Ropný boom Severní Dakoty může mít slaný vedlejší účinek. Odpadní voda z ropných vrtů a hydraulického štěpení – neboli frakování – je často zatížena solemi a může se rozlévat a kontaminovat půdu. V roce 2014 bylo například v Severní Dakotě zaznamenáno v průměru 42 takových úniků solanky za týden.
Rozlité solanky zanesou do půdy tolik soli, že místní vegetace nemůže přežít. Soli zůstávají po celá desetiletí, dokonce staletí. To brání růstu rostlin, čímž se cenná půda vyřazuje z produkce.
V nedávné studii vědci ze Státní univerzity v Severní Dakotě testovali metodu, která extrahovala velké procento soli přítomné v půdách kontaminovaných rozlitou solankou.
Výzkumníci aplikovali chemickou látku – hexakyanoželezitan železitý – na vzorky půd kontaminovaných solankou v laboratoři. Po sedmi dnech bylo 29–57 % solí vytaženo na povrch pro snadnější odstranění, v závislosti na typu testované půdy.
Krystaly soli vytvořené na povrchu půdy „měly vysoký obsah vody a velmi snadno se odstranily,“říká Aaron Daigh, jeden z výzkumníků. Tato technika musí být ještě otestována v terénu, ale ukazuje se jako slibný rychlý a jednoduchý způsob, jak vyčistit půdy kontaminované solí.
"Tradiční metody používané k odstraňování soli z půd kontaminovaných rozlitou solankou buď trvají příliš dlouho, nebo zahrnují odstraňování samotné půdy," říká Daigh. Vykopáním kontaminované půdy a jejím přesunem do určených oblastí se problém pouze přemístí. V těchto půdách zůstávají soli.
Jiné metody se pokoušejí vytlačit soli pod úroveň, kam dosáhnou kořeny rostlin. Ale to je často dočasné řešení. Soli se mohou rozpustit v podzemní vodě a vrátit se půdou nahoru.
"Nikdo se nepokusil vynést sůl ze země a sklidit ji," říká Daigh. To by byla trvalá sanační strategie, ale aby tato myšlenka fungovala, museli výzkumníci překonat jednu velkou překážku.
„Jak se voda z půdy vypařuje, soli se ukládají v půdních pórech,“říká Daigh. "Usazená sůl může vytvořit tvrdou, cementovanou kůru, kterou je velmi obtížné odstranit." Daighovým prvním úkolem bylo najít způsob, jak zastavit tvorbu této slané kůrky.
Při hledání způsobů, jak toho dosáhnout, Daigh a jeho kolega narazili na chemikálii, která v nich vzbudila zvědavost. „Používalo se to v Evropě, aby posypová sůl neovlivňovala staré historické budovy,“říká Daigh.
Když vědci aplikovali tuto chemikálii na půdu kontaminovanou solí v laboratoři, soli vykrystalizovaly z půd a „vykvetly“na povrchu. Během sedmi dnů po aplikaci vykvetlo na jejich povrchu 29, 46 a 57 % solí z hlinitopísčitých, hlinitých a jílovitých půd.
Jedním problémem při zavádění jakékoli chemikálie do životního prostředí je bezpečnost. "Toxicita této chemikálie vůči lidem a životnímu prostředí je relativně minimální," říká Daigh. Popisuje chemikálii jako „mimořádně stabilní“.
Když se rozloží, poskytuje vodík – a volné kyanidy, které mohou být toxické. Daigh však říká, že chemikálie se rozkládají poměrně pomalu – ve většině půdních podmínek to trvá desetiletí nebo dokonce staletí. Toto pomalé odbourávání může umožnit mikrobům metabolizovat kyanidy a učinit je relativně neškodnými.
"Navíc se zde jako příklad používá hexakyanoželezitan železitý," říká Daigh. "Jiné chemikálie s reakčními produkty s nízkou toxicitou mohou mít podobné výsledky."
Daigh a jeho kolegové právě testují tuto chemikálii v terénu. "Musíme zjistit, kolik a jak často to aplikovat," říká. Zkoumají také způsoby, jak použít chemikálii nepřímo a znovu ji použít v několika aplikacích.
