Mientras Estados Unidos continúa liderando la producción mundial de petróleo y gas —representando aproximadamente el 20% de la producción mundial en 2024—, comprender cómo los diferentes métodos de extracción afectan a los ecosistemas nunca ha sido tan urgente.
por Dan Bernardi, Universidad de Syracuse
Un nuevo estudio publicado en ACS ES&T Water ofrece nueva claridad: la infraestructura convencional de petróleo y gas, a menudo con décadas de antigüedad, deja una huella más profunda y persistente en la biodiversidad de agua dulce que la explotación no convencional de esquisto (fracking).
La investigación fue realizada por un equipo multiinstitucional dirigido por Ryan Olivier-Meehan, exestudiante de grado y actual estudiante de posgrado del Departamento de Ciencias de la Tierra y Ambientales (EES) de la Facultad de Artes y Ciencias de la Universidad de Syracuse, en colaboración con el profesor adjunto de EES Tao Wen y colaboradores de la UCLA, la Institución Carnegie para la Ciencia y la Universidad de Colorado en Boulder. Su análisis integra la ecología, la geología y la ciencia de datos para impulsar el debate más allá de las suposiciones y hacia una gestión ambiental basada en la evidencia.
Pensilvania como laboratorio natural
El estudio se centró en los arroyos de Pensilvania, que Wen describe como el laboratorio natural perfecto. «Pensilvania tiene una larga historia de perforación convencional de petróleo y gas, con algunos pozos que datan de hace más de 100 años», señala Wen. «Al mismo tiempo, ha sido el centro del desarrollo moderno del gas de esquisto. Además, el estado cuenta con un sólido programa de monitoreo de arroyos».
Esta superposición de infraestructura heredada, tecnología más reciente y datos biológicos consistentes creó una oportunidad única para comparar los impactos ecológicos a escala. «Lo que hace especial este momento es que ahora contamos con décadas de datos de monitoreo biológico de alta calidad», afirma Wen. «Eso nos brindó una oportunidad excepcional para reflexionar y preguntarnos: ¿qué ha significado todo este desarrollo para la vida en los arroyos a nivel estatal?».
Medición de la salud de los arroyos mediante organismos nativos
Para cuantificar el cambio ecológico, el equipo analizó más de 6800 muestras de macroinvertebrados bentónicos , que incluyen larvas de insectos que habitan en el fondo, pequeños crustáceos y gusanos. Las compararon según las características de las cuencas hidrográficas y los registros detallados de petróleo y gas. Posteriormente, el equipo aplicó modelos y análisis de redes para determinar la influencia relativa del desarrollo de esquisto frente al desarrollo convencional en la composición de la comunidad y la integridad biológica.
Los macroinvertebrados bentónicos son excelentes indicadores de la salud del arroyo, ya que viven en el agua todo el año, constantemente expuestos a las condiciones locales, afirma Olivier-Meehan. Si las condiciones se deterioran, las especies sensibles desaparecen y son reemplazadas por otras más tolerantes. Al observar la comunidad en su conjunto, obtenemos una visión a largo plazo del estado del arroyo, no solo una instantánea de la composición química del agua en un solo día.
Estos organismos también forman la base de la red trófica. Reciclan nutrientes, descomponen la materia orgánica y sustentan las poblaciones de peces y aves. Por lo tanto, es fundamental comprender cómo la perforación afecta su biodiversidad, ya que cualquier alteración de estas especies fundamentales puede tener un efecto dominó en todo el ecosistema y señalar un deterioro más amplio de la salud de las cuencas hidrográficas.
Analizando los datos
Los patrones estatales fueron claros. El desarrollo convencional se asoció con una menor cantidad de especies, una menor variedad entre ellas y un deterioro general de la salud del ecosistema. También provocó que la comunidad de organismos acuáticos se orientara hacia especies resistentes y tolerantes a la contaminación, indicios de que el ecosistema se está volviendo menos resiliente. Los efectos de la explotación de esquisto fueron limitados, pero detectables.
El debate público suele centrarse en el gas de esquisto porque es más reciente y visible. Nuestros resultados muestran que la situación es más matizada —afirma Olivier-Meehan—. En Pensilvania, la perforación convencional —mucho más extendida y, a menudo, con décadas de antigüedad— se asoció más fuertemente con la disminución de la biodiversidad fluvial.
Los investigadores enfatizan que esto no implica que la explotación de esquisto esté exenta de impactos. Más bien, el riesgo ambiental refleja la edad y la densidad (número de pozos en una región específica), junto con la infraestructura, la supervisión regulatoria y los factores paisajísticos que influyen en los impactos ecológicos.
Implicaciones y lo que viene a continuación
Más allá de Pensilvania, Wen ve una amplia aplicabilidad. «Si bien nuestro estudio se centra en Pensilvania, muchos otros estados y países tienen antecedentes similares de desarrollo de petróleo y gas convencional», afirma. «El mensaje más amplio —que la infraestructura heredada puede tener efectos ecológicos duraderos— probablemente se aplique en otros lugares. Nuestro marco proporciona una manera de evaluar los impactos acumulativos y priorizar la restauración donde sea más importante».
Los próximos pasos del equipo incluyen examinar cómo difieren los resultados en función de la densidad de pozos inactivos, abandonados y huérfanos, su proximidad a arroyos y la geología local, así como ampliar el análisis a otras regiones. «Nuestro objetivo es ayudar a las comunidades a tomar decisiones informadas que equilibren las necesidades energéticas con la protección del medio ambiente», afirma Wen. «Un buen monitoreo a largo plazo nos permite ir más allá de las suposiciones y abordar conversaciones basadas en la evidencia sobre la sostenibilidad».
Detalles de la publicación
Ryan Olivier-Meehan et al., El legado del desarrollo convencional de petróleo y gas supera los impactos del gas de esquisto en la biodiversidad fluvial, ACS ES&T Water (2026). DOI: 10.1021/acsestwater.5c01413
