En ciertos días de 2014, Las emisiones de petróleo y gas contribuyeron en gran medida a los altos niveles de ozono durante el verano en el noreste de Colorado. según un nuevo estudio dirigido por investigadores de CIRES y NOAA. Las altas concentraciones de ozono durante el verano en el norte de Front Range de Colorado no se limitan al área urbana de Denver. También se observaron altos niveles de ozono en las zonas rurales donde la actividad del petróleo y el gas era la principal fuente de precursores del ozono. el estudio encontró.

"Si las condiciones son las adecuadas, Las emisiones de petróleo y gas pueden contribuir hasta 20-30 partes por mil millones (ppb) en días malos de ozono y podrían conducir a exceder los estándares de la Agencia de Protección Ambiental (EPA). "dijo Lucy Cheadle, quien dirigió el trabajo como investigador asociado en el Instituto Cooperativo de Investigación en Ciencias Ambientales de la Universidad de Colorado Boulder trabajando en el Laboratorio de Investigación del Sistema Terrestre de la NOAA. El artículo se publica en la revista Elementa:ciencia del antropoceno .

El ozono de verano es un problema en el Front Range norte de Colorado, donde las concentraciones exceden periódicamente el estándar de salud actual de 75 ppb (cumplido cuando se alcanza el cuarto promedio máximo diario de 8 horas, promediado durante tres años, es menor o igual a 75 ppb). El ozono máximo durante el verano en Denver ha aumentado ligeramente en las últimas décadas, en contraste con muchos lugares en el este de los Estados Unidos, donde el ozono máximo durante el verano ha disminuido significativamente en respuesta a las reducciones de emisiones.

Una razón por la que las emisiones de petróleo y gas en el noreste de Colorado a veces pueden elevar los niveles de ozono por encima del estándar de la EPA es que los niveles subyacentes de ozono de fondo están solo aproximadamente 20 ppb por debajo del estándar de 75 ppb, según los cálculos del estudio. En este estudio, los investigadores estimaron que en un día promedio de verano en el norte de Front Range de Colorado, Aproximadamente 45-55 ppb de ozono presente en el aire sobre la superficie proviene de fuentes de fondo regionales o de ozono residual producido localmente durante los días anteriores. Ese punto de partida deja muy poco espacio para la producción local de ozono antes de que los niveles alcancen el estándar basado en la salud.

Para este estudio, los investigadores utilizaron datos recopilados durante el verano de 2014, cuando se realizaron mediciones intensivas de la atmósfera de la región. Investigadores de varias instituciones, incluida la NOAA, NCAR, NASA, Aerodino, Departamento de Salud Pública y Medio Ambiente de Colorado, CU Boulder, y UC Irvine realizó mediciones por avión, globos laboratorios móviles, y otras instalaciones terrestres para caracterizar las emisiones de muchas fuentes posibles, incluidas las actividades de petróleo y gas, vehículos de motor, plantas de energía, actividades industriales, agricultura, incendios forestales y contaminación transportada.

Cheadle y sus colegas se concentraron en tres días (23 de julio de 3 de agosto y 13 de agosto) cuando un laboratorio móvil midió contaminantes cerca de Greeley, Colorado, en el campo de petróleo y gas Wattenberg al noreste de Denver. Para cada día, los investigadores analizaron los roles relativos de las actividades de petróleo y gas, agricultura, y otros factores sobre los niveles de ozono. Lo hicieron al observar las concentraciones de varios gases medidos junto con el ozono, incluido el metano, etano, monóxido de carbono, óxido nitroso:que se utiliza para identificar diferentes fuentes de precursores del ozono.

En general, los investigadores encontraron una gran influencia de las emisiones de petróleo y gas en la formación de ozono en el área de estudio, junto con cierta influencia de las emisiones urbanas. El 23 de julio los niveles de ozono fueron más bajos que en los otros dos días, proporcionar a los investigadores una línea de base, o bajas emisiones, caso. Tanto el 3 de agosto como el 13 de agosto, los niveles de ozono eran mucho más altos:30 ppb o más por encima de las concentraciones en los días de ozono "promedio", o días con producción local limitada de ozono, según el estudio.

"Todos nuestros estudios de caso mostraron la posible influencia de las emisiones de las actividades de petróleo y gas en la producción de ozono, pero el 13 de agosto mostró la evidencia más clara, ", dijo Cheadle." Ese día, otras fuentes de emisión de precursores de ozono eran bajas, y el petróleo y el gas fueron la principal fuente de emisiones presente y el principal contribuyente a la alta producción de ozono ".

Estos resultados son significativos porque las superaciones de los estándares de la EPA se basan en días individuales y no en el promedio de mejora general durante varios días. "Los altos niveles de ozono que observamos en los días en que la actividad de petróleo y gas fue un contribuyente principal subrayan la importancia de cuantificar mejor la contribución de las operaciones de petróleo y gas, ", Dijo Cheadle." Ese entendimiento podría respaldar las estrategias destinadas a mantener la región dentro de los límites del ozono ".