美國(guó)杜克大學(xué)研究人員近日在《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)》期刊上報(bào)告說(shuō)，他們對(duì)美國(guó)賓夕法尼亞州西部一個(gè)頁(yè)巖氣污水處理廠排污口附近河水及河底沉淀物進(jìn)行取樣，并把檢測(cè)結(jié)果與該河流上下游的情況進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，排污口附近河水及河底沉淀物受到高放射性污染，且鹽與金屬含量嚴(yán)重超標(biāo)。
　　
　　除了放射性污染外，檢測(cè)還發(fā)現(xiàn)了高濃度的溴化物、氯化物與硫酸鹽。研究人員指出，河水中含有大量溴化物尤其讓人擔(dān)心，因?yàn)樗膳c自來(lái)水廠中消毒用的氯及臭氧等發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生毒性非常強(qiáng)的副產(chǎn)物。
　　
　　至此，世界各國(guó)對(duì)頁(yè)巖氣的目光，聚集到其對(duì)地下水與土壤的影響。據(jù)了解，頁(yè)巖氣的開(kāi)采主要使用水力壓裂法，即將化學(xué)物質(zhì)和大量水、泥沙的混合物，用高壓注入地下井，壓裂附近的巖石構(gòu)造，然后收集天然氣。去年開(kāi)始，就有專家擔(dān)憂，該技術(shù)在消耗大量淡水資源的同時(shí)，還會(huì)產(chǎn)生大量的廢水，會(huì)對(duì)空氣、水源和土壤造成污染。
　　
　　根據(jù)美國(guó)環(huán)保署公布的數(shù)據(jù)，依照當(dāng)前鉆探速度，美國(guó)每年約鉆探3.5萬(wàn)口頁(yè)巖井，每口井需要200萬(wàn)到500萬(wàn)加侖(1加侖約等于3.78升)的淡水。這樣一來(lái)，美國(guó)每年將消耗掉700億到1400億加侖的水開(kāi)采頁(yè)巖油氣，其中約有20%的水重回地面。
　　
　　返回地面的廢水混有化學(xué)液體、地下水、裹挾著重金屬、鹽分，對(duì)植物和水生物都有劇毒。美國(guó)油田服務(wù)公司斯倫貝謝預(yù)測(cè)，隨著頁(yè)巖油氣行業(yè)的發(fā)展，到2035年，每年將鉆探上百萬(wàn)口頁(yè)巖井，屆時(shí)，減少壓裂過(guò)程中水的消耗不僅將是一個(gè)環(huán)保話題，甚至?xí)?jí)為關(guān)系到民眾飲水安全的戰(zhàn)略問(wèn)題。
　　
　　這對(duì)油氣行業(yè)來(lái)說(shuō)是個(gè)壞消息，可是對(duì)水處理行業(yè)來(lái)說(shuō)卻是商機(jī)。越來(lái)越多的油服公司或水處理公司將目光鎖定這里。美國(guó)波士頓的一家咨詢公司LuxResearch近期發(fā)布的題為《壓裂廢水處理市場(chǎng)的得與失》的報(bào)告也顯示，隨著水力壓裂法在頁(yè)巖氣領(lǐng)域的規(guī)模應(yīng)用，預(yù)計(jì)2020年水處理市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到90億美元。不少企業(yè)爭(zhēng)先恐后地涌入市場(chǎng)，希望分得廢水處理這塊蛋糕，而市場(chǎng)擴(kuò)張會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)科技創(chuàng)新，促使業(yè)界尋找水處理和循環(huán)利用的新途徑。
　　
　　而對(duì)中國(guó)來(lái)說(shuō)，地勢(shì)復(fù)雜、地表?xiàng)l件較差、水資源缺乏成為頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的絆腳石，我國(guó)城市污水處理設(shè)施缺乏處理頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)潛在廢水的能力。國(guó)務(wù)院發(fā)布的市政污水處理設(shè)施發(fā)展計(jì)劃顯示了我國(guó)有處理77.5%城市污水的能力，其目標(biāo)是到2015年，全國(guó)污水處理率達(dá)到85%。盡管政府加大了投資力度，但現(xiàn)有污水處理能力與需求之間的差距卻不能在短期內(nèi)得到解決。
　　
　　支撐美國(guó)頁(yè)巖氣革命的是年約30億噸的水資源，水資源奠定了頁(yè)巖氣大力發(fā)展的基礎(chǔ)。我國(guó)目前雖能夠?qū)崿F(xiàn)水資源的循環(huán)利用，但畢竟總體需求量巨大。頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)潛力大，但是難度也隨之增加。有難度才有更多發(fā)展的前景和希望，因此研發(fā)新的技術(shù)解決開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣所需要的水資源問(wèn)題顯得尤為迫切和重要。
　　
　　能否尋求新的技術(shù)或是在開(kāi)發(fā)中尋找到水資源的替代品為業(yè)界所期待。國(guó)家能源委員會(huì)專家咨詢委員會(huì)主任張國(guó)寶就曾表示，今后我國(guó)將進(jìn)一步加大科研力度，進(jìn)一步調(diào)查研究，例如用液化的二氧化碳來(lái)代替水資源。