Emisiones globales de amoníaco: por qué la agricultura es el mayor problema

sLas emisiones de nitrógeno de la agricultura dañan el medio ambiente, conducen al cambio climático y ponen en peligro la salud humana. Si bien hasta ahora los investigadores han dado prioridad en sus análisis Sobre los compuestos nitrogenados, como el óxido nitroso, que es perjudicial para el clima (N2O) y nitratos, que ponen en peligro las aguas subterráneas, un estudio está determinando el balance global de las emisiones de amoníaco (NH3).

La emisión de este compuesto de nitrógeno gaseoso Casi exclusivamente en el sector agrícola En disminución, en todo el mundo aumentó en un 80 por ciento entre 1980 y 2010. La razón principal de esto es el uso en el cultivo de tres cultivos y la preservación de cuatro especies de animales. Eso informa principalmente Equipo de investigación chino en “Proceedings” Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos (“PNAS”).

nitrógeno Se ha utilizado como fertilizante durante décadas.Maximizar la producción de alimentos. En los últimos 50 años, los nitrógenos más reactivos, incluidos los óxidos de nitrógeno, los nitratos y el amoníaco, han aumentado más en el medio ambiente que cualquier otro elemento, escribió el equipo de Li Liu de la Universidad de Lanzhou. Mientras que los óxidos de nitrógeno se liberan específicamente cuando se queman combustibles fósiles, el amoníaco gaseoso (NH3) se produce principalmente en la cría de animales y en la fertilización con nitrógeno en los campos.

Mientras tanto, las consecuencias del uso de nitrógeno son cada vez más claras. Al considerar los compuestos de nitrógeno reactivo, la pregunta principal hoy en día ya no es cómo aumentar la producción de alimentos, escribieron los investigadores. Se sabe que la agricultura intensiva produce un exceso de nitrógeno, que es perjudicial para el medio ambiente y afecta a la salud humana. “La agricultura es responsable de aproximadamente dos tercios de la contaminación global por nitrógeno reactivo”.

Mientras que la producción mundial de alimentos se ha duplicado en las últimas cuatro décadas, el uso de fertilizantes nitrogenados sintéticos se ha triplicado. Al mismo tiempo, la eficiencia disminuyó: en 2010, las plantas absorbieron solo el 40 por ciento del fertilizante utilizado. Una gran parte acaba en el suelo, el agua y el aire.

Usando datos globales sobre fertilización con nitrógeno y cría de animales, el equipo de Liu creó un modelo de cómo evolucionaron las emisiones de amoníaco de la agricultura desde 1980 hasta 2018. El compuesto gaseoso se escapa a la atmósfera, viaja a favor del viento y se precipita. El amoníaco contribuye a la materia particulada y, por lo tanto, es perjudicial para la salud. También afecta a las plantas, provocando la acidez del suelo y amenazando la biodiversidad en la tierra y el agua, por ejemplo, a través del enriquecimiento de nutrientes.

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Según el estudio, las emisiones globales de amoníaco aumentaron en un promedio del 78 por ciento entre 1980 y 2018. Las emisiones de la agricultura de labranza aumentaron en un 128 por ciento y las emisiones de la cría de animales en un 45 por ciento. Así, la mayor parte de las emisiones -más del 70 por ciento- es atribuible a tres cultivos y cuatro ganaderías: trigo, maíz y también arroz. bovinoY el polloY el cabra y cerdos

Tres países, China, India y Estados Unidos, son responsables de casi la mitad (48 por ciento) de las emisiones globales y casi dos tercios (65 por ciento) del uso excesivo de fertilizantes nitrogenados, según informan los investigadores. Esto es especialmente evidente en China: en 2010, el país representaba alrededor del 7 por ciento del área cultivada del mundo, pero utilizó más del 30 por ciento de los fertilizantes nitrogenados utilizados en todo el mundo. Según los investigadores, en 2010, solo el 25 por ciento del fertilizante utilizado allí fue absorbido por las plantas cultivables. En India, la situación no es del todo radical, pero el desarrollo es similar.

Según el modelo, en 2010 se depositaron en la atmósfera unas 119 megatoneladas (millones de toneladas) de nitrógeno reactivo, el 60 % en tierra y el 40 % en el mar. Esto también se aplica a áreas remotas como Groenlandia. En vista de la fertilización excesiva, el uso de nitrógeno se puede reducir significativamente sin correr el riesgo de pérdidas significativas de producción, afirma el equipo.

Alemania no cumple con el acuerdo

Los investigadores están viendo un desarrollo positivo en Europa Occidental, donde las emisiones cayeron después de 1980, principalmente debido a las regulaciones. Aunque Alemania se comprometió a cumplir con el límite de emisiones anuales de 550 kilotones de amoníaco como parte de un acuerdo internacional a partir de 2010, excede esta marca con mucha regularidad. El equipo de Europa occidental señala que la reducción de las emisiones de amoníaco seguirá siendo un gran desafío.

Los investigadores notaron que la cantidad de emisiones se puede reducir con prácticas agrícolas. Esto incluye, por ejemplo, incorporar estiércol líquido y estiércol al suelo para que se reduzca el intercambio de amoníaco con la atmósfera.

El estudio proporciona una buena visión cuantitativa del problema global del amoníaco, dice Sönke Zaehle del Instituto Max Planck de Bioquímica en Jena. Hasta la fecha, la investigación se ha centrado cada vez más en otros compuestos nitrogenados como el óxido nitroso y el nitrato.

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El hecho de que el equipo predominantemente chino analice críticamente el papel de China conviene al experto en desarrollos actuales en el país. La producción de alimentos se viene maximizando desde hace décadas con el fin de asegurar el abastecimiento de la población. Ahora hay una conciencia creciente de las consecuencias de esta práctica.

Abordar el problema del nitrógeno de manera eficiente es un desafío importante en todo el mundo, y esto también es cierto para Alemania: “El problema ha mejorado en este país, pero está lejos de resolverse”, dice Ziehli.