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La producción mundial de alimentos amenaza el clima

El uso de fertilizantes nitrogenados en la agricultura provoca un aumento de la concentración de óxido nitroso en la atmósfera .

Concentración de óxido nitroso en la atmósfera

El uso de fertilizantes en la agricultura, en particular, es responsable del aumento de la concentración de óxido nitroso que daña el clima en la atmósfera. / Foto: Markus Breig, KIT

EurekAlert | Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

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La concentración de óxido de dinitrógeno, también conocido como óxido nitroso, en la atmósfera aumenta fuertemente y acelera el cambio climático. Además del CO2 y el metano, es el tercer gas de efecto invernadero más importante que se emite debido a las actividades antropogénicas. Las emisiones de óxido nitroso de origen humano se deben principalmente al uso de fertilizantes en la agricultura. La creciente demanda de alimentos y piensos en el futuro podría aumentar aún más las emisiones. Este es uno de los hallazgos de un estudio internacional publicado en Nature , en el que el Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT) fue uno de los socios. (DOI: 10.1038 / s41586-020-2780-0)

El óxido de dinitrógeno (N2O), también llamado óxido nitroso, es aproximadamente 300 veces más dañino para el clima que el dióxido de carbono. Permanece unos 120 años en la atmósfera. Aunque existe solo en forma de trazas, tiene un efecto invernadero muy fuerte y contribuye de manera superproporcionada al cambio climático antropogénico. La concentración de óxido nitroso en la atmósfera hoy en día ya es aproximadamente un 20% más alta que el valor preindustrial. En las últimas décadas, el aumento se ha acelerado debido a las emisiones de diversas actividades antropogénicas. En total, las emisiones mundiales de N2O en 2016 fueron aproximadamente un diez por ciento más altas que las de la década de 1980. Un estudio internacional coordinado por investigadores de la Universidad de Auburn en Alabama / EE. UU. presenta ahora la evaluación más completa de todas las fuentes y sumideros de óxido nitroso hasta el momento. Bajo el título "Una cuantificación completa de las fuentes y sumideros de óxido nitroso a nivel mundial", se publicó en Nature. La conclusión: como resultado del fuerte aumento de las emisiones de óxido nitroso, están en juego los objetivos climáticos del Acuerdo de París.

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"El aumento de la concentración de óxido nitroso en la atmósfera se debe principalmente al uso de fertilizantes que contienen nitrógeno. Estos incluyen fertilizantes sintéticos y fertilizantes orgánicos de excreciones animales", dice el investigador de ecosistemas Almut Arneth, profesor de la División de Investigación Ambiental Atmosférica de KIT. Instituto de Meteorología e Investigación Climática (IMK-IFU), Campus Alpine de KIT en Garmisch-Partenkirchen. Ella participó en el estudio. "De 2007 a 2016, la producción agrícola causó aproximadamente el 70% del aumento global antropogénico de las emisiones de N2O desde la década de 1980". A medida que aumenta la demanda mundial de alimentos y piensos, los investigadores temen que también la concentración mundial de N2O aumente aún más y contribuya al calentamiento global.

Disminuyen las emisiones de N2O en Europa

Según el estudio, las emisiones antropogénicas de óxido nitroso son más altas en el este y el sur de Asia, África y América del Sur. Los aumentos son particularmente altos en países de umbral, como China, India y Brasil, donde el cultivo de cultivos y la cría de animales han crecido fuertemente. En Europa, por el contrario, las emisiones antropogénicas de N2O disminuyeron, tanto en la agricultura como en la industria química. Los científicos explican esta disminución mediante diversos incentivos y medidas de protección. La agricultura en muchos países de Europa occidental ha comenzado a utilizar nitrógeno de manera más eficiente para reducir la contaminación del agua, entre otros. "Nuestro trabajo proporciona una comprensión profunda del presupuesto de N2O y sus impactos en el clima", explica Arneth. "También muestra que hay formas de reducir las emisiones, como las medidas en la agricultura que afectan tanto a la producción como al consumo. Tales medidas no solo benefician al clima , sino también a la biodiversidad y la salud humana".

57 científicos de 48 instituciones de investigación en 14 países participaron en el estudio "Una cuantificación completa de fuentes y sumideros de óxido nitroso a nivel mundial", dirigido por el profesor Hanqin Tian de la Universidad de Auburn. El estudio se realizó en el marco del Global Carbon Project y la International Nitrogen Initiative.

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