Au moins, les eaux usées provenant des forages pétroliers et gaziers doivent être traitées dans une installation de traitement des déchets avant d'être utilisées sur des chemins de terre pour supprimer la poussière ou déglacer les routes. Au mieux, abordable, des abat-poussières non toxiques devraient être développés et utilisés, selon une équipe pluridisciplinaire de chercheurs.

« Treize États des États-Unis ont des réglementations qui autorisent l'épandage des eaux usées de pétrole et de gaz sur les routes pour le dégivrage ou la suppression de la poussière, " les chercheurs rapportent aujourd'hui dans Sciences et technologies de l'environnement .

L'équipe a analysé les réglementations à travers les États-Unis pour déterminer où ces eaux usées peuvent être utilisées pour la suppression de la poussière et le dégivrage. Alors que 13 États ont des réglementations autorisant son utilisation, d'autres États peuvent autoriser l'épandage d'eaux usées sur les routes en vertu de leurs réglementations en matière d'épandage, ce qui pourrait signifier que quatre états supplémentaires peuvent être inclus parmi ceux qui utilisent les eaux usées.

Les eaux usées en question proviennent de puits de pétrole et de gaz conventionnels qui sont généralement forés verticalement. Les eaux usées ne sont pas le fluide utilisé dans les puits forés directionnels et fracturés hydrauliquement, comme les puits de Marcellus.

« Les eaux usées de pétrole et de gaz sont connues pour avoir une teneur élevée en sel, concentrations organiques et radioactives, " a déclaré Travis L. Tasker, étudiant diplômé en génie de l'environnement, État de Penn. "Quand nous avons découvert que ces eaux usées étaient répandues sur les routes, nous voulions évaluer son potentiel à provoquer une toxicité biologique et à s'accumuler dans les matériaux routiers ou à migrer dans les ressources en eau. »

L'analyse des eaux usées de pétrole et de gaz montre qu'elles ont une teneur élevée en sel contenant du sodium, calcium, magnésium et strontium, ce qui peut le rendre idéal pour la suppression de la poussière et le dégivrage.

"Nous aimerions faire des expériences pour tester l'efficacité des eaux usées à supprimer la poussière par rapport à d'autres produits commerciaux, " a déclaré Nathaniel R. Warner, professeur assistant en génie de l'environnement, État de Penn. « Si les sels des eaux usées sont tout aussi efficaces, alors de nouvelles réglementations ou un traitement supplémentaire avant l'épandage pourraient aider à réduire la concentration d'autres contaminants préoccupants qui existent dans les eaux usées, mais pas dans les produits commerciaux."

Ces autres contaminants préoccupants peuvent inclure le radium ou d'autres micropolluants que l'équipe a trouvés dans les eaux usées répandues sur les routes de Pennsylvanie.

"Le radium est connu pour causer le cancer, donc nous sommes inquiets s'il se répand sur les routes en forte concentration, " a déclaré William D. Burgos, professeur de génie de l'environnement, État de Penn.

Les chercheurs ont collecté des eaux usées dans des cantons de Pennsylvanie qui ont répandu des eaux usées et ont effectué des simulations d'expériences en laboratoire pour voir où se retrouvent les contaminants dans les eaux usées. Ils ont découvert que les sels s'envolaient sous la pluie subséquente, mais que certains des contaminants métalliques, comme le plomb, restent sur la surface de la route et ne sont pas lavés. Une partie du radium reste sur la route, mais une partie s'enlève lors des événements pluvieux.

Alors que les matières organiques, le radium et les métaux lourds peuvent tous être un problème dans les eaux usées, un autre problème avec le mélange est sa teneur élevée en sel. Le traitement conventionnel des eaux usées peut éliminer certains des contaminants, mais il ne peut pas éliminer ou abaisser la concentration en sel. Si les eaux usées de pétrole et de gaz devaient être utilisées comme abat-poussière ou dégivreur, les chercheurs suggèrent qu'au minimum, le traitement des eaux usées doit être utilisé pour éliminer les matières organiques et le radium au préalable.

Bien que les chercheurs recommandent cette alternative, un matériau peu coûteux soit développé pour remplacer les eaux usées de pétrole et de gaz dans les endroits où elles sont utilisées, ils comprennent que beaucoup de ces endroits ne peuvent pas se permettre les alternatives actuellement disponibles. Les municipalités seraient confrontées soit à l'utilisation des eaux usées, ou non dégivrant ou dépoussiérant.

Parmi les autres chercheurs de Penn State travaillant sur le projet figuraient Paulina Piotrowski, étudiant diplômé en chimie; L. Castillo-Meza, étudiant diplômé en génie de l'environnement; A. Stallworth, étudiant diplômé en génie de l'environnement; J.P. Vanden Heuvel, professeur de sciences vétérinaires; F. Dorman, professeur agrégé de biochimie et de biologie moléculaire; N.R. Warner, professeur adjoint de génie civil; KG. Chasseur, maître de conférences, École des affaires internationales, et K.B. Ganow, Étudiant en droit de l'État de Pennsylvanie.

Chercheurs du département des sciences biologiques, Université de l'Alberta, Edmonton, Le Canada a inclus T.A. Blewett, P.L.M. Delompré et G.G. Goss faisait également partie de l'équipe.

Le US Geological Survey a soutenu cette recherche.