過去 10 年間、科学者たちは米国中のシェール エネルギー盆地を調査し、従来にない石油とガスの開発 (UD) の環境への影響を分析し、よりよく理解してきました。増え続ける研究は、UD が体系的に環境を変えるのではなく、一時的に環境を変えることを示しています。
それにもかかわらず、多くの研究が地下水と地表汚染の発生を特徴付け、大気汚染の事例を観察し、危険な地表流出の兆候を記録しています。業界がより優れたリスク軽減とより優れた環境スチュワードシップの方向に進化し続けるにつれて、異常な汚染イベントを特徴付けるために利用できる分析ツールも進化しています。
最近、私たちのチームは、ヘッドスペース ガスクロマトグラフィー質量分析 (HS-GCMS) で室温イオン液体 (RTIL) を使用して、可変土壌組成中の BTEX 化合物 (ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、およびキシレン異性体) の特性評価のための新しい方法を開発しました。 BTEX は一般に炭化水素抽出による汚染の強力な指標であり、BTEX 分析の精度は従来、土壌組成に左右されてきたことを考えると、これは重要です。つまり、環境保護庁 (EPA) によって確立された標準化された方法を実装することにより、BTEX を定量化する精度のレベルは、特定のサンプルに含まれる砂、粘土、ロームの割合によって大きく異なります。
このような分析上の制限は、シェールエネルギー盆地でよくあるように、非常に変化しやすい地形全体で土壌汚染イベントの範囲を迅速に評価しようとする場合に特に問題になります。逆に、ヘッドスペース抽出中に RTIL 共溶媒を使用すると、この問題が回避され、分析者は幅広い土壌条件下で BTEX の存在を迅速に評価および定量化できます。
最終的に、この新しい土壌分析方法は、「普遍的な」検量線の使用を可能にします。これは、この研究で調査されたさまざまな土壌組成間で RTIL が BTEX の応答を正規化することが判明したためです。これにより、機器を校正するために土壌サンプルを「マトリックスマッチング」する必要がなくなるため、時間を節約できます。 UD 関連活動に関連する地域の土壌を評価するためにこの方法を適用すると、廃止された生産貯水池で得られた土壌から構成された特定のサンプルで定量可能な量の BTEX を見つけることが興味深いものでした。これらの化合物は土壌に吸着され、環境や人間への暴露の可能性を長引かせるため、これは懸念事項です。
この研究「スタティック ヘッドスペース ガス クロマトグラフィー質量分析における室温イオン液体共溶媒を使用した可変土壌組成における BTEX のマトリックス効果のない測定」は、ジャーナル Analytica Chimica Acta に掲載されました。 .この作業は、テキサス大学アーリントン校の環境分析および修復のための共同研究所の研究者および関連会社によって行われました。
