A medida que los días se convierten en noches en Broomfield, Colorado, los residentes pueden ver un Chevrolet Tahoe blanco con un poste sobresaliendo de su parte superior moviéndose lentamente por los vecindarios y por las calles de la ciudad.

El SUV está repleto de equipos sensibles que rastrean lo que la gente respira en Broomfield, que se encuentra en la cima de una importante zona de producción de petróleo y gas. Es un componente crucial de una colaboración, estudio de varios años que examina la relación entre el desarrollo de petróleo y gas y la calidad del aire local.

Seguimiento de pluma móvil, dirigido por expertos en contaminación del aire de la Universidad Estatal de Colorado, es una tecnología clave en el programa continuo de pruebas de calidad del aire de Broomfield. Y es solo un aspecto de un período de tres años, Contrato de $ 1.7 millones otorgado por Broomfield el año pasado al laboratorio del científico atmosférico de CSU Jeff Collett, como subcontratista de la empresa de datos medioambientales Ajax Analytics. Juntos, CSU y Ajax Analytics están pintando una imagen completa del aire de Broomfield, y cómo se ve afectado a medida que se perforan nuevos pozos de petróleo y gas, completado y puesto en producción.

Seguimiento nocturno de la pluma

Son las 11 p.m. un jueves por la noche en julio, y el científico atmosférico de CSU, Arsineh Hecobian, está maniobrando el Tahoe, que rastrea la pluma, a través de un vecindario de Broomfield. Ella mira periódicamente una pantalla montada en el tablero con lecturas en tiempo real de las concentraciones de metano y acetileno en el aire. El metano es el componente principal del gas natural.

Varios cientos de pies de distancia los trabajadores de la empresa de energía Extraction Oil &Gas, con sede en Denver, están realizando fracturas hidráulicas en la plataforma de intercambio cercada, que contiene 12 pozos de petróleo y gas. El leve olor del sótano mohoso de vez en cuando pasa. Hecobian observa cómo la lectura de partes por millón de metano pasa de 1.8 a 2, lo que aún se encuentra dentro de los límites de concentración de metano de fondo típicos de Colorado. Ojos en la pantalla ella pone el Tahoe al revés, tratando de localizar la pluma invisible. Una vez que ella está dentro de la pluma recogerá una muestra al azar con un recipiente de acero inoxidable evacuado, para ser devuelto al laboratorio para el análisis de hasta 48 compuestos orgánicos volátiles (COV).

"Las concentraciones mejoradas de metano son un indicador de las emisiones de un sitio activo de petróleo y gas, pero también existen otras fuentes de metano en la región, "Dijo Hecobian." El tipo de fuente es confirmado por otros COV medidos en el recipiente ".

Si bien los científicos también operan el rastreador de plumas durante las horas del día, El seguimiento de la pluma de metano generalmente se realiza mejor por la noche, porque las calles son más tranquilas y se minimiza el movimiento del aire. El aire nocturno más frío en las trampas de la superficie emitió contaminantes más cerca del suelo en lo que los científicos atmosféricos llaman una capa de inversión. Todo lo que permanece en el aire es más probable que se estanque dentro de la capa de inversión. Tales condiciones pueden revelar las concentraciones máximas posibles de tóxicos en el aire, como el benceno, de las operaciones de petróleo y gas.

Durante los próximos dos años, Científicos como Hecobian del laboratorio CSU de Collett realizarán este ritual de persecución de metano durante tiempos de fracturamiento de pozos, flowback (el paso en el que los fluidos de fracturación hidráulica regresan del pozo) o se está realizando la perforación. Además de rastrear las columnas en tiempo real y tomar lecturas periódicas del recipiente, también están recolectando muestras semanales de aire ambiente.

Análisis de Ajax

La otra mitad del proyecto de calidad del aire de Broomfield está dirigida por Ajax Analytics, cuyo director científico es el profesor de ingeniería civil y ambiental Ken Carlson. La compañía ha establecido 19 estaciones de sensores de monitoreo continuo cerca y a favor del viento de las plataformas de pozos de petróleo y gas. Las estaciones contienen dispositivos conectados a Internet de las cosas con sensores que realizan mediciones cada 15 minutos. Ajax Analytics también mantiene un portal público fácil de usar con actualizaciones sobre el proyecto.

Ajax Analytics y CSU proporcionan informes trimestrales a la ciudad, resumiendo lo que han aprendido hasta ahora. Terminarán sus experimentos el próximo año y presentarán un informe final sobre sus hallazgos.