Летом уровни загрязнения озоном в северной части Переднего хребта иногда поднимаются выше 70 частей на миллиард (частей на миллиард), что считается вредным для здоровья — в среднем 17 частей на миллиард этого озона производятся на месте. Новое изучение, размещённое в Journal of Geophysical Research: Atmospheres, говорит о том, что выбросы нефти и газа вносят в среднем 3 частей на миллиард местного создаваемого озона каждый день и возможно больше, чем в дни с высоким содержанием озона.
«Объединив практически 50 000 точных измерений летучих органических соединений в переднем хребте Колорадо с такой же подробной моделью, мы смогли проанализировать роль нефти и газа», — сообщила Эрин Макдаффи, ведущий учёный и автор исследования из Кооперативный университет изучений в области наук об окружающей среде (CIRES) при Университете Колорадо в Боулдере, трудящийся в Лаборатории изучения совокупности Почвы NOAA. «Мы ожидаем, что данный способ окажет помощь нам лучше осознать, какие конкретно факторы содействуют ухудшению качества воздуха в других государствах Запада».Загрязнение озоном, которое может нанести вред легким людей и повредить урожай, появляется, в то время, когда солнечный свет вызывает реакции между летучими органическими соединениями (ЛОС) и оксидами азота (NOx).
В таких городах, как Денвер, NOx поступает преимущественно из выхлопных труб машин. Летучие органические соединения смогут поступать как из естественных источников, таких как деревья, так и из антропогенных источников, таких как добыча нефти и газа.Исследователи объявили, что северный передний хребет Колорадо был увлекательным местом для этого изучения по многим причинам.
Во-первых, он включает в себя большой город Денвер, и активные нефтегазовые регионы на северо-востоке. «Эта область неповторима, с высокой концентрацией как оксидов азота из муниципальных районов, так и ЛОС из нефти и газа. Это разрешает нам взглянуть, как выбросы нефти и газа воздействуют на производство озона», — сообщил МакДаффи.
Во-вторых, в регионе уже имеется большой естественный фон озона, а это указывает, что между стандартами Агентства и фоновыми уровнями по охране внешней среды меньше места. Исследователи определили, что в среднем в летний сутки около 58 частей на миллиард озона, присутствующего в воздухе над поверхностью, происходят из региональных фоновых источников либо остаточного озона, произведенного локально в прошлые дни. Примешивание этого озона к поверхности в течение дня оставляет мало места для местного производства, перед тем как будут достигнуты медицинские стандарты озона.
В-третьих, по сравнению с другими частями страны, равнины Переднего хребта Колорадо имеют низкие уровни ЛОС из естественных источников в дневные часы, в то время, когда образуется озон, что делает регион возможно более чувствительным к любым выбросам ЛОС нефти и газа, попадающим в атмосферу.Сейчас на севере Фронт-хребта отмечается громадной бум нефтегазовой деятельности: по данным штата, количество действующих скважин на газовом месторождении Ваттенберг в центральном Колорадо практически удвоилось и превысило 27 000 во время с 2008 по 2015 год. Эксперты Колорадского отдела по контролю за загрязнением воздуха применяют модель для определения источников образования озона в разных точках мониторинга в различные дни.
Учитывая все источники выбросов, они поняли, что недалеко от Северного фронта нефтегазовый сектор возможно большим источником ЛОС для образования озонового загрязнения, в зависимости от транспорта и метеорологии.Колорадо не выполняет федеральный стандарт по озону с 2007 года. В прошедшем сезоне EPA ужесточило стандарт с 75 до 70 частей на миллиард.В этом изучении употреблялись измерения озона и его прекурсоров — NOx и ЛОС — сделанные на протяжении полевых кампаний летом 2012 и 2014 годов в Боулдерской атмосферной обсерватории (BAO), высокой башне, выстроенной специально для атмосферных изучений, принадлежащей и управляемой NOAA. . Дабы совершенно верно количественно оценить вклад нефти и газа в воздух в местное производство озона, Макдаффи применял особую модель, которая включала более 15 000 химических реакций.
Она и ее сотрудники поняли, что летние летние органические соединения из нефти и газа составляют в среднем 17 процентов местного химически создаваемого озона. «Семнадцать процентов — это мало, но возможно все еще значимо», — сообщил Стивен Браун, учёный и соавтор из Лаборатории изучения совокупности Почвы NOAA. "Он и его сотрудники объявили, что желали бы изучить, как выбросы нефти и газа смогут оказать влияние на количество дней, в течение которых содержание озона превышает норму; это изучение не имело возможности дать количественной оценки. И они кроме этого желали бы видеть предстоящую работу на нескольких скоординированных наземных объектах — к примеру, между Денвером и Форт-Коллинзом на севере — дабы фиксировать, что происходит в различных местах по всему региону.
И команда желала бы применять данный новый способ в других местах в западной части США, дабы проанализировать разные источники, каковые содействуют загрязнению озоном в том месте.