Emisiones de óxido nitroso representan una creciente amenaza climática



Emisiones de óxido nitroso
Imagen de arriba: El presupuesto mundial de óxido nitroso para 2007–2016. Las flechas de colores representan los flujos de óxido nitroso (en Tg N año-1 para 2007-2016) como sigue: amarillo, emisiones de fuentes antropogénicas (agricultura y aguas residuales, quema de biomasa, combustibles fósiles e industria, y emisiones indirectas); Verde, emisiones de fuentes naturales; Sumidero químico atmosférico azul; Otros flujos: Rayos y producción atmosférica, hundimiento de la superficie del suelo, cambio climático, aumento de CO2, deforestación. Fuentes: modificado de Tian et al. 2020, Naturaleza; Proyecto Global de Carbono (GCP) e Iniciativa Internacional de Nitrógeno (INI).

Las crecientes emisiones de óxido nitroso (N2O) están poniendo en peligro los objetivos climáticos del Acuerdo de París. Así establece un importante nuevo estudio realizado por un equipo internacional de científicos.

El creciente uso de fertilizantes nitrogenados en la producción de alimentos en todo el mundo está aumentando las concentraciones atmosféricas de N2O. Se trata de un gas de efecto invernadero 300 veces más potente que el dióxido de carbono (CO2) que permanece en la atmósfera durante más de 100 años.

Publicado hoy en la revista Nature, el estudio fue dirigido por la Universidad de Auburn, en los EE. UU. Involucró a científicos de 48 instituciones de investigación en 14 países, incluida la Universidad de East Anglia (UEA) en el Reino Unido. Bajo el paraguas de Global Carbon Project e International Nitrogen Initiative.

El objetivo era producir la evaluación más completa hasta la fecha de todas las fuentes y depósitos mundiales de N2O. Sus hallazgos muestran que las emisiones de N2O están aumentando más rápido que cualquier escenario de emisión desarrollado por el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC), en consonancia con los escenarios de gases de efecto invernadero que conducen a aumentos de la temperatura media global muy por encima de los 3 ° C desde los niveles preindustriales. El Acuerdo de París tiene como objetivo limitar el calentamiento a menos de 2 ° C, pero idealmente no más de 1,5 ° C.

Un importante aumento del óxido nitroso

El estudio apunta a una tendencia alarmante que afecta el cambio climático. El N2O ha aumentado un 20% desde los niveles preindustriales, de 270 partes por mil millones (ppb) en 1750 a 331 ppb en 2018. Con el crecimiento más rápido observado en los últimos 50 años debido a las emisiones de las actividades humanas.

«El impulsor dominante del aumento de óxido nitroso en la atmósfera proviene de la agricultura, y la creciente demanda de alimentos y comida para animales. Y este aumentará aún más las emisiones globales de óxido nitroso. Existe un conflicto entre la forma en que alimentamos a las personas y la estabilización del clima».

Profesor Hanqin Tian. Director del Centro Internacional de Investigación sobre el Cambio Climático y Global de la Facultad de Ciencias Forestales y de la Vida Silvestre de la Universidad de Auburn. Codirector del estudio.

Al igual que el CO2, el N2O es un gas de efecto invernadero de larga duración. Actualmente también es el agente inducido por humanos más importante que agota la capa de ozono estratosférico, que protege a la Tierra de la mayor parte de la radiación ultravioleta dañina del Sol.

«Este estudio presenta la imagen más completa y detallada hasta la fecha de las emisiones de N2O y su impacto en el clima.

Este nuevo análisis identifica los factores que impulsan los niveles atmosféricos en constante aumento de N2O. También destaca la necesidad urgente de desarrollar estrategias de mitigación efectivas si queremos limitar el calentamiento global y cumplir los objetivos climáticos».

Dr. Parvadha Suntharalingam, de la Facultad de Ciencias Ambientales de la UEA. Autor principal del Reino Unido

Retroalimentación N2O – Clima

El estudio presenta un inventario global completo de N2O que incorpora fuentes naturales y relacionadas con el hombre. Da cuenta de la interacción entre las adiciones de nitrógeno al sistema terrestre y los procesos bioquímicos que controlan las emisiones de N2O. Cubre 21 sectores naturales y relacionados con el ser humano entre 1980 y 2016.

Las emisiones inducidas por el hombre, que están dominadas por la adición de nitrógeno a las tierras de cultivo, aumentaron en un 30% durante las últimas cuatro décadas a 7,3 teragramos de nitrógeno por año.

El análisis también revela una ‘retroalimentación’ emergente de N2O-clima. Resulta de las interacciones entre las adiciones de nitrógeno a los cultivos para la producción de alimentos y el calentamiento global, lo que mejora aún más las emisiones derivadas de la agricultura.

Cómo se distribuyen las emisiones de óxido nitroso

El estudio encontró que los mayores contribuyentes a las emisiones globales de N2O provienen de Asia Oriental, Asia Meridional, África y América del Sur. Las emisiones de fertilizantes sintéticos dominan las liberaciones en China, la India y los Estados Unidos. Mientras que las emisiones de la aplicación de estiércol de ganado como fertilizante dominan las liberaciones en África y América del Sur. Las mayores tasas de crecimiento de las emisiones se encuentran en las economías emergentes. En particular Brasil, China e India, donde la producción de cultivos y el número de ganado han aumentado.

Sin embargo, las emisiones de N2O en Europa disminuyeron en la agricultura y la industria química. Esto se debió a una combinación de factores, incluidas las medidas voluntarias para eliminar el N2O de los gases de combustión en la industria del nailon y la introducción de un esquema de comercio de emisiones. Así como la agricultura en muchos países de Europa occidental se están moviendo hacia un uso más eficiente de fertilizantes. El objetivo es reducir el impacto de la contaminación ambiental como la contaminación de las aguas subterráneas y superficiales. También se introdujeron políticas sobre el uso de fertilizantes nitrogenados.

«Este nuevo análisis pide un replanteamiento a gran escala de las formas en que usamos y abusamos de los fertilizantes nitrogenados a nivel mundial y nos insta a adoptar prácticas más sostenibles en la forma en que producimos alimentos, incluida la reducción del desperdicio de alimentos.

Estos hallazgos subrayan la urgencia y las oportunidades de mitigar las emisiones de óxido nitroso en todo el mundo para evitar los peores impactos climáticos».

Co-líder del estudio, el Dr. Josep ‘Pep’ Canadell, de la Organización de Investigación Científica e Industrial de la Commonwealth (CSIRO) en Australia. Es director ejecutivo del Global Carbon Project

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