Una nueva investigación muestra que las concentraciones de ozono en el Parque Nacional de las Cavernas de Carlsbad a menudo exceden los estándares de salud de la Agencia de Protección Ambiental, probablemente debido al desarrollo de petróleo y gas natural en la Cuenca Pérmica y sus alrededores.
El trabajo fue dirigido por el Departamento de Ecología de la Universidad Estatal de Colorado y es parte de una investigación en curso sobre la calidad del aire en el Sistema de Parques Nacionales realizada por el distinguido profesor universitario Jeffrey Collette y su equipo. Andrey Marsavin, estudiante de doctorado del departamento, fue el primer autor del trabajo, que se publicó en Revista de Investigación Geofísica-Atmósferas.
El parque está en el sureste de Nuevo México y a menudo se encuentra río abajo en el verano desde la Cuenca Pérmica, uno de los campos de petróleo y gas natural más grandes y productivos del país. Los datos del artículo provienen de una encuesta de campo de 2019 y son parte de una serie de estudios de calidad del aire en la región. El documento muestra que las concentraciones de ozono durante ocho horas a menudo exceden el estándar de salud de la EPA de 70 partes por mil millones durante los meses de verano.
Marsavin dijo que la investigación explora varias fuentes potenciales de precursores de ozono en la región y confirma que el desarrollo de petróleo y gas, que se ha quintuplicado en la cuenca durante la última década, es un importante contribuyente.
“Nuestro modelo se centra en compuestos específicos que se sabe que están asociados con la producción de petróleo y gas para ayudarnos a comprender cómo esta actividad contribuye específicamente a los problemas actuales de ozono en la región”, dijo. “Nuestras mediciones confirman que actividades como la perforación y la quema de gas natural son un factor importante de los altos niveles de ozono que vemos”.
Las concentraciones nocivas de ozono son un problema grave en todo el mundo, incluso en áreas urbanas como Front Range de Colorado. Puede causar problemas de salud como el asma en los seres humanos, al tiempo que daña los cultivos y los ecosistemas naturales.
El ozono es un gas altamente reactivo que se forma cuando las emisiones tanto de fuentes naturales como de actividades humanas reaccionan en la atmósfera. Las principales fuentes de precursores del ozono incluyen vehículos de motor, instalaciones industriales, disolventes y revestimientos, productos de cuidado personal, vegetación y equipos para césped y jardín. Los sistemas de exploración y producción de energía, como los que se encuentran en la Cuenca Pérmica, también contribuyen de manera importante a las emisiones totales.
Seguimiento de los niveles de ozono cerca de Carlsbad y otros parques nacionales
Los requisitos federales han ayudado a reducir las emisiones estadounidenses de óxidos de nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles que pueden causar ozono en los últimos 20 años. Sin embargo, algunas áreas del oeste de Estados Unidos han experimentado sólo modestas disminuciones o incluso aumentos debido al aumento de la actividad de incendios forestales, el aumento del desarrollo de petróleo y gas y actividades productivas como la quema y el fracking.
Uno de los objetivos de la investigación era descubrir fuentes potenciales de precursores de ozono en la región y evaluar el impacto del desarrollo extensivo de petróleo y gas en las altas concentraciones de ozono, dijo Marsawan. El equipo descubrió que, si bien los óxidos de nitrógeno y los compuestos orgánicos volátiles contribuyen al ozono, la mayor contribución proviene de las emisiones de óxido de nitrógeno. Estas emisiones provienen principalmente de la actividad de combustión a alta temperatura. Luego rastrearon los patrones de difusión en toda la región para mostrar que la actividad en la Cuenca Pérmica fue el principal impulsor, y que las liberaciones de petróleo y gas de otras cuencas contribuyeron a las elevaciones de ozono en algunos días.
La investigación del equipo también analizó cómo los cambios en los métodos de producción, como el uso de energía eléctrica para las plataformas de perforación, podrían reducir los niveles de ozono en la región.
El equipo del profesor Collett ha colaborado con el Servicio de Parques Nacionales de EE. UU. en proyectos de investigación sobre la calidad del aire durante muchos años. Dijo que es probable que los resultados de este artículo sean relevantes para áreas cercanas como el Parque Nacional de la Montaña Guadalupe en Texas y la región en general.
Dijo que el equipo continuará trabajando con datos recopilados recientemente y posiblemente comenzará a incorporar observaciones satelitales en su enfoque.
“Muchas de las principales cuencas productoras de petróleo y gas del país están ubicadas cerca de parques nacionales. Estos son ecosistemas frágiles que el Servicio de Parques debe proteger, por lo que tienen un gran interés en estos hallazgos y en cómo abordarlos”. tomar”, dijo Collett. “Por lo tanto, no hemos completado el estudio de la formación de ozono en esta región, ya que el desarrollo continúa en el Pérmico”.
La investigación se llevó a cabo en asociación con la División de Recursos del Aire del Servicio de Parques Nacionales y es coautora de los científicos del NPS Barclay Siew, Brett Shechtel y Anthony Perini. Otros autores del trabajo afiliados al CSU incluyen a la profesora Monfort Emily Fisher; los científicos investigadores Yong Zhu, Alana Pollock, Amy Sullivan, Da Pen y Catherine Benedict; y las estudiantes de posgrado Lillian Niemi y Julieta Juncosa Calahorano.
