Wydaje się, że ludzie nie docenili ilości kupy, którą wytwarzają ich zwierzęta. Naukowcy wiedzą o tym, ponieważ widzą to z kosmosu.
Szczerze mówiąc, nie jest to faktyczna kupa zwierząt, którą widzą, ale amoniak uwalniany przez tę kupę. Amoniak (NH3) jest bezbarwnym gazem odlotowym, który powstaje w wyniku połączenia azotu i wodoru. Występuje w niewielkich ilościach wszędzie w naturze, ale najczęściej jest uwalniany, gdy zwierzęta sikają i kupy. Kiedy wiele nawozu zwierzęcego zaczyna się rozkładać naraz - powiedzmy, na dużej farmie przemysłowej - uwolniony amoniak może łączyć się z innymi związkami w celu zanieczyszczenia powietrza, wody i gleby. Narażenie na te zanieczyszczone zasoby może prowadzić do chorób płuc i śmierci u ludzi, a także nieudanych zbiorów i masowej śmierci zwierząt.
Śledzenie i regulacja emisji amoniaku może pomóc w zapobieganiu tym zagrożeniom, których można uniknąć, ale nie ma bardzo niezawodnego sposobu, aby to zrobić w skali globalnej. Mając to na uwadze, zespół naukowców pod przewodnictwem naukowców z Université Libre de Bruxelles (ULB) w Belgii połączył dziewięć lat danych satelitarnych, aby stworzyć najbardziej kompleksową mapę globalnego amoniaku atmosferycznego (a zatem kupy zwierząt), jaką kiedykolwiek stworzono.
Zespół mapy amoniaku, przedstawiony w nowym badaniu opublikowanym dzisiaj (5 grudnia) w czasopiśmie Nature, ujawnia ponad 200 punktów zapalnych emisji amoniaku na całym świecie, z których dwie trzecie nigdy wcześniej nie zostały zidentyfikowane.
„Nasze wyniki sugerują, że konieczne jest całkowite przejrzenie wykazów emisji antropogenicznych źródeł amoniaku i uwzględnienie szybkiej ewolucji takich źródeł w miarę upływu czasu” - napisali naukowcy.
Kto puścił bąka?
W swoich nowych badaniach naukowcy uśrednili dziewięć lat danych atmosferycznych zebranych między 2007 a 2016 r. Przez misję satelitarną MetOp - serię trzech satelitów meteorologicznych wystrzelonych przez Europejską Agencję Kosmiczną w celu skatalogowania różnych składników atmosfery naszej planety, w tym amoniaku. Dane te ujawniły 242 „hotspotów” amoniaku (strefy emisji o średnicy mniejszej niż 31 mil lub 50 kilometrów), a także 178 szerszych stref emisji.
Zespół wykorzystał zdjęcia satelitarne, aby potwierdzić źródła tych hotspotów amoniaku i stwierdził, że 241 z nich było wyraźnie powiązanych z działalnością człowieka. 83 spośród nich było powiązanych z intensywną hodowlą zwierząt gospodarskich, a 158 z innymi branżami, głównie roślinami produkującymi nawozy na bazie amoniaku. Pojedynczy punkt zapalny naturalnego amoniaku został odnaleziony w jeziorze Natron w Tanzanii, prawdopodobnie spowodowany dużą ilością glonów i innych substancji rozkładających się w suszącym się błocie. Minerały wpływające do jeziora z okolicznych wzgórz sprawiają, że wody są wyjątkowo alkaliczne, co nadaje jezioru pH do 10,5 (dla porównania amoniak ma pH około 11).
Na ich mapie autorzy znaleźli kilka kluczowych rzeczy na wynos. Po pierwsze, większość światowych hotspotów amoniaku jest „jednoznacznie” związana z działalnością człowieka. Patrząc wyłącznie na zmieniające się poziomy amoniaku w atmosferze na całym świecie, naukowcy mogli dostrzec dokładne momenty, w których farmy i zakłady przemysłowe były otwierane, zamykane lub rozbudowywane. Na przykład kwitnący punkt zapalny amoniaku nad Xinjiang w Chinach w 2012 r. Zbiega się dokładnie z otwarciem tam fabryki nawozów.
Co ważniejsze, mapa sugeruje, że ludzie znacznie nie docenili ilości amoniaku uwalnianego przez nasz przemysł do atmosfery. Według naukowców dwie trzecie znalezionych hotspotów nie były wcześniej zgłaszane we wcześniejszych badaniach środowiskowych, podczas gdy emisje z innych hotspotów zostały znacznie zaniżone.
Chociaż model satelitarny zespołu ma pewne ograniczenia (trudno jest obliczyć emisje w wietrznych obszarach, takich jak na przykład góry i wybrzeża), to badanie pokazuje, że technologia satelitarna powinna być w stanie pomóc narodom być bardziej uczciwym wobec siebie w kwestii śladu amoniaku.
„Emisje amoniaku w wielu krajach obecnie rosną, nawet w Unii Europejskiej, która zobowiązała się do osiągnięcia ogólnej redukcji o 6 procent do 2020 r. I 19 procent do 2030 r. W porównaniu z poziomami z 2005 r.” - Mark Sutton i Clare Howard, dwaj naukowcy z Centrum Ekologii i Hydrologii NERC w Edynburgu w Szkocji, które nie brały udziału w badaniu, napisało w liście również opublikowanym w Nature. „W połączeniu z modelami atmosferycznymi… technologia satelitarna oferuje cenne niezależne narzędzie, za pomocą którego można sprawdzić, czy kraje rzeczywiście osiągają swoje cele”.