放棄された油井とガス井は発がん性物質やその他の有害な汚染物質を排出していることが画期的な研究で判明

2004 年の冬の終わりの曇り空の朝、チャールズとドロシー ハーパー夫妻が生後 17 か月の孫ベイリー君の子守りをしていたとき、ペンシルベニア州西部の田舎にある自宅の炉の火が燃え上がりました。 退職したばかりの牧師とその妻は、最近建てた家の地下室に可燃性ガスが侵入していることに気づかなかった。

その憂鬱な3月の朝午前9時頃、大規模な爆発が家を破壊し、ピッツバーグの北東約130マイルの田舎道沿いの瓦礫の中に3人の遺体が埋まった。

ハーパー家の自宅から 3,000 フィート以内には、既知のガス井が 16 か所ありました。 地元消防署の保安官は当時、掘削中の井戸からの天然ガスが夫妻の井戸水を通って地下に侵入したとピッツバーグ・トリビューン・レビューに語った。 保安官は、遺体を回収した犠牲者の血液と肺組織を検査したところ、天然ガスの主成分で強力な気候温暖化化合物であるメタンが検出されたため、当局はこのことを知っていたと述べた。

しかし、新しい研究は、国内の化石燃料生産地域の住民が別の脅威、つまり、もはや稼働すらしていない数百万の井戸から噴出する発がん性物質やその他の有毒な大気汚染物質に直面している可能性があることを示唆している。

ACSオメガ誌に掲載された研究で、研究者らはペンシルベニア州西部にある48の放棄された井戸から有害な揮発性有機化合物（VOC）が漏れ出ているのを発見したと報告した。

科学者たちは、活発な掘削現場の研究から、油井やガス井がさまざまな有害な大気汚染物質を生成していることを長い間知っていました。 しかしこれまで、全国に点在する 300 万以上の放棄された油井やガス井から有毒な大気汚染物質を体系的に測定した独立した研究者は存在しませんでした。

この研究では、非営利の研究政策機関PSE Healthy Energyの研究者らが、国内最大のガス田であるマーセラス・シェールの中心部にある放棄された井戸からの有害なVOCの排出率と濃度の両方を測定した。 「私たちの研究は、放棄された井戸に関連するベンゼンの危険性があることを徹底的に特定した最初の研究です」と、筆頭著者で研究機関PSE Healthy Energyの編集長であるSeth Shonkoff氏は述べた。

研究者らの報告によると、多くは神経系、免疫系、呼吸器系に損傷を与える化合物とともに、がんの原因として確立されているベンゼンを放出していたという。 彼らは、空気濃度が250ppmもの高いことを発見しました。これは、子供など最も弱い立場にある人々を保護する傾向があるため、公衆衛生の専門家がゴールドスタンダードとして使用しているカリフォルニアの安全基準である0.001ppmの25万倍です。

米国環境保護庁は、吸入、摂取、皮膚からの吸収など、あらゆる暴露経路でベンゼンを既知のヒト発がん物質として分類しており、世界保健機関はベンゼンへの安全な暴露レベルは存在しないと結論付けています。

数十年前の研究では、ベンゼンは石油産業労働者のガンのリスク増加と関連付けられていました。 放棄された井戸で見つかったような VOC も、スモッグ、つまり地上のオゾンの前駆体であることが確立されています。 オゾンへの曝露は、救急外来への受診や入院を必要とするコントロール不良の喘息や、早期死亡につながる心血管疾患や呼吸器疾患など、さまざまな健康上の問題に関連しています。

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研究のために調査された放棄された井戸の一部は遠隔地に埋もれているが、93パーセントは建物や住宅から3,280フィート以内にあることが研究チームによって判明した。 ほぼ 4 分の 1 が建物や住宅からわずか 100 メートル離れており、サッカー場の長さよりも短くなります。

ワシントン大学公衆衛生大学院の環境疫学者ジョーン・ケイシー氏は、この研究には関与していないが、記事の結果はこう述べた。

残念ではありましたが、驚くべきことではありませんでした。

「これらの井戸からは、健康に有害であることがわかっているVOCが測定されています」と、石油・ガス産業に対する公衆衛生規制についてカリフォルニア州に助言する科学委員会でションコフ氏とともに働いているケイシー氏は語った。 「これまでの私たちの健康調査のほとんどは、稼働中の油井やガス井に住宅が近接していることに焦点を当てており、この放棄された井戸の一部は完全に無視されてきました。」

それは、公衆衛生界が油井やガス井の影響を評価する際に「この他の一連の暴露」を見逃していることを意味すると彼女は述べた。 「この研究で判明したことが、私たちのすべての放棄された井戸に一般化されるのであれば、私たちは間違いなく人々が井戸の近くに住んでほしくありません。」

一部の放棄された井戸から非常に高レベルの発がん性化合物が放出されているという事実は、大気の質、地下水の質、そしてその両方の問題にさらされる可能性のある人々について深刻な懸念を引き起こしている、とションコフ氏は述べた。 そして、天然ガスが井戸から住宅や建物に供給するパイプラインまで、石油とガスのサプライチェーンを通過する際に、天然ガスを構成するものについてのより大規模な研究が追加されます。

「これらすべての研究で私たちが発見したことは、実際には非常に驚くべきことでしたが、このガスはすべて単なるメタンではないということです」と彼は述べた。 彼の研究によれば、放棄された井戸を含むサプライチェーン全体のガスのほぼすべてのサンプルには、発がん性のあるベンゼンが含まれていることが判明した。

非営利団体フラクトラッカー・アライアンスの公衆衛生専門家カイル・フェラー氏は、業界調査により、稼働中の油井やガス井からのベンゼンやその他のガスの排出がすでに特定されていると指摘した。 フェラー氏はペンシルベニア州の研究には関与していないが、カリフォルニア州で制御されていない井戸の漏洩を長い間記録してきた。

しかし、独立した研究者にとって、有害な非メタン排出物の毒性を測定し評価するために古い放棄井戸にアクセスするのは困難であったと同氏は述べた。 したがって、通常、そのような井戸は公共の土地に設置する必要があります。 「多くの場所にはそんなものはないが、ペンシルベニアにはある」とフェラー氏は語った。

ペンシルベニア州の規制当局は、1850年代に最初の井戸が掘削されて以来、放棄された約20万本の井戸が州のデータベースから欠落していると考えている。 一部は、現代の坑井許可および栓抜き要件よりも古いものであるため、解明されていないままです。

ペンシルベニア州環境保護局（DEP）の広報担当ニール・シェイダー氏によると、歴史的記録には井戸が存在したことが示されているものの、どこにあったかを示す座標が欠けているという。 「確かに、約2万7000人について説明できる」と同氏は語った。 「しかし残りは、枯れ葉や土に埋もれたり、舗装されたりして、歴史の中に埋もれています。」

ションコフによれば、時には地面に穴だけが残ることもあるという。

DEP のスタッフは、ションコフの研究者がガスを収集して分析できるように 48 個の井戸の位置を特定するのを支援しました。 ほとんどが公有地にあったため、チームはサイトへのアクセスに許可を必要としませんでした。

ションコフ氏は、ペンシルベニア州で知られているすべての放棄された井戸をサンプリングしたかったと語った。 しかし、研究室での分析だけでもサンプルあたり 500 ドルの費用がかかるため、何千もの井戸を研究するには法外な時間と費用が必要だったでしょう。 そこでチームは48番に注目した。

この結果は、井戸の基礎となる地質が井戸から出てくるものに影響を与えることを示しています。 研究者らがペンシルベニア州の測定値と全国の他の石油・ガス層で採取されたスポットサンプルを比較したところ、ベンゼン濃度が場所によって大きく異なることが判明した。

すべての放棄された井戸が同じリスクを引き起こすわけではないと、ションコフ氏は述べた。 他のものよりも多く漏れているものもあります。 人々が暮らし、仕事をし、遊ぶ場所のすぐ近くにある場所もあります。 他のものは近くの飲料水源を汚染する可能性があります。

同氏は、「この大規模な問題に対処するために必要なリソースが限られている中で、どの井戸の栓抜きを優先するかを考える際に、この情報を考慮する必要がある」と述べた。 それは、有害物質の排出量が最も多い放棄された井戸を特定し、コミュニティとその飲料水源に最も近い井戸を特定することを意味します。

研究の過程で、チームが研究で測定された最高レベルのメタンとベンゼンのレベル（カリフォルニア州の安全基準の25万倍）を検出した後、ペンシルベニア州の規制当局はピッツバーグの南東の井戸に緊急の井戸栓をする命令を出した。 5分の3マイル離れた新興住宅開発地の住民が悪臭を訴えた。 放出物は非常に刺激的で刺激性が高かったため、研究者らは今後現場で空気サンプルを採取する人には呼吸用保護具を着用するよう警告した。

別のケースでは、研究者らは、裏庭のパイプが古いガス井であることを知らなかった家族の借家からわずか9メートル離れたところに、栓がされていない放棄された井戸があることを発見した。 チームは現場でベンゼンを検出しなかったが、火災や爆発の危険をもたらすほどの毎日のメタン排出量を記録した。

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全国の石油・ガス産出地域の多くの住宅や建物は、所有者や建設者が知らないうちに、放棄された井戸の上に建てられている、とションコフ氏は語った。 そのため、別の主要な石油生産地域であるロサンゼルス盆地の建築基準では、指定区域内のすべての建物にメタンおよびVOC軽減システムを設置することが求められています。

このシステムはガスを家から吹き出してガスの蓄積を防ぎます。 このような装置があればハーパー家は救われたかもしれない。

「この研究が行われる前は、大きなリスクが爆発の危険性だけに結びついていることを考えていました」とションコフ氏は語った。 この研究は、政府が大気汚染物質への曝露にも焦点を当てる必要があることを示している、と彼は付け加えた。

バイデン政権は昨年、2021年インフラ投資・雇用法に基づき、放棄された井戸を浄化する47億ドルのプログラムを発表した。 ペンシルベニア州DEPのシェーダー氏は、同局はこれまでに放棄された井戸を埋めるための連邦資金として2,500万ドルを受け取っており、総額で4億ドル近くを確保したいと述べた。 しかし、州内にある数千の放棄された井戸を塞ぐには、数十億ドルの費用がかかる可能性が高い。

ペンシルベニア州の経営者は、新しい油井を掘削するには2,500ドルの保証金を差し入れる必要がある（掘削するすべての油井をカバーするには最大25,000ドル）。 井戸に栓をせずに放棄した場合、州への資金は没収される、とシェーダー氏は語った。 しかし、州当局は、井戸に栓をするのに平均で3万3000ドル、何年もかけて瓦礫を撤去する作業が必要な場合は80万ドルもかかると見積もっている。

州議会で提案された新法案では、規制当局が修復努力を支援するために債券価格を引き上げることが可能になる。 ペンシルベニア独立石油ガス協会は最近、事業者が井戸を放棄し、納税者に修復費用を負担させているという証拠はないと主張して、この法案に反対した。 州内の約400の事業者を代表するこの協会は、この研究に関するコメントの要請に応じなかった。

ションコフ氏は、連邦資金が修復に投資されていることを高く評価していると述べた。 しかし、全国には非常に多くの放棄された井戸があり、掘削が続けばさらに増える予定であるため、これは実際には数兆ドル規模の国家問題である、と彼は付け加えた。 当面は、「現在数十億ドルを投じて修復する必要がある井戸の優先順位を明確にする必要がある」と同氏は述べた。

カリフォルニア州では、フェラー氏はベーカーズフィールドや州内の他の産油地域で何百もの遊休井戸やインフラの漏洩を特定しているが、それは実際の数のほんの一部にすぎないと考えている。 カリフォルニア州の規制当局は事業者に多くの井戸に栓をするよう義務付けているが、古い井戸は漏洩が非常に起こりやすいため、修正は一時的なものであると同氏は付け加えた。

カリフォルニア州の議員らは、石油やガスの操業が行われている場所での生活、遊び、労働が深刻な健康問題を引き起こすという明確な証拠に基づいて、昨年、国内で最も強力な後退法を可決した。 2024年総選挙の投票に係る住民投票の対象となった法律を覆そうとする石油業界の取り組みを受け、規制当局は保護措置の実施を中止したが、法律専門家らは、州が近隣付近での掘削許可の発行を停止するだけで済む可能性があると述べている。

「今回の研究は、今こそこれまで以上に後退が必要であることを強調している」とフェラー氏は語った。

2004年にハーパー夫妻が殺害された後、DEPは住民に対し、井戸や密閉空間内の高濃度のメタンは爆発を引き起こす可能性があると警告した。 現在、放置された井戸の近くに住む州住民に対して安全指導を行うべきかどうかという問題が残っている。

サンプリングされた井戸の多くが家の近くで、時には非常に高い割合で有害なガスを放出していたことを考えると、研究の著者らは、「ガス放出が、放棄された井戸の近くに住んでいる、働いている、または集まっている人々に吸入の危険をもたらすかどうかを判断するには、さらなる調査が必要である」と書いている。井戸。」

ションコフ氏にとって、発がん性物質やその他の有毒な大気汚染物質が放出されているという新たな証拠は、天然ガスからクリーンなエネルギー源への移行が緊急に必要であることも強調している。

それまでは、州の規制当局が全国のサプライチェーン全体のガス組成の監視と開示を義務付けるべきだと同氏は主張する。 そうすれば、公務員は危害を加えられる可能性のある人々を保護するために必要な情報を入手し、手遅れになる前に彼らを移動させることができるでしょう。

リザ・グロスは、北カリフォルニアを拠点とするインサイド・クライメート・ニュースの記者です。 彼女は、『サイエンス ライターの調査報道ハンドブック』の著者であり、『サイエンス ライターのハンドブック』への寄稿者でもあります。どちらも全米サイエンス ライター協会のペギー ガーシュマン アイデア グラントから資金提供を受けています。 彼女は長年にわたり、私的利益のための科学の悪用に焦点を当てながら、科学、自然保護、農業、公共および環境の健康と正義を取材してきました。 ICN に入社する前は、オープンアクセスジャーナル PLOS Biology の非常勤雑誌編集者、Food & Environmental Reporting Network の記者として働き、ニューヨーク タイムズ、ワシントン ポストを含む多数の全国媒体でフリーランスの記事を制作していました。 、ディスカバーとマザー・ジョーンズ。 彼女の作品は、ヘルスケアジャーナリスト協会、アメリカジャーナリスト・作家協会、プロジャーナリスト協会NorCal、食品ジャーナリスト協会から賞を受賞しています。