世界的な気候危機に関しては、二酸化炭素の排出量は、大規模で難治性があり、解決するのに時間がかかりません。 しかし、それは唯一の問題ではありません。
他の汚染物質も私たちの気候を急速に温暖化させており、手遅れになる前に科学者たちにその影響を理解するための競争を送っています。 何年もの間、専門家は特に1つの汚染物質—亜酸化窒素—からのリスクについて警告してきましたが、世界的な行動はほとんどありませんでした。
その理由：「それは食物と密接に関連している」と、2007年から2015年まで成層圏オゾンに関する国連パネルの共同議長を務めたコロラド州立大学の大気化学者、Ravi Ravishankara氏は述べている。
亜酸化窒素は、二酸化炭素よりも300倍強力であり、それはまた、オゾン層を枯渇させます。 また、寿命が短いため、削減すると、地球温暖化に大きな影響を与える可能性があります。
しかし、亜酸化窒素の最大の供給源は農業、特に受精した土壌と動物廃棄物であり、それは抑制することを困難にしています。 「二酸化炭素を制限し、メタンを少なくし、多くのものを少なくすることを想像することができます。 しかし、亜酸化窒素は非常に食糧生産の問題です”とRavishankaraは言いました。
1960年代以来、肥料の使用は世界的に急増し、世界中の何百万人もの人々に供給された「緑の革命」の到来を告げるのを助けました。 米国では 耕作地の量が比較的一定にとどまっているにもかかわらず、肥料の使用は過去200年間で60％以上上昇しています。 同時に、大規模な工業化された家畜操作の数も増加し、より多くの肥料”ラグーン”と過剰な肥料を作り出し、しばしば耕作地に過剰に適用されます。
国連による2013年の報告書によると、産業革命前の時代以来、人間の活動からの亜酸化窒素排出量は20％増加している。 当時、著者らは、何もしなければ、それらの排出量は2050によって倍増すると予想されていたと書いています。
亜酸化窒素はオゾン層を破壊する役割を果たしているにもかかわらず、オゾン層を破壊する物質に関するモントリオール議定書、特定の物質を段階的に廃止することによってオゾン層を回復させることを目的とした国際条約には含まれていない。
強力な汚染物質について知っておくべきことは次のとおりです。
では、亜酸化窒素とは何ですか？
他の温室効果ガスと同様に、亜酸化窒素は放射線を吸収し、大気中の熱を捕捉し、EPAによると、平均114年間生存することができます。 それはスーパー汚染物質の中間地点のようなものにそれを置きます。
大気中に何百年も住むことができる二酸化炭素と比較して、亜酸化窒素は比較的短い時間の周りです。 しかし、それは黒い炭素（大気中に数日間存在する）やメタン（12年間存在する）のような他の短命の気候汚染物質よりも長く大気中にとどまります。
亜酸化窒素はまた、第二の脅威をもたらす：成層圏では、亜酸化窒素は、窒素酸化物にガスを変換する太陽光と酸素にさらされている間。 窒素酸化物は、人間が地球の表面に到達するから太陽の紫外線のほとんどを防ぐために依存しているオゾン層を損傷する可能性があります。
その二重脅威効果はガスの効力をもたらす。 1ポンドのN2Oは、1ポンドの二酸化炭素が100年のタイムスケールで行う量の約300倍の大気を温めます。 その効力と比較的長い寿命は、N2Oを気候変動への危険な貢献者にしています。
亜酸化窒素はどこから来るのですか？
亜酸化窒素排出量の約40％は人間の活動から来ており、そのうちの大部分は土地の使用方法、特に農業から来ています。 米国では、人間活動からのすべてのN2O排出量の約75％が農業に起因しています。
特に大規模な農業では、家畜の肥料は二重の排出問題を提示します: それは膨大な量のメタンを放出しますが、亜酸化窒素も生成する可能性があります。 「肥料が酸素にアクセスできないと、ピットの底に向かって亜酸化窒素に変換され始めます」と、農業貿易政策研究所の農村戦略と気候変動のディレクター、Ben Lilliston氏は述べています。 “これは、肥料が作物の土地に過剰に適用されるときにも起こります。ミシガン州立大学のシニアリサーチコーディネーターであるNeville Millar氏によると、農家が植物の成長を促進するために窒素肥料を土壌に添加すると、約半分しか植物に取り込まれないという。 残りは地下水で洗い流されるか、亜酸化窒素または他のガスとしてオフガスされることがあります。
しかし、農業だけが犯人ではありません。 亜酸化窒素は、燃料が燃焼されたときにも放出されますが、どの程度の燃料の種類や燃焼技術が使用されているかによって異なります。 また、硝酸（肥料に使用される）やアジピン酸（ナイロンやその他の合成製品の製造に使用される）などの化学物質の生産の副産物としても生成されます。 生活排水の処理はまた、亜酸化窒素を生成することができます。
自然の源はどうですか？
2013年の夏、パイロットは、どのような気候強制汚染物質が放出されているのか、どのくらいの量を決定するための研究の一環として、北極永久凍土を解凍する上で低い小さな飛行機を飛行しました。 研究の背後にある研究者、ハーバード大学とNOAAのチームは、彼らがメタンを見つけるだろうと思った—そして彼らはした。
永久凍土は、古代の土壌、堆積物、植物や動物からの有機物を含む凍結した土地です。 それは北半球の約四分の一をカバーしています。 北極が世界の残りの部分の約2倍の速度で暖まるにつれて、永久凍土は解凍し始めており、それがそうであるように、古代の材料は酸素にさらされ、そ
世界中の研究者は、永久凍土にどれだけのメタンが含まれているかを理解しようとしています。 しかし、2013年に収集され、今年初めにJournal Of Atmospheric Chemistry and Physicsのレポートに掲載されたデータは、以前に想定されていた約12倍の速度で、亜酸化窒素も永久凍土から放出されていたことを示しました。
「その最初の結果を打ったとき、私はそれらを通って戻って、それらを再び計算しました。 私は少し間違いを犯したと思った”と、最初に亜酸化窒素を発見した大学院生であるJordan Wilkersonは語った。 “私は数回見て、同じ答えを得ました。”
この調査は約120平方マイルをカバーし、8月の月の間にのみカバーされました。 そのため、これらの調査結果が北極全体を意味する可能性があることを外挿するのは難しいです。
しかし、重要なのは、この研究の共著者であったNOAAのRon Dobosy氏は、Wilkersonの発見まで、北極は非常に窒素が乏しいと考えられていたということです。 今では、亜酸化窒素の排出量が存在し、さらに研究する必要があることは明らかです。 “メタンはますます重くカバーされています。 亜酸化窒素ももっとカバーされる時が来ました”とDobosy氏は述べています。