Il gas serra dimenticato al mondo, un gas 300 volte più potente dell’anidride carbonica. Nello sforzo globale per ridurre le emissioni di gas serra, la fonte del nostro cibo è al centro della scena. C’è una buona ragione per questo: l’agricoltura rappresenta tra il 16 e il 27% delle emissioni antropiche che causano il riscaldamento globale. Ma gran parte di queste emissioni non provengono dall’anidride carbonica, il noto criminale del cambiamento climatico. Provengono da un altro gas: il protossido di azoto (N2O).
Conosciuto anche come gas esilarante, N2O non ottiene l’attenzione che merita, afferma David Kanter, ricercatore sull’inquinamento da nutrienti presso la New York University e vicepresidente dell’International Nitrogen Initiative, un’organizzazione focalizzata sulla ricerca e la scienza. . ” È un gas serra dimenticato “, dice. Tuttavia, molecola per molecola, l’N2O è circa 300 volte più potente dell’anidride carbonica nel riscaldamento dell’atmosfera. E, come la CO2, è longeva, trascorrendo in media 114 anni prima di disintegrarsi. Inoltre, impoverisce lo strato di ozono. In breve, l’impatto climatico di questo gas non è uno scherzo.
Gli scienziati dell’Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) hanno stimato che il protossido di azoto rappresenta circa il 6% delle emissioni di gas serra e che circa tre quarti di queste emissioni di N2O provengono dall’agricoltura. Ma nonostante il loro significativo contributo al cambiamento climatico, le emissioni di N2O sono state ampiamente ignorate nelle politiche climatiche. E il gas continua ad aumentare. Uno studio del 2020 sulle fonti e sui pozzi di protossido di azoto ha rivelato che le emissioni sono aumentate del 30% negli ultimi quattro decenni. Il suolo agricolo – soprattutto a causa dell’uso intensivo di fertilizzanti azotati sintetici nel mondo – è il principale colpevole.
L’umanità ha sbilanciato il ciclo dell’azoto sulla Terra. Prima dell’avvento dell’agricoltura moderna, la maggior parte dell’azoto disponibile per le piante nelle fattorie proveniva da compost , letame e microbi che fissano l’azoto, che prendono l’azoto gassoso (N2) e lo convertono in ammoniaca, un nutriente solubile che le piante possono assorbire attraverso il loro radici. Tutto questo è cambiato all’inizio del 1900 con il processo Haber-Bosch, che ha fornito un metodo industriale per la produzione di enormi quantità di fertilizzante ammoniacale.
Questa abbondanza di fertilizzanti sintetici ha aumentato i raccolti e ha contribuito a nutrire la popolazione mondiale, ma questa eccedenza di nitrati e ammonio ha un costo ambientale. La produzione di fertilizzante ammoniacale rappresenta circa l’1% di tutto il consumo energetico mondiale e l’1,4% delle emissioni di CO2 (il processo richiede il riscaldamento del gas azoto e lo sottopone a pressioni fino a 400 atmosfere, il che lo rende molto energivoro). Ancora più importante, i fertilizzanti causano un aumento delle emissioni di protossido di azoto perché gli agricoltori tendono ad applicare l’azoto ai loro campi alcune volte all’anno in forma concentrata e le colture non possono utilizzarlo tutto.
Quando le radici delle piante non assorbono questo fertilizzante, parte di esso fuoriesce dal campo e contamina le falde acquifere. Ciò che rimane viene consumato da una successione di microbi nel terreno che convertono l’ammoniaca in nitrito, quindi nitrato e infine di nuovo in gas N2. L’N2O viene prodotto come sottoprodotto in un paio di punti durante questo processo. Se il fertilizzante viene applicato con attenzione quando le piante ne hanno bisogno o si trovano modi per mantenere la resa con un fertilizzante azotato ridotto, queste emissioni di N2O sarebbero ridotte.
Un’opzione è sfruttare il potenziale di alcuni microbi per fornire direttamente azoto alle piante, come già fanno i batteri che fissano l’azoto in associazione con fagioli, arachidi e altri legumi. Dal 2019, l’ azienda Pivot Bio commercializza un prodotto microbico chiamato Pivot Bio Proven che, si dice, forma una simbiosi con le radici delle colture dopo aver versato un inoculante nei solchi in cui sono piantati i semi di mais. (La società prevede di lanciare prodotti simili per sorgo, grano, orzo e riso.) I microbi forniscono gradualmente azoto in cambio degli zuccheri filtrati dalla pianta, riducendo la necessità di fertilizzanti sintetici, afferma Karsten Temme, CEO di Pivot Bio.
Tuttavia, alcuni scienziati del suolo e microbiologi sono scettici su una soluzione microbica rapida. I “biofertilizzanti” di questo tipo hanno riscontrato un successo misto, a seconda del suolo e dell’ambiente in cui vengono applicati, afferma Tolu Mafa-Attoye, uno studente laureato in microbiologia ambientale presso l’Università di Guelph, in Canada. In uno studio sul campo sul grano, ad esempio, l’inoculazione delle colture di microbi benefici ha migliorato la crescita delle piante, ma ha prodotto solo rese leggermente superiori.
Invece di aggiungere un microbo, potrebbe avere più senso incoraggiare la crescita di microbi che già esistono nel terreno, afferma Caroline Orr, microbiologa dell’Università di Teesside (Regno Unito). Ha scoperto che la riduzione dell’uso di pesticidi ha portato a una comunità microbica più diversificata e a maggiori quantità di fissazione naturale dell’azoto. Inoltre, la produzione di protossido di azoto dipende dalla disponibilità di carbonio, ossigeno e azoto, i quali sono tutti influenzati dalla regolazione dell’uso di fertilizzanti, dall’irrigazione e dalla lavorazione del terreno.
Ad esempio, la lavorazione del terreno. Un’analisi di oltre 200 studi ha rivelato che le emissioni di protossido di azoto sono aumentate nei primi 10 anni dopo che gli agricoltori hanno smesso o ridotto di arare la loro terra. Ma in seguito le emissioni sono diminuite. Johan Six, coautore dell’analisi e agroecologo presso l’ETH di Zurigo, in Svizzera, ritiene che ciò sia dovuto al fatto che i terreni iniziano in uno stato molto compatto dopo anni di passaggio con macchinari. Tuttavia, nel tempo, il terreno indisturbato forma una struttura simile a un biscotto che consente il passaggio di più aria. E in ambienti ad alto contenuto di ossigeno, i microbi producono meno protossido di azoto. Questi sistemi di non lavorazione comportano anche un maggiore stoccaggio del carbonio, poiché una minore lavorazione implica una minore conversione del carbonio organico in CO2,
Potrebbe anche essere possibile per gli agricoltori risparmiare denaro su fertilizzanti e acqua e ridurre le emissioni, il tutto mantenendo la resa. Nella ricerca sugli allevamenti di pomodori nella Central Valley della California, Six ha scoperto che gli appezzamenti di studio con una lavorazione ridotta e un sistema di irrigazione a goccia che immettevano lentamente azoto nelle piante – riducendo la quantità di questo nutriente che si accumulava nel suolo – riducevano le emissioni di N2O del 70% rispetto a lotti gestiti convenzionalmente. L’agricoltore che ha apportato queste modifiche è stato anche compensato per la sua riduzione dei gas serra. Con i giusti incentivi, convincere gli agricoltori a ridurre le proprie emissioni potrebbe non essere così difficile, afferma Six.
Nel Missouri, l’agricoltore Andrew McCrea coltiva 2.000 acri di mais e soia con un sistema di non lavorazione. Quest’anno, ha intenzione di ridurre l’uso di fertilizzanti e vedere se l’inoculante Pivot Bio può mantenere i suoi raccolti più o meno gli stessi. ” Penso che tutti gli agricoltori si preoccupino della terra “, dice. ” Se possiamo tagliare i costi, anche questo è fantastico .” E se i decisori politici si impegnano a combattere il protossido di azoto, dovrebbero esserci vantaggi per tutti noi, afferma Kanter della New York University. Alcuni di essi potrebbero essere più rapidi e tangibili rispetto alla lotta al cambiamento climatico. Le stesse misure che abbassano i livelli di N2O riducono anche l’inquinamento atmosferico e idrico locale, nonché le perdite di biodiversità. ” Sono cose che le persone vedranno e sentiranno immediatamente ” , afferma Kanter, ” nel giro di anni e non di decenni o secoli “.
Fonte: ecoinventos.com
