Fermierii adaugă îngrășăminte în sol pentru a oferi culturilor nutrienții de care au nevoie pentru a crește. De mii de ani, oamenii au folosit îngrășăminte minerale și organice, cum ar fi gunoiul de grajd și oasele măcinate, pentru a îmbunătăți fertilitatea solului.
În ultimul secol, îngrășămintele au stimulat foarte mult producția de culturi, permițând fermierilor producții mai mari. Dar această creștere a utilizării îngrășămintelor a avut un cost: emisiile de gaze cu efect de seră care au încălzit planeta. La nivel mondial, agricultura este a doua cea mai mare sursă de poluare cauzatoare de schimbări climatice.
Producerea de îngrăsăminte chimice conduc la emisii de gaze cu efect de seră
Unul dintre principalii nutrienți de care au nevoie plantele pentru a crește este azotul. Dar plantele nu pot absorbi azotul din aer așa cum pot absorbi dioxidul de carbon sau oxigenul (cu excepția leguminoaselor). La începutul anilor 1900, oamenii de știință au inventat un proces pentru a produce în masă un compus care conține azot, amoniacul, pe care plantele îl pot absorbi din sol. Astăzi, amoniacul este al doilea cel mai des produs chimic din lume, folosit în cantități uriașe la producerea îngrăsămintelor chimice.
Această invenție a revoluționat agricultura, dublând numărul de oameni pe care i-ar putea hrăni. Dar amoniacul trebuie să fie produs la o presiune ridicată, la temperaturi ridicate, ceea ce înseamnă că este nevoie de multă energie pentru a-l produce. Cea mai mare parte din această energie provine din arderea combustibililor fosili precum cărbunele și gazul metan, care degajă dioxid de carbon, gazul cu efect de seră, principala cauză a schimbărilor climatice. Fabricarea amoniacului contribuie astăzi cu între 1 și 2% din emisiile de dioxid de carbon la nivel mondial.
Îngrășămintele produc gaze cu efect de seră și după ce fermierii le aplică pe câmpurile lor. Culturile preiau, în medie, doar aproximativ jumătate din azotul pe care îl conțin îngrășămintele. O mare parte din îngrășământul aplicat se scurge în căile navigabile sau este descompus de microbii din sol, eliberând protoxidul de azot – care are un puternic efect de seră – în atmosferă. Deși protoxidul de azot reprezintă doar o mică parte din emisiile de gaze cu efect de seră la nivel mondial, acesta încălzește planeta de 300 de ori mai mult decât dioxidul de carbon.
Oamenii de știință și inginerii lucrează pentru a reduce temperatura și presiunea ridicată necesare în prezent pentru fabricarea amoniacului. Aceste schimbări ar facilita funcționarea fabricilor de îngrășăminte în întregime cu energie regenerabilă sau alte surse ecologice. De asemenea, ar permite producerea amoniacului în fabrici mai mici, făcând îngrășământul mai accesibil fermierilor din țările în curs de dezvoltare.
Pentru a aborda problema emisiilor de protoxid de azot, trebuie de asemenea să ne dăm seama cum să folosim mai puțin îngrășământ fără a sacrifica randamentul culturilor. Există o serie de modalități de a face acest lucru, de la utilizarea îngrășămintelor cu eliberare lentă, la schimbarea momentelor când se aplică îngrășământul, la utilizarea senzorilor pentru a monitoriza mai bine absorbția nutrienților de către plante.
Reducerea utilizării îngrășămintelor va necesita, de asemenea, modificarea politicilor și reglementărilor care permit în prezent fermierilor să aplice pe câmpurile lor mai multe îngrășăminte decât au nevoie. Unele țări și regiuni încep să se miște în această direcție. Europa, de exemplu, a anunțat planuri de a reduce utilizarea îngrășămintelor cu un 20% în acest deceniu, ca parte a unui efort mai amplu de a face fermele sale mai durabile.
Dar cea mai la îndemână cale rămâne, totuși, utilizarea gunoiului de grajd ca îngrășământ!