La fracturation hydraulique a stimulé la production d'énergie aux États-Unis tout en faisant l'objet d'un examen minutieux pour ses impacts environnementaux potentiels, principalement liés aux eaux usées générées par la méthode. Maintenant, un rapport dans le journal ACS Lettres sur les sciences et technologies de l'environnement examine les déchets solides des puits de gaz horizontaux. L'étude a révélé que certains déchets de puits du schiste Marcellus en Pennsylvanie contenaient des matières radioactives non signalées auparavant, avec le potentiel de lessivage des décharges dans l'environnement.

Le forage de puits horizontaux pour les opérations de fracturation hydraulique génère une grande quantité de déchets solides gluants, ou des boutures de forage. En 2011, l'exploration et l'extraction de gaz naturel dans la formation de Marcellus Shale ont produit environ 2,37 millions de tonnes de déblais rien qu'en Pennsylvanie, dont la quasi-totalité a fini dans des décharges, selon une revue publiée dans Environmental Practice. Quelques études ont trouvé des matières radioactives naturelles dans les déchets solides, mais la recherche n'a porté que sur plusieurs isotopes radioactifs à vie longue, notamment l'uranium-238 et le radium-226. Andrew W. Nelson et ses collègues voulaient déterminer si d'autres isotopes radioactifs pouvaient se trouver dans les déblais de forage et s'ils pouvaient avoir un impact sur l'environnement.

Les chercheurs ont mis au point une méthode pour tester les déblais de forage des puits horizontaux dans le Marcellus Shale en Pennsylvanie. En plus de l'uranium-238 et du radium-226, les chercheurs rapportent que les échantillons contenaient des niveaux élevés d'isotopes radioactifs persistants dans l'environnement, l'uranium-234, thorium-230, plomb-210 et polonium-210. Une simulation de lixiviation sur une gamme de niveaux d'acidité a suggéré qu'à faible pH, les isotopes d'uranium facilement lessivés des déblais de forage, ce qui soulève des questions quant à savoir si l'uranium s'infiltrera dans l'environnement à partir d'une décharge. D'autres isotopes sont apparus moins lixiviables dans les conditions testées. La lixiviation de tous les radionucléides diminuait à mesure que le pH augmentait. Les chercheurs disent que parce qu'ils n'ont pu obtenir que trois échantillons d'un puits, les résultats ne sont pas généralisables. Mais, ils ajoutent, leur étude démontre que des tests supplémentaires sont nécessaires pour comprendre ce qu'il y a dans les déchets solides provenant des puits horizontaux qui prolifèrent dans le pays et s'ils peuvent présenter des risques environnementaux.