Выбросы закиси азота растут быстрее, чем прогнозировалось
Выбросы закиси азота, мощного парникового газа, растут быстрее, чем считалось ранее, согласно новому исследованию, опубликованному в журнале «Изменение климата природы». Группа ученых установила, что глобальные выбросы закиси азота (N₂O), обычно известной как веселящий газ, выше и растут быстрее, чем это оценивается Межправительственной группой экспертов по изменению климата (МГЭИК).
«Закись азота является мощным фактором глобального потепления. Он в 265 раз эффективнее улавливает тепло в атмосфере, чем углекислый газ, и разрушает наш озоновый слой », — предупреждают авторы. В начале 20 века был разработан процесс Хабера-Боша для синтеза аммиака из азота в атмосфере. «Повышенная доступность азота позволила производить гораздо больше продуктов питания», — объясняет ведущий автор Рона Л. Томпсон из Норвежского института воздушных исследований (NILU). «Недостатком, конечно, являются связанные с этим экологические проблемы, такие как повышение уровня N₂O в атмосфере».
С середины 20-го века, производство азотных удобрений, широкое выращивание азотфиксирующих культур (таких как клевер, соя, люцерна, люпин и арахис), а также сжигание ископаемого и биотоплива значительно увеличили выбросы N₂O, говорится в сообщении NILU.
Исследователи изучили выбросы N₂O за период с 1998 по 2016 годы. «Традиционный анализ выбросов N₂O от деятельности человека оценивается из различных косвенных источников. Это включает в себя отчетность по каждой стране, глобальное производство азотных удобрений, объемы азотфиксирующих культур и использование удобрений навозом», — отмечают авторы.
«В нашем исследовании вместо этого использовались фактические концентрации N₂O в атмосфере с десятков станций мониторинга по всему миру. Затем мы использовали атмосферное моделирование, которое объясняет, как воздушные массы перемещаются между континентами, чтобы вывести ожидаемые выбросы конкретных регионов», — добавили они.
Томпсон и ее команда обнаружили, что выбросы N₂O во всем мире увеличивались на 1,6 млн. Тонн азота в год в период с 2000-2005 по 2010-2015 годы.
«Регионы Восточной Азии и Южной Америки внесли наибольший вклад в глобальный рост», — пишут авторы. «Китай и Бразилия — две страны, которые выделяются. Это связано с впечатляющим увеличением использования азотных удобрений и расширением азотфиксирующих культур, таких как соя», — отмечают они.
Исследование показало, что выбросы, зарегистрированные для этих двух стран на основе метода МГЭИК, значительно ниже, чем те, которые ученые определили по фактическим уровням закиси азота в атмосфере. Хотя метод МГЭИК предполагает постоянный коэффициент выбросов (количество N₂O, выбрасываемого по отношению к количеству используемого N-удобрения), в недавнем исследовании сделан вывод о том, что выброс N₂O может иметь нелинейный отклик, когда уровни поступления азота высоки.
«Наши результаты показывают, что сокращение использования азотных удобрений в регионах, где уже имеется большой избыток азота, приведет к более значительному, чем пропорциональное сокращению выбросов N₂O», — говорит Томпсон. «Это особенно актуально в таких регионах, как Восточная Азия, где азотные удобрения могут использоваться более эффективно, без снижения урожайности».
Авторы признают, что сокращение выбросов N₂O в сельском хозяйстве будет очень сложной задачей, учитывая ожидаемый глобальный рост населения, спрос на продовольствие и продукты на основе биомассы, включая энергию. Тем не менее, они подчеркивают, что все будущие сценарии выбросов, соответствующие целям Парижского соглашения, требуют сокращения выбросов закиси азота. В большинстве случаев они должны были бы сократиться от 10% до 30% к середине столетия.
«Это потребует изменений в рационе человека и сельскохозяйственных методах и, в конечном итоге, повышения эффективности использования азота», — пишут они в документе. В Соединенных Штатах и Европе выбросы были достаточно стабильными в течение последних почти двух десятилетий. «В Европе и Северной Америке нам удалось снизить рост выбросов закиси азота», — сказал соавтор Эрик Дэвидсон из Университета Мэриленда. «К несчастью, этого нельзя сказать о Азии и Южной Америке, где использование удобрений, интенсификация животноводства и связанные с этим выбросы закиси азота быстро растут. «Хорошая новость заключается в том, что эта проблема может быть решена, но менее хорошая новость заключается в том, что для этого потребуются глобальные усилия, и мы еще далеко от этого», — сказал он.
Источник: globalagriculture.org
