von Hanqin Tian, Eric Davidson, Pep Canadell und Rona Louise Thompson, Die Unterhaltung
Die Rolle der Lebensmittel im Klimawandel ist zu einer der entscheidenden Herausforderungen unserer Zeit geworden. Der Weg eines Steaks, Obstes oder Salats von den weiten landwirtschaftlichen Flächen bis auf die Teller auf unseren Tischen hinterlässt einen erheblichen Fußabdruck in der Umwelt.
Im Mittelpunkt dieser Herausforderung stehen der enorme Einsatz von Düngemitteln und die steigende Nachfrage einer wachsenden Weltbevölkerung nach Fleisch.
Als Erde, Klima Und atmosphärisch Wissenschaftlerverfolgen wir die globalen Treibhausgasemissionen und haben gerade die bisher umfassendste Bewertung eines starken Treibhausgases aus der Lebensmittelproduktion: Distickstoffmonoxid oder N2O.
Nach Kohlendioxid und Methan ist N2O das Treibhausgas mit den meisten Auswirkungen, das der Mensch in die Atmosphäre freisetzt. Obwohl es in der Atmosphäre weniger N2O als Kohlendioxid gibt, ist es 300-mal stärker wärmend auf den Planeten und bleibt über ein Jahrhundert lang in der Atmosphäre, wo es die Wärme speichert. Heute sind die atmosphärischen N2O-Werte ca. 25% höher als vor der industriellen Revolution, und ihre Zahl steigt weiterhin mit zunehmender Geschwindigkeit.
Wir haben festgestellt, dass weltweit Düngemittel und die Handhabung von Viehdung für den Anstieg der N2O-Emissionen und deren rasche Anreicherung in der Atmosphäre verantwortlich sind. Dies ist mehr als nur ein Klimaproblem. N2O zerstört die Ozonschichtdas den Menschen vor schädlicher Sonnenstrahlung schützt. Und Stickstoffabfluss von Feldern verschmutzt Wasserwege, fördert schädliche Algenblüten und schafft sauerstoffarme Todeszonen.
Der Anstieg der N2O-Emissionen ist besorgniserregend, doch die Menschen verfügen heute über das Wissen und viele der erforderlichen Technologien, um diesen Trend umzukehren.
Woher kommen die N2O-Emissionen?
Vor der industriellen Revolution waren die natürlichen N2O-Quellen Mikroben, die in Waldböden leben und in den Ozeanen entsprachen in etwa den natürlichen Senken, die N2O in der Luft verbrauchten, sodass die atmosphärischen N2O-Konzentrationen relativ konstant blieben.
Allerdings sind die Weltbevölkerung und ihr Nahrungsmittelbedarf so schnell gewachsen, dass dieses natürliche Gleichgewicht aus dem Gleichgewicht geraten ist.
Wir haben festgestellt, dass allein die menschlichen Aktivitäten die N2O-Emissionen in den letzten vier Jahrzehnten um 40 % erhöht haben, wobei die Landwirtschaft etwa 74 % zu den gesamten anthropogenen N2O-Emissionen beitrug.
Die größten vom Menschen verursachten N2O-Quellen sind die Landwirtschaft, die Industrie sowie das Abbrennen von Wäldern und landwirtschaftlichen Abfällen.
Einer der größten Verursacher sind die in der Landwirtschaft weit verbreiteten Stickstoffdünger. Weltweit sind sie für 70 % der gesamten landwirtschaftlichen N2O-Emissionen verantwortlich. Tierkot aus der intensiven Tierhaltung trägt etwa 30 % bei. Eine kleinere, aber schnell wachsende Quelle ist Aquakultur, wie etwa Fischzuchtinsbesondere in China, wo sie sich in den letzten 40 Jahren um das Fünfundzwanzigfache erhöht hat.
Neben der Landwirtschaft sind auch industrielle Prozesse wie Produktion von NylonSprengstoffe und Düngemittel sowie die Verbrennung fossiler Brennstoffe tragen ebenfalls zu N2O-Emissionen bei, allerdings in geringerem Maße als die Landwirtschaft.
N2O-Emissionen nach Ländern
Aus verschiedenen sozialen, wirtschaftlichen, landwirtschaftlichen und politischen Gründen variieren die Emissionen von Land zu Land erheblich.
In Schwellenländern wie China und Indien gab es in den letzten vier Jahrzehnten einen starken Anstieg des N2O-Gehalts, da sie die landwirtschaftliche Produktivität steigerten, um ihren den Nahrungsmittelbedarf einer wachsenden Bevölkerung.
China ist der größte Produzent und Nutzer chemischer Düngemittel. Der 2015 veröffentlichte Aktionsplan für Nullwachstum beim Einsatz von Düngemitteln bis 2020 hat zur Reduzierung der N2O-Emissionen beigetragen. Die industriellen N2O-Emissionen haben jedoch weiter gestiegen.
In Brasilien und Indonesien hat das Abholzen und Verbrennen von Wäldern, um Platz für Ackerbau und Viehzucht zu schaffen, zusammen mit zunehmend intensiverer Landwirtschaft dazu geführt, verstärkte Stickstoffverluste aus natürlichen Quellen und verstärkten Treibhausgasemissionen.
Afrika hat die Möglichkeit, die Nahrungsmittelproduktion zu steigern, ohne die Stickstoffdüngung zu erhöhen. Allerdings haben die nordafrikanischen Länder mehr als ihr Emissionswachstum verdreifacht in den letzten beiden Jahrzehnten, vor allem aufgrund eines erheblichen Wachstums der Viehpopulation in Afrika.
Einigen Regionen ist es jedoch gelungen, einen Teil ihrer N2O-Emissionen durch nachhaltigere Praktiken zu reduzieren.
Die Europäische Union, Japan und Südkorea haben alle Erfolgreiche Reduzierung der anthropogenen N2O-Emissionen Obwohl sie in den letzten 40 Jahren weltweit immer noch die größten Emittenten sind, sind sie in erster Linie in der chemischen Industrie tätig. Die Reduzierungen in den 1990er Jahren sind größtenteils auf die Stickstoffnutzung in der Landwirtschaft zurückzuführen. Allerdings besteht noch Handlungsbedarf. Die Emissionen aus der direkten Düngung und Dungausbringung sind nur geringfügig zurückgegangen und haben sich in letzter Zeit stabilisiert.
In den USA steigen die Emissionen aus der Landwirtschaft weiter an, während die Emissionen aus der Industrie leicht zurückgegangen sind. die Gesamtemissionen bleiben eher unverändert.
So reduzieren Sie die N2O-Emissionen
Um die Herausforderung der Reduzierung der N2O-Emissionen anzugehen, ist eine Kombination aus politischen Maßnahmen, technologischen Innovationen und individuellen Maßnahmen erforderlich. Zum Beispiel:
Insgesamt ist ein ganzheitlicher Ansatz erforderlich, der Politik, Technologie und individuelle Maßnahmen kombiniert, um die N2O-Emissionen zu senken und den Klimawandel zu bekämpfen. Wenn Regierungen, Industrie und Bürger gemeinsam auf eine nachhaltige Zukunft hinarbeiten, können diese Strategien dazu beitragen, die Ernährungssicherheit und ökologische Nachhaltigkeit für künftige Generationen zu gewährleisten.
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