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El papel de los alimentos en el cambio climático se ha convertido en uno de los desafíos definitorios de nuestro tiempo.El viaje de un bistec, una fruta o una ensalada desde las vastas extensiones de tierras agrícolas hasta los platos de nuestras mesas deja una huella significativa en el medio ambiente.
Como tierra, clima y atmosférico científicos, hacemos un seguimiento de las emisiones globales de gases de efecto invernadero y acabamos de publicar el evaluación más completa hasta el momento de un potente gas de efecto invernadero procedente de la producción de alimentos:óxido nitroso o N₂O.
Después del dióxido de carbono y el metano, el N₂O es el gas de efecto invernadero con mayores consecuencias que los humanos liberamos a la atmósfera.Si bien hay menos N₂O que dióxido de carbono en la atmósfera, es 300 veces más potente para calentar el planeta, y permanece en la atmósfera, manteniendo el calor, durante más de un siglo.Hoy en día, los niveles atmosféricos de N₂O son aproximadamente un 25% más que antes de la Revolución Industrial, y siguen aumentando a un ritmo acelerado.
Descubrimos que, a nivel mundial, los fertilizantes y el manejo del estiércol del ganado están liderando el aumento de las emisiones de N₂O y su rápida acumulación en la atmósfera.Esto es más que un problema climático.N₂O también agota la capa de ozono, que protege a los humanos de la dañina radiación solar.Y escorrentía de nitrógeno de los campos contamina las vías fluviales, aumentando la proliferación de algas nocivas y creando zonas muertas sin oxígeno.
El crecimiento de las emisiones de N₂O es alarmante, pero hoy en día la gente tiene el conocimiento y muchas de las tecnologías necesarias para revertir la tendencia.
¿De dónde provienen las emisiones de N₂O?
Antes de la Revolución Industrial, las fuentes naturales de N₂O de microbios que viven en suelos forestales y en los océanos eran aproximadamente iguales a los sumideros naturales que consumían N₂O en el aire, por lo que las concentraciones atmosféricas de N₂O eran relativamente constantes.
Sin embargo, la población humana y su demanda de alimentos han crecido rápidamente, alterando ese equilibrio natural.
Descubrimos que las actividades humanas por sí solas han aumentado las emisiones de N₂O en un 40% durante las últimas cuatro décadas, y que la agricultura contribuye aproximadamente con el 74% del total de las emisiones antropogénicas de N₂O.
Las mayores fuentes humanas de N₂O son la agricultura, la industria y la quema de bosques o residuos agrícolas.
Los fertilizantes nitrogenados, ampliamente utilizados en la agricultura, son uno de los mayores contribuyentes.Los fertilizantes son responsables del 70% del total de las emisiones agrícolas de N₂O a nivel mundial. estiércol animal La ganadería intensiva aporta alrededor del 30%.Una fuente más pequeña pero que está creciendo rápidamente es acuicultura, como la piscicultura, particularmente en China, donde se ha multiplicado por veinticinco en los últimos 40 años.
Además de la agricultura, los procesos industriales como producción de nailon, explosivos y fertilizantes, y la quema de combustibles fósiles también contribuyen a las emisiones de N₂O, pero en menor medida que la agricultura.
Emisiones de N₂O por país
Las emisiones varían mucho de un país a otro por una serie de razones sociales, económicas, agrícolas y políticas.
Las economías emergentes, como China e India, han tenido fuertes tendencias crecientes de N₂O durante las últimas cuatro décadas a medida que impulsaron la productividad agrícola para satisfacer sus necesidades. La creciente demanda de alimentos de las poblaciones.
China es el mayor productor y usuario de fertilizantes químicos.Su Plan de Acción para un Crecimiento Cero en el Uso de Fertilizantes para 2020, publicado en 2015, ha ayudó a reducir esas emisiones de N₂O.Sin embargo, sus emisiones industriales de N₂O han continuó aumentando.
En Brasil e Indonesia, la tala y quema de bosques para dejar espacio a cultivos y ganado, junto con prácticas agrícolas cada vez más intensivas, ha Pérdidas exacerbadas de nitrógeno. de fuentes naturales y emisiones amplificadas de gases de efecto invernadero.
África tiene oportunidades para aumentar la producción de alimentos sin aumentar la fertilización con nitrógeno.Sin embargo, los países del norte de África más que triplicó el crecimiento de sus emisiones en las últimas dos décadas, debido principalmente a un crecimiento sustancial de la población ganadera en África.
Sin embargo, algunas regiones han podido reducir algunas de sus emisiones de N₂O con prácticas más sostenibles.
La Unión Europea, Japón y Corea del Sur tienen todos reducción exitosa de las emisiones antropogénicas de N₂O durante los últimos 40 años, aunque siguen siendo grandes emisores a escala global;las reducciones provinieron en gran medida de la industria química en los años noventa.Su uso del nitrógeno en la agricultura también se ha vuelto más eficiente;sin embargo, todavía tienen trabajo por hacer.Sus emisiones derivadas de la aplicación directa de fertilizantes y estiércol han disminuido sólo ligeramente y recientemente se han estabilizado.
En Estados Unidos, las emisiones agrícolas siguen aumentando, mientras que las emisiones industriales han disminuido ligeramente. dejando las emisiones generales bastante estables.
Cómo reducir las emisiones de N₂O
Abordar el desafío de reducir las emisiones de N₂O requiere una combinación de intervenciones políticas, innovación tecnológica y acciones individuales.Por ejemplo:
Las políticas pueden alentar a los agricultores a adoptar prácticas eficientes en nitrógeno, optimizar el uso de fertilizantes y reducir las emisiones de N₂O y otras formas de contaminación por nitrógeno a través de una variedad de programas de incentivos.
Técnicas de agricultura de precisión, incluido el uso de sensores remotos y equipos guiados por GPS por satélite, pueden ayudar a los agricultores a variar la dosis de fertilizante aplicado para optimizar la gestión de nutrientes y minimizar las pérdidas de nitrógeno, reduciendo así las emisiones de N₂O.
El desarrollo y adopción de fertilizantes eficientes en nitrógeno, como formulaciones de liberación controlada y inhibidores de la nitrificación, también ofrecen formas prometedoras de reducir la escorrentía de nitrógeno y frenar las emisiones de N₂O de los suelos agrícolas.
De manera similar, las innovaciones en manejo del ganado, como los suplementos dietéticos y mejores prácticas de gestión de residuos, pueden reducir la cantidad de N₂O del ganado.
Las industrias, en particular la producción de nailon y fertilizantes, pueden instalar tecnologías existentes y asequibles para reducir casi todas sus emisiones de N₂O.Se trata de una victoria fácil para la implementación y el clima.La mayor parte del mundo ya lo ha hecho, dejando China y Estados Unidosresponsable para la mayoría de las restantes emisiones industriales de N₂O.
Los consumidores también pueden hacer alimentos de origen vegetal una fracción mayor de sus dietas.No es necesario que te vuelvas vegano a menos que quieras, pero reducir la frecuencia y el tamaño de las porciones del consumo de carne y lácteos puede ser saludable tanto para ti como para el medio ambiente.También ayudan las prácticas ecológicas como el compostaje de desechos de alimentos y la reducción del uso de fertilizantes en el césped.
En general, se necesita un enfoque holístico que combine políticas, tecnología y acciones individuales para abordar las emisiones de N₂O y combatir el cambio climático.Mientras los gobiernos, las industrias y los ciudadanos trabajan por un futuro sostenible, estas estrategias pueden ayudar a garantizar la seguridad alimentaria y la sostenibilidad ambiental para las generaciones futuras.