jeśli chodzi o globalny kryzys klimatyczny, emisje dwutlenku węgla stanowią problem, który jest ogromny, trudny do rozwiązania i ma mało czasu do rozwiązania. Ale to nie jedyny problem.
inne zanieczyszczenia również szybko ocieplają nasz klimat, wysyłając naukowców na wyścig, aby zrozumieć ich konsekwencje, zanim będzie za późno. Od lat eksperci ostrzegają przed zagrożeniami związanymi z jednym zanieczyszczeniem w szczególności-podtlenkiem azotu-a jednak na całym świecie niewiele się dzieje.
powód:” jest to ściśle związane z jedzeniem”, powiedział Ravi Ravishankara, chemik atmosferyczny Z Colorado State University, który współprzewodniczył panelowi Narodów Zjednoczonych ds. ozonu stratosferycznego w latach 2007-2015.
podtlenek azotu jest 300 razy silniejszy niż dwutlenek węgla, a także wyczerpuje warstwę ozonową. Ponieważ ma również krótszą żywotność, jego redukcja może mieć szybszy, znaczący wpływ na globalne ocieplenie.
ale największym źródłem podtlenku azotu jest rolnictwo, szczególnie nawożona gleba i odpady zwierzęce, a to utrudnia opanowanie. „Można sobie wyobrazić ograniczenie dwutlenku węgla, mniej metanu, mniej wielu rzeczy. Ale podtlenek azotu jest tak bardzo problemem produkcji żywności ” – powiedział Ravishankara.
od lat 60-tych stosowanie nawozów wzrosło na całym świecie, pomagając zapoczątkować „zieloną rewolucję”, która nakarmiła miliony ludzi na całym świecie. W USA tylko w ciągu ostatnich 60 lat zużycie nawozów wzrosło o ponad 200 procent, mimo że ilość gruntów uprawnych pozostała na stosunkowo stałym poziomie. W tym samym czasie wzrosła również liczba dużych uprzemysłowionych operacji hodowlanych, tworząc więcej „Lagun” obornika i nadmiaru obornika, który często jest nadmiernie stosowany na gruntach uprawnych.
raport Organizacji Narodów Zjednoczonych z 2013 r. wykazał, że od epoki przedindustrialnej emisje podtlenku azotu z działalności człowieka wzrosły o 20 procent. W tym czasie autorzy pisali, że jeśli nic nie zostanie zrobione, emisje te miały się podwoić do 2050 roku.
mimo że podtlenek azotu niszczy warstwę ozonową, Nie Jest on zawarty w protokole montrealskim w sprawie substancji zubożających warstwę ozonową, międzynarodowym traktacie, który ma na celu przywrócenie warstwy ozonowej poprzez stopniowe wycofywanie niektórych substancji.
oto, co powinieneś wiedzieć o silnym zanieczyszczeniu:
Co To jest podtlenek azotu?
podobnie jak inne gazy cieplarniane, podtlenek azotu pochłania promieniowanie i zatrzymuje ciepło w atmosferze, gdzie może żyć średnio 114 lat, zgodnie z EPA. To umieszcza go w środku super zanieczyszczeń.
w porównaniu z dwutlenkiem węgla, który może żyć w atmosferze przez setki lat, podtlenek azotu jest stosunkowo krótki czas. Ale pozostaje w atmosferze dłużej niż inne krótkotrwałe zanieczyszczenia klimatyczne, takie jak czarny węgiel (który istnieje w atmosferze przez kilka dni) lub metan (który jest około 12 lat).
podtlenek azotu stanowi również drugie zagrożenie: podczas gdy w stratosferze podtlenek azotu jest narażony na działanie światła słonecznego i tlenu, który przekształca gaz w tlenki azotu. Tlenki azotu mogą uszkodzić warstwę ozonową, na której ludzie polegają, aby zapobiec przedostawaniu się większości promieniowania ultrafioletowego Słońca do powierzchni Ziemi.
ten efekt podwójnego zagrożenia powoduje moc gazu. Jeden funt N2O ogrzewa atmosferę około 300 razy więcej niż jeden funt dwutlenku węgla w ciągu 100 lat. Jego siła działania i stosunkowo długa żywotność sprawiają, że N2O jest niebezpiecznym czynnikiem przyczyniającym się do zmian klimatu.
Skąd Się Bierze Podtlenek Azotu?
około 40 procent emisji podtlenku azotu pochodzi z działalności człowieka, a większość z nich pochodzi ze sposobu, w jaki wykorzystujemy ziemię—szczególnie Rolnictwo. W Stanach Zjednoczonych około 75 procent wszystkich emisji N2O z działalności człowieka przypisuje się rolnictwu.
zwłaszcza w większych gospodarstwach, obornik zwierzęcy stanowi podwójny problem emisji: emituje ogromne ilości metanu, ale może też wytworzyć podtlenek azotu. „Kiedy obornik nie ma dostępu do tlenu, w kierunku dna dołu, zaczyna przekształcać się w podtlenek azotu”, powiedział Ben Lilliston, Dyrektor ds. strategii wiejskich i Zmian Klimatu w Instytucie Rolnictwa i polityki handlowej. „Dzieje się tak również wtedy, gdy nawóz jest nadmiernie stosowany do uprawy ziemi.”
kiedy rolnicy dodają nawóz azotowy do gleby, aby stymulować wzrost roślin, tylko około połowa zostaje zajęta przez roślinę, według Neville 'a Millar’ a, starszego koordynatora ds. badań na Michigan State University. Reszta może zostać zmyta w wodzie gruntowej lub zagazowana jako podtlenek azotu lub inne gazy.
Rolnictwo nie jest jedynym winowajcą. Podtlenek azotu jest również emitowany podczas spalania paliw, choć to, ile zależy od rodzaju paliwa i zastosowanej technologii spalania. Jest również generowany jako produkt uboczny produkcji chemikaliów, takich jak kwas azotowy (używany do nawozów) lub kwas adypinowy (używany do produkcji nylonu i innych produktów syntetycznych). Oczyszczanie ścieków domowych może również generować podtlenek azotu.
A Co Ze Źródłami Naturalnymi?
latem 2013 roku pilot przeleciał maleńkim samolotem nisko nad topniejącą wieczną zmarzliną Arktyczną w ramach badania, aby określić, jakie zanieczyszczenia wymuszające klimat były emitowane i ile. Badacze stojący za badaniem, zespół z Harvardu i NOAA, myśleli, że znajdą metan—i tak się stało.
wieczna zmarzlina to Zamarznięta ziemia, która zawiera starożytną glebę, osady i materiał organiczny z roślin i zwierząt. Obejmuje około jedną czwartą półkuli północnej. Gdy Arktyka ogrzewa się mniej więcej dwa razy szybciej niż reszta świata, wieczna zmarzlina zaczyna się rozmrażać, a starożytne materiały są narażone na tlen, co powoduje, że uwalniają gazy, które dodatkowo przyczyniają się do ocieplenia.
naukowcy na całym świecie próbują zrozumieć, ile metanu może zawierać wieczna zmarzlina. Ale dane zebrane w 2013-i opublikowane w raporcie w journal of Atmospheric Chemistry and Physics na początku tego roku-wykazały również, że podtlenek azotu był również emitowany z wiecznej zmarzliny, w przybliżeniu 12 razy szybciej niż wcześniej zakładano.
” kiedy osiągnąłem ten pierwszy wynik, przejrzałem je ponownie i obliczyłem je ponownie. Myślałem, że popełniłem jakiś mały błąd ” – powiedział Jordan Wilkerson, absolwent, który jako pierwszy odkrył podtlenek azotu. „Spojrzałem kilka razy i dostałem tę samą odpowiedź.”
badanie objęło około 120 mil kwadratowych i tylko w miesiącu sierpniu. W związku z tym trudno jest ekstrapolować, co te odkrycia mogą oznaczać w całej Arktyce.
ale co istotne, mówi Ron DOBOSY z NOAA, który był współautorem badania, to to, że do czasu odkrycia Wilkersona Arktyka była uważana za bardzo ubogą w azot. Teraz jest jasne, że emisje podtlenku azotu są obecne i należy je dalej badać. „Metan jest coraz bardziej pokrywany. Nadszedł czas, aby podtlenek azotu również został bardziej pokryty ” – powiedział Dobosy.