Tutkijat kuvasivat veteen päästävien radioaktiivisten isotooppien prosessia, joka liittyy liuskeöljyn ja kaasun uuttamiseen. Tutkijoiden havainnot on kuvattu kahdessa tieteellisessä artikkelissa, jotka julkaistiin Chemical Geology -lehdessä ryhmän johdolla, jota johtaa Joshua Landis Dartmouthin yliopistosta Yhdysvalloissa.
Muista, että liuskehiilivetyjen tuotanto on kehittynyt nopeasti viime vuosina. Tämän tekniikan ansiosta Yhdysvalloista on jo tullut maakaasun nettoviejä ja se aikoo saavuttaa saman aseman öljyn suhteen tulevina vuosina. Tämä on huolimatta tosiasiasta, että valtio, jolla on maailman ensimmäinen BKT ja maailman kolmanneksi suurin väestö, kuluttaa paljon fossiilisia polttoaineita.
Yleisesti ottaen prosessi näyttää tältä. Seokseen vettä, hiekkaa ja kemiallisia reagensseja pumpataan kaivoon voimakkaiden pumppujen avulla. Kun nestepaine muuttuu liian suureksi, geologinen muodostuminen hajoaa ja romahtaa. Kuviollisesti sanottuna polttoaine valuu muodonmuutoskivistä kuin vesi puristetusta pesulappusta.
Tämä tekniikka on kuitenkin ympäristöuhka. Käytetyt reagenssit päätyvät osittain juomaveteen ja voivat aiheuttaa terveysongelmia. Lisäksi "käytetty" vesi on rikastettu radioaktiivisella elementillä radium.
Mistä se tulee? Tämän tutkijat havaitsivat ensimmäisessä työssään. He sijoittivat liuskenäytteet veteen, jota oli rikastettu kalsiumsuoloilla. Selitetään, että maahan pumpattu neste, joka kulkee lukuisten halkeamien läpi, imeytyy väistämättä näihin aineisiin.
Kuten tutkijat selvisivät, tällainen ratkaisu erottaa myös radiumin ympäröivästä liuskeesta. Samanaikaisesti vaarallista alkuainetta on kaksi lähdettä, ja niillä on erilainen suhde radium-226: n ja radium-228: n pitoisuuksiin. Ensimmäinen isotooppi on suhteellisen vakaa, puoliintumisaika ylittää tuhat vuotta. Toinen on erittäin aktiivinen: hänelle sama aika on alle kuusi vuotta. Kun säde hajoaa, säteily vapautuu ja toinen radioaktiivinen elementti, radoni, vapautuu.
Ensimmäinen vaarallisen metallin lähde oli liuskekiven epäorgaaninen mineraaliosa. Se sisältää yhden radium-228-atomin vain 250 radium-226-atomille. Tämä on melko korkea pitoisuus ensimmäiselle isotoopille. Toinen lähde on rodun orgaaninen osa. Siinä radium-228: n ja radium-226: n välinen suhde on yksi 10 000: sta.
Kokeet ovat osoittaneet, että vain muutamassa tunnissa yli 14% liuskella olevasta radioaktiivisesta elementistä kulkee liuokseen. Vertailun vuoksi: puhdas (kalsiumsuolattomat) vesi huuhtoutuu vain alle 0,5%.
Mainosvideo:
Toisessa artikkelissa kuvataan malli tästä siirrosta liuoksen eri pitoisuuksille liuok- sessa ja erilaisille vesimäärille liuskelevyllä. Täällä kirjoittajat käyttivät kokeita, matemaattista mallintamista ja radiumimäärän suoria mittauksia pohjavedessä liuskehiilivedyn tuotantopaikalla.
Ennen näitä tutkimuksia asiantuntijat eivät olleet varmoja siitä, onko liuske itse radioaktiivisen metallin lähde. Oli hypoteesi, että asia on pohjaveden luonnollisissa sädekerrostumissa, joita toisinaan löytyy.
Anatoli Glyantsev