Las aguas residuales de las operaciones de petróleo y gas, incluido el fracking para el gas de esquisto, en un sitio de Virginia Occidental alteraron los microbios aguas abajo, según un estudio dirigido por Rutgers.
El estudio, publicado recientemente en Ciencia del medio ambiente total mostró que las descargas de aguas residuales, incluida el agua salada que contenía petróleo y otros contaminantes, alteraron la diversidad, el número y las funciones de los microbios. Los cambios en la comunidad microbiana indicaron cambios en su respiración y ciclos de nutrientes, junto con signos de estrés.
El estudio también documentó cambios en la resistencia a los antibióticos en los sedimentos aguas abajo, pero no descubrió puntos calientes o áreas con altos niveles de resistencia. Los hallazgos apuntan a la necesidad de comprender los impactos en los ecosistemas microbianos de las descargas accidentales o el tratamiento inadecuado del frackingrelacionadas con las aguas residuales. Además, los cambios microbianos en los sedimentos pueden tener implicaciones para el tratamiento y la reutilización beneficiosa de las aguas residuales, dicen los investigadores.
"Espero que el estudio pueda usarse para comenzar a hacer hipótesis sobre los impactos de las aguas residuales", dijo Nicole Fahrenfeld, autora principal del estudio y profesora asistente en el Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental de Rutgers. Aún se desconoce mucho sobre elimpactos del agua residual del fracking, agregó.
"Creo que estamos al principio de ver cuáles podrían ser los impactos", dijo Fahrenfeld, que trabaja en la Escuela de Ingeniería. "Quiero aprender sobre los riesgos reales y centrar nuestros esfuerzos en lo que importa en elambiente."
Los depósitos subterráneos de petróleo y gas natural contienen agua que se produce de forma natural o se inyecta para aumentar la producción, según el Servicio Geológico de los Estados Unidos USGS, cuyos científicos contribuyeron al estudio. Durante el fracking, se inyecta un fluido de fractura y un material sólido.en un depósito subterráneo bajo una presión muy alta, creando fracturas para aumentar la porosidad y la permeabilidad de las rocas.
El líquido bombeado a la superficie suele ser una mezcla de los fluidos inyectados con agua salada del depósito. Puede contener sal disuelta, petróleo y otros compuestos orgánicos, sólidos suspendidos, oligoelementos, bacterias, materiales radiactivos naturales y cualquier cosa inyectada enlos pozos, dice el USGS. Dicha agua se recicla, se trata y se descarga, se extiende por las carreteras, se evapora o se infiltra, o se inyecta en pozos profundos.
El fracking para gas natural y petróleo y sus aguas residuales ha aumentado dramáticamente en los últimos años. Y eso podría abrumar la infraestructura local y forzar muchas partes del ciclo del agua posterior al fracking, incluido el almacenamiento, tratamiento, reutilización, transporte o disposición de las aguas residuales, de acuerdo con el USGS.
Para el estudio Rutgers-USGS, se recogieron muestras de agua y sedimentos de los afluentes de Wolf Creek en Virginia Occidental en junio de 2014, incluido un afluente sin nombre que atraviesa una instalación de control de inyección subterránea.
La instalación incluye un pozo de eliminación, que inyecta aguas residuales a 2.600 pies debajo de la superficie, tanques de almacenamiento de salmuera, un camino de acceso y dos estanques revestidos ahora cerrados que se utilizaron para almacenar temporalmente las aguas residuales para permitir que las partículas se depositen antes de la inyección.
Las muestras de agua se enviaron a Rutgers, donde se analizaron. Las muestras de sedimentos se analizaron en el Centro de Waksman Genomics Core en Rutgers. El estudio generó un rico conjunto de datos a partir de la secuencia metagenómica, que identifica los genes en comunidades microbianas enteras, anotó Fahrenfeld.
"Los resultados mostraron cambios en la comunidad microbiana y la resistencia a los antibióticos, pero este sitio no parece ser un nuevo punto caliente para la resistencia a los antibióticos", dijo. El uso de biocidas en algunos fluidos fracturados planteó la cuestión de si estoEl tipo de aguas residuales podría servir como un entorno favorable para aumentar la resistencia a los antimicrobianos. La resistencia a los antimicrobianos detectada en estos sedimentos no se elevó a los niveles encontrados en las aguas residuales municipales, una importante fuente ambiental de resistencia a los antimicrobianos junto con los sitios agrícolas.
Los antibióticos y medicamentos similares se han utilizado de manera tan amplia y durante tanto tiempo que los microbios que los antibióticos están diseñados para matar se han adaptado a ellos, lo que los hace menos efectivos, según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de los EE. UU. Al menos 2 milloneslas personas se infectan con bacterias resistentes a los antibióticos cada año en los EE. UU., y al menos 23,000 de ellas mueren por las infecciones.
"Tenemos este conjunto de datos realmente agradable con todos los genes y todos los microbios que estaban en el sitio", dijo Fahrenfeld. "Esperamos aplicar algunas de estas técnicas a otros sistemas ambientales".
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Materiales proporcionado por Universidad de Rutgers . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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