Os pesquisadores descreveram o processo de isótopos radioativos que entram na água que acompanha a extração de óleo de xisto e gás. As descobertas dos cientistas são descritas em dois artigos científicos publicados na revista Chemical Geology por um grupo liderado por Joshua Landis, do Dartmouth College, nos Estados Unidos.
Lembre-se de que a produção de hidrocarbonetos de xisto tem se desenvolvido rapidamente nos últimos anos. Graças a essa tecnologia, os Estados Unidos já se tornaram exportadores líquidos de gás natural e planejam alcançar o mesmo status com relação ao petróleo nos próximos anos. Isso apesar do fato de que o estado com o primeiro PIB do mundo e a terceira maior população mundial consome muitos combustíveis fósseis.
Em termos gerais, o processo é assim. Uma mistura de água, areia e reagentes químicos é bombeada para o poço com bombas potentes. Quando a pressão do fluido se torna muito grande, a formação geológica se quebra e desmorona. Falando figurativamente, o combustível escorre da rocha deformada como a água de uma toalha comprimida.
No entanto, essa tecnologia representa uma ameaça ambiental. Os reagentes usados acabam parcialmente na água potável e podem causar problemas de saúde. Além disso, a água "gasta" é enriquecida com o elemento radioativo rádio.
De onde isso vem? É o que os pesquisadores descobriram no primeiro trabalho. Eles colocaram amostras de xisto em água enriquecida com sais de cálcio. Expliquemos que o líquido bombeado para o solo, passando por inúmeras fendas, inevitavelmente absorve essas substâncias.
Como os pesquisadores descobriram, essa solução também extrai rádio do xisto circundante. Ao mesmo tempo, existem duas fontes do elemento perigoso e elas têm uma proporção diferente das concentrações de rádio-226 e rádio-228. O primeiro isótopo é relativamente estável, com meia-vida superior a mil anos. O segundo é muito ativo: para ele o mesmo período é inferior a seis anos. Quando o rádio decai, a radiação é emitida e outro elemento radioativo, o radônio, é liberado.
A primeira fonte do metal perigoso foi a parte mineral inorgânica do xisto. Ele contém um átomo de rádio-228 por apenas 250 átomos de rádio-226. Esta é uma concentração bastante alta para o primeiro isótopo. A segunda fonte é a parte orgânica da raça. Nele, a proporção de rádio-228 para rádio-226 é de 1 em 10.000.
Experimentos mostraram que em apenas algumas horas mais de 14% do elemento radioativo contido no xisto passa para a solução. Para comparação: a água pura (não enriquecida com sais de cálcio) vaza apenas menos de 0,5%.
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O segundo artigo descreve um modelo dessa transferência para diferentes concentrações de sais em solução e diferentes quantidades de água que banham o xisto. Aqui, os autores usaram experimentos, modelagem matemática e medições diretas da quantidade de rádio nas águas subterrâneas no local de produção de hidrocarboneto de xisto.
Antes desses estudos, os especialistas não tinham certeza se o xisto em si era a fonte do metal radioativo. Havia a hipótese de que a matéria estivesse nas acumulações naturais de rádio nos lençóis freáticos, às vezes encontradas.
Anatoly Glyantsev
