Hydraulisch breken heeft een binnenlandse olie- en gashausse in de VS mogelijk gemaakt, maar de snelle groei heeft vragen doen rijzen over wat te doen met de miljarden liters afvalwater die het gevolg zijn. Onderzoekers melden nu dat de behandeling van het afvalwater en de lozing ervan in het oppervlaktewater heeft geleid tot de besmetting van een stroomgebied in Pennsylvania met radioactief materiaal en hormoonontregelende chemicaliën. De studie verschijnt in het tijdschrift van ACS Milieuwetenschap en -technologie .

in 2015, de onconventionele olie- en gasextractiemethode die bekend staat als hydrofracturering, of "fracken, " waren goed voor meer dan de helft van de olieproductie en tweederde van de gasproductie in Amerika, volgens de Amerikaanse Energy Information Administration. Het marktaandeel van de methode zal waarschijnlijk nog verder toenemen. Hoewel de techniek heeft geleid tot een verschuiving van steenkool, die de uitstoot van broeikasgassen kunnen verminderen, het produceert grote hoeveelheden afvalwater dat radioactief materiaal bevat, zouten, metalen, hormoonontregelende chemicaliën en polycyclische aromatische koolwaterstoffen die een risico kunnen vormen voor het milieu en de menselijke gezondheid. Een rapport uit Pennsylvania schat dat in 2015 10, 000 onconventionele olie- en gasbronnen in de Marcellus Shale produceerden 1,7 miljard gallons afvalwater. De installaties die het water opvangen, behandelen slechts een beperkte behandeling voordat het in het oppervlaktewater wordt geloosd. Bill Burgos en collega's van Penn State, Colorado State en Dartmouth wilden zien welke impact deze strategie voor het behandelen en vrijgeven van fracking-afvalwater zou kunnen hebben.

De onderzoekers bemonsterden sedimenten en poriewaters van een meer stroomafwaarts van twee faciliteiten die fracking-afvalwater in Pennsylvania behandelen. Hun analyse ontdekte dat piekconcentraties van radium, aardalkalimetalen, zouten en organische chemicaliën kwamen allemaal voor in dezelfde sedimentlaag. De twee belangrijkste klassen van organische verontreinigingen omvatten nonylfenolethoxylaten, die hormoonontregelende chemicaliën zijn, en polycyclische aromatische koolwaterstoffen, die kankerverwekkend zijn. De hoogste concentraties vielen samen met sedimentlagen die vijf tot tien jaar geleden werden afgezet tijdens een piekperiode van fracking afvalwaterafvoer. Er werden ook verhoogde niveaus van radium gevonden tot 20 km stroomafwaarts van de zuiveringsinstallaties. De onderzoekers zeggen dat de mogelijke risico's van deze besmetting onbekend zijn, maar ze suggereren dat strengere regels voor de verwijdering van afvalwater kunnen helpen het milieu en de menselijke gezondheid te beschermen.