Выбросы нефтегазовой отрасли — основной фактор дней с высоким озоном

Согласно новому исследованию под руководством учёных из CIRES и NOAA, в отдельные дни 2014 года выбросы от нефтегазовой деятельности вносили значительный вклад в высокий уровень приземного озона летом на северо-востоке Колорадо. Высокие концентрации летнего озона в северной части Передового хребта (Front Range) наблюдались не только в урбанизированном районе Денвера, но и в сельских местностях, где основной источник предшественников озона — нефтегазовая активность.

«При определённых условиях выбросы от нефтегазовой деятельности могут добавлять до 20–30 ppb в дни с плохим озоном и способствовать превышению стандартов Агентства по охране окружающей среды США (EPA)», — заявила ведущий автор работы Люси Чидл. Исследование опубликовано в журнале Elementa: Science of the Anthropocene.

Летний озон — проблема для северного Front Range в Колорадо, где концентрации периодически превышают действующий стандарт в 75 ppb. В отличие от востока США, где уровни озона снижаются, в Денвере максимальные летние концентрации немного выросли. Одна из причин, по которой выбросы нефтегазовой отрасли иногда поднимают озон выше стандарта EPA, заключается в том, что фоновый уровень озона в регионе всего примерно на 20 ppb ниже планки в 75 ppb. Исследователи оценили, что в средний летний день около 45–55 ppb озона происходит из регионального фона или является остаточным озоном от предыдущих дней, что оставляет мало места для локального образования озона.

Учёные использовали данные лета 2014 года, когда проводились интенсивные измерения атмосферы региона с помощью самолётов, аэростатов, мобильных лабораторий и наземных станций. Они сосредоточились на трёх днях (23 июля, 3 и 13 августа), когда мобильная лаборатория проводила замеры в нефтегазовом месторождении Уоттенберг недалеко от Грили. Анализируя концентрации метана, этана, оксида углерода и закиси азота, исследователи определили вклад разных источников. 23 июля уровни озона были ниже, что дало базовый случай. 3 и 13 августа концентрации были на 30 ppb выше, чем в «средние» дни.

«Все наши кейс-стади показали потенциальное влияние выбросов нефтегазовой деятельности, но 13 августа доказательства были наиболее ясными. В тот день другие источники предшественников озона были низкими, а нефтегазовая отрасль стала основным источником и главным фактором высокого образования озона», — отметила Чидл. Эти результаты важны, так как превышения стандартов EPA определяются по отдельным дням, а не по усреднённому вкладу за много дней. Понимание этого вклада может помочь в разработке стратегий по соблюдению региональных лимитов по озону.