای دیگر برای بررسی واقعی گستردگی این مسأله لازم است، اما گفت که پیش از ترک دفتر نتوانست مطالعهٔ جدیدی را پیش ببرد.
مطالعه در برخی موارد بهدلیل اندازه و توزیعاش محدود بود: بین سالهای ۲۰۱۳ و ۲۰۱۴، DEP ۳۸ سایت چاه را نمونهبرداری کرد که تنها یکی در شمال‑شرقی بود، که پژوهشگران امروز میگویند نقطهٔ داغ رادیواکتیوی است. شانزده سایت نمونهبرداریشده در جنوب‑غربی بودند.
دیوید آلارد فیزیکدان بهداشت پیشرو بود که نظارت بر طراحی و اجرای مطالعه را بر عهده داشت. او در سال ۲۰۲۲ پس از ۲۳ سال خدمت به عنوان مدیر دفتر حفاظت رادیاسیون از DEP بازنشست شد، جایی که مدیریت رادیواکتیوی در صنعت نفت و گاز را بر عهده داشت. در سال ۲۰۰۱، او برای برنامههای حفاظت رادیاسیون و نظارت بر رادیواکتیوی در دفندسترسها که امروز الزامی هستند، مبارزه کرد.
او گفت این قوانین و مقررات پنسیلوانیا برای دفندسترسها بهطور کلی سختگیرانهتر از اکثر ایالات دیگر هستند. به عنوان مثال، اوهایو دیگر از دفندسترسها نیازی به گزارشگری دربارهٔ پسماندهای نفت و گاز که میپذیرند، ندارد.
دانشمندان بیش از یک قرن پیش، نه چندان پس از کشف رادیوم در سال ۱۸۹۸، دربارهٔ رادیواکتیوی میدانهای نفت و گاز آموختند. پسماندهای پیش از دوران فرکینگ سالها زنگهای هشدار رادیواکتیوی را در دفندسترسهای پنسیلوانیا فعال میکردند.
اما پسماندهای ایجادشده توسط فرکینگ با پسماندهای حفاری معمولی متفاوت هستند. در دههٔ ۲۰۱۰، همراه با افزایش حجم پسماندهای نفت و گاز بهدلیل فرکینگ، آلارد خواست بررسی کند که این پسماندها چقدر رادیواکتیو هستند و چه خطرات احتمالی برای عموم و محیطزیست میتوانند داشته باشند.
مطالعهٔ ۲۰۱۶ نتیجهگیری کرد که سطوح رادیواکتیوی یافتشده در آن زمان خطر کمی برای رانندگان کامیون و کارگران ایجاد میکند. اما خطرات رادیولوژیکی احتمالی برای محیطزیست از جمله نشتها، تأسیسات تصفیهپیشدستها و دفندسترسهای طولانیمدت را نیز هشدار داد؛ نکتهای که معمولاً در خلاصهکردن محتوای این مطالعه نادیده گرفته میشود. آلارد گفت تمام این موارد هنوز امروز مشکلی هستند.
«من بسیار سختکوشی کردم تا این موضوع راهاندازی شود»، او دربارهٔ این مطالعه گفت. «من پشت تمام علم آن میایستم». اما او افزود که یکی از بازبینیکنندگان، یک انتصابی سیاسی، برای گنجاندن زبانی در خلاصه که به نظر او نکات دقیق نتایج مطالعه را مبهم میکرد، استدلال کرد: «پتانسیل کم یا محدود برای معرض شدن به تابش رادیواکتیو».
«این یک بیان صحیح است. اما من فکر میکنم این باعث کم اهمیت جلوهدادن نیاز به کارهای تکمیلی شد»، او گفت. انواع این عبارت در ابتدای هر نکتهٔ خلاصه ظاهر میشود. هر کدام با پیشفرضهایی همراه است.
DEP از مدلسازی کامپیوتری آزمایشگاه ملی آرگن استفاده کرد تا تعیین کند آیا یک دفندسترس بسته که این پسماندها و مواد سمی دیگر را پذیرفته است، در آیندهدور برای کشاورزی که در آن سکونت دارد، خطرناک باقی میماند یا نه. حتی پس از هزار سال، DEP دریافت که کشاورزی که چاه آب شربی روی چنین سایتی حفر میکند، تمایلی به نوشیدن آن آب نخواهد داشت.
«این زیبا نخواهد بود»، آلارد گفت. «این قابل پذیرش نخواهد بود».
جک کرئل در فاصلهٔ یکچهارمایل جنوب دفندسترس بهداشتی Westmoreland در Belle Vernon زندگی میکند؛ سایتی در بخش جنوب‑غربی ایالت که طی سالها صدها هزار تن پسماندهای نفت و گاز را دریافت کرده است. آزمایشهای استولز در سال ۲۰۱۹ بر روی لیکِیت دفندسترس نشان داد که این آلودگی با عملیات نفت و گاز سازگار بوده و سطوح بالایی از رادیوم‑۲۲۶، رادیوم‑۲۲۸ و برمید داشته است که همگی احتمالاً بهدلیل پذیرش این پسماندها توسط دفندسترس مرتبط هستند. (Westmoreland به درخواستهای مصاحبه پاسخ نداد.)
در سال ۲۰۱۲، هنگامیکه رونق فرکینگ بهخوبی پیش رفته بود، کرئل بویهای عجیبی در هوا متوجه شد. «این بوها بهقدری ترسناک بودند و پیوسته احساس میشدند. من برای یکی از شرکتهای اکتشاف نفت و گاز کار میکردم و با بوها آشنا بودم، اما این بوها بوی معمولی دفندسترس نبود»، او گفت.
در چند سال بعد، او علائم پزشکیای را تجربه کرد که پیش از این نداشته بود: خستگی، دردهای استخوانی، واکنشهای تنفسی، ابهام ذهنی. با تشدید بوها، او از خروج به بیرون خودداری کرد. بعدها، هنگامیکه در حمایت از تغییرات در دفندسترس مشارکت کرد، کرئل دربارهٔ موضوعی که او را حتی بیشتر نگران کرد، مطلع شد: رادیواکتیوی در فاضلاب مایع دفندسترس.
«وقتی دورهٔ نیمهعمر رادیوم‑۲۲۶ را میبینید، که ۱٬۶۰۰ سال است»، کرئل گفت. «این هرگز از بین نخواهد رفت.»
راهنمایی پنسیلوانیا دربارهٔ میزان پسماندهای رادیواکتیو نفت و گاز که هر سال میتواند دفندسترس بپذیرد، که چند سال پس از رونق فرکینگ در دههٔ ۲۰۱۰ بهروزرسانی شده است، هدفش جلوگیری از قرار گرفتن کشاورز آیندهنگر در معرض سطوح مضر تابش است. اما این راهنمایی بهقانون تبدیل نشده است، آلارد گفت. همچنین این راهنمایی بر پایش منظم رادیواکتیوی و ردیابی دقیق مقادیر پسماند در دفندسترسها متکی است.
تحقیقات جدیدی از دانشگاه پناستیت و دانشگاه پیتسبرگ که نشان میدهد رادیوم به محیطزیست وارد میشود، همچنین او را نگران کرده است.
«فکر میکنم EPA واقعاً باید اقدام کند»، او افزود. در سال ۲۰۲۰، آلارد عضو کمیتهای بود که توسط شورای ملی حفاظت و سنجش رادیاسیون تشکیل شد و بر ضرورت قوانین ملی و استاندارد برای پسماندهای نفت و گاز تأکید کرد، چرا که مقررات در ایالات بسیار نامنظم است.
پراکندگی جادهای، روشی که از فاضلاب نمکی نفت و گاز برای سرکوب گرد و غبار استفاده میکند، حوزهٔ دیگری است که او میگوید مطالعه میتوانست بیشتر بررسی کند که چه مقدار رادیواکتیوی در نتیجه به محیطزیست رسیده است. اگرچه ایالت بهطور عمده این روش را ممنوع کرده است، شواهدی وجود دارد که شرکتها همچنان به کار آن ادامه میدهند.
او گفت که لیکِیت دفندسترسها نیز شایستگی بررسی بیشتری دارد و تست آن برای رادیوم و انتشار نتایج به عموم گامی مهم محسوب میشود.
«ما سعی کردیم این مطالعه را تا حداکثر جامعیت ممکن انجام دهیم»، آلارد گفت. «اما بهنظر من زمان مناسب است که به برخی از این موارد بازگردیم و مجدداً بررسی کنیم.»
محیطزیستدانان مدتهاست که طلب یک مطالعه بهروز دولتی درباره رادیواکتیوی پسماندهای نفت و گاز با استفاده از دادههای اخیر را دارند. صنعت فرکینگ پنسیلوانیا اکنون بسیار بزرگتر و جغرافیایی پراکندهتر است نسبت به زمانی که اطلاعات برای اولین مطالعه جمعآوری شد.
تحقیقات پیشروی دانشگاه پیتسبرگ که نشان میدهد فاضلاب نفت و گاز تولیدشده توسط فرکینگ در پنسیلوانیا رادیواکتیوتر از آنچه پیشتر تصور میشد، شامل نمونههایی از ۵۶۱ سایت چاه بین سالهای ۲۰۱۲ و ۲۰۲۳ بود. این فاضلاب حاوی مقادیر بسیار بیشتری رادیوم نسبت به مطالعات اولیهٔ رونق فرکینگ بود.
دانیل بن، استاد همکار رشتهٔ زمینشناسی و علوم محیطی دانشگاه پیتسبرگ که در این پژوهش مشارکت داشته، گفت مقدار میانهٔ رادیوم چهار برابر سطحی است که سرویس ژئولوژی ایالات متحده در سال ۲۰۱۱ منتشر کرده بود و دو برابر نتایج DEP در سال ۲۰۱۶ بود.
بیشینهٔ مقداری که بن