Tin tức Khoa học Skynet

Nghiên cứu cho thấy: Phát thải oxit nitơ gây ra mối đe dọa khí hậu ngày càng tăng

Ngày:
Th10 19, 2020
Tóm tắt:

Theo một nghiên cứu mới, lượng khí thải nitơ oxit gia tăng đang gây nguy hiểm cho các mục tiêu khí hậu của Thỏa thuận Paris. Việc sử dụng ngày càng nhiều phân bón nitơ trong sản xuất thực phẩm trên toàn thế giới đang làm tăng nồng độ nitơ oxit trong khí quyển – một loại khí nhà kính mạnh gấp 300 lần so với khí cacbonic tồn tại trong khí quyển hơn 100 năm.

Chia sẻ:
BÀI VIẾT ĐẦY ĐỦ

Theo một nghiên cứu quan trọng mới của nhóm các nhà khoa học quốc tế, lượng khí thải nitơ oxit (N 2 O) đang gia tăng đang gây nguy hiểm cho các mục tiêu khí hậu của Thỏa thuận Paris.

Theo một nghiên cứu mới, lượng khí thải nitơ oxit gia tăng đang gây nguy hiểm cho các mục tiêu khí hậu của Thỏa thuận Paris. Việc sử dụng ngày càng nhiều phân bón nitơ trong sản xuất thực phẩm trên toàn thế giới đang làm tăng nồng độ nitơ oxit trong khí quyển - một loại khí nhà kính mạnh gấp 300 lần so với khí cacbonic tồn tại trong khí quyển hơn 100 năm.

Việc sử dụng ngày càng nhiều phân bón nitơ trong sản xuất thực phẩm trên toàn thế giới đang làm tăng nồng độ N2O trong khí quyển – một loại khí nhà kính mạnh gấp 300 lần so với carbon dioxide (CO2) tồn tại trong khí quyển hơn 100 năm.

Được công bố trên tạp chí Nature , nghiên cứu do Đại học Auburn, Hoa Kỳ, và có sự tham gia của các nhà khoa học từ 48 cơ quan nghiên cứu ở 14 quốc gia – bao gồm Đại học East Anglia (UEA) ở Anh – dưới sự bảo trợ của Tổ chức Toàn cầu. Dự án Carbon và Sáng kiến ​​Nitơ Quốc tế.

Mục đích là để đưa ra đánh giá toàn diện nhất cho đến nay về tất cả các nguồn toàn cầu và bể chứa N 2 O. Phát hiện của họ cho thấy lượng phát thải N 2 O đang tăng nhanh hơn bất kỳ kịch bản phát thải nào do Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi Khí hậu (IPCC) phát triển, phù hợp với các kịch bản khí nhà kính dẫn đến nhiệt độ trung bình toàn cầu tăng cao hơn 3 ° C so với mức tiền công nghiệp. Thỏa thuận Paris nhằm hạn chế sự nóng lên dưới 2 ° C nhưng lý tưởng là không quá 1,5 ° C.

Nghiên cứu chỉ ra một xu hướng đáng báo động ảnh hưởng đến biến đổi khí hậu: N 2 O đã tăng 20% ​​so với mức tiền công nghiệp – từ 270 phần tỷ (ppb) năm 1750 lên 331ppb vào năm 2018 – với mức tăng trưởng nhanh nhất được quan sát thấy trong thời gian qua 50 năm do khí thải từ các hoạt động của con người.

Giáo sư Hanqin Tian, ​​giám đốc Trung tâm Quốc tế về Nghiên cứu Khí hậu và Biến đổi Toàn cầu tại Trường Khoa học Lâm nghiệp và Động vật hoang dã thuộc Đại học Auburn, đồng dẫn đầu cuộc nghiên cứu.

Giáo sư Tian cho biết: “Động lực chính của sự gia tăng oxit nitơ trong khí quyển đến từ nông nghiệp, và nhu cầu ngày càng tăng về thực phẩm và thức ăn cho động vật sẽ làm tăng lượng phát thải oxit nitơ trên toàn cầu”. “Có một mâu thuẫn giữa cách chúng ta đang cho mọi người ăn và ổn định khí hậu.”

Giống như CO 2 , N 2 O là một khí nhà kính tồn tại lâu dài và hiện cũng là tác nhân đáng kể nhất do con người gây ra làm suy giảm tầng ôzôn ở tầng bình lưu, lớp bảo vệ Trái đất khỏi hầu hết các bức xạ cực tím có hại của Mặt trời.

Tác giả chính người Anh, Tiến sĩ Parvadha Suntharalingam, thuộc Trường Khoa học Môi trường của UEA, cho biết: “Nghiên cứu này trình bày bức tranh toàn diện và chi tiết nhất cho đến nay, về lượng khí thải N 2 O và tác động của chúng đối với khí hậu.

“Phân tích mới này xác định các yếu tố thúc đẩy nồng độ N 2 O trong khí quyển tăng đều , và nhấn mạnh nhu cầu cấp thiết phải phát triển các chiến lược giảm thiểu hiệu quả nếu chúng ta muốn hạn chế sự nóng lên toàn cầu và đáp ứng các mục tiêu khí hậu.”

Nghiên cứu trình bày một kho N 2 O toàn cầu toàn cầu kết hợp cả các nguồn liên quan đến tự nhiên và con người, đồng thời giải thích sự tương tác giữa việc bổ sung nitơ vào hệ thống trái đất và các quá trình sinh hóa kiểm soát phát thải N 2 O. Nó bao gồm 21 lĩnh vực liên quan đến tự nhiên và con người từ năm 1980 đến năm 2016.

Lượng khí thải do con người gây ra, chủ yếu là do bổ sung nitơ vào đất trồng trọt, đã tăng 30% trong bốn thập kỷ qua lên 7,3 teragram nitơ mỗi năm.

Phân tích cũng cho thấy một ‘phản hồi’ khí hậu N 2 O đang nổi lên do sự tương tác giữa việc bổ sung nitơ vào cây trồng để sản xuất lương thực và sự nóng lên toàn cầu, làm tăng thêm lượng khí thải từ nông nghiệp.

Hình trên: Ngân sách oxit nitơ toàn cầu cho giai đoạn 2007-2016. Các mũi tên màu đại diện cho các dòng oxit nitơ (tính bằng Tg N năm 2007–2016) như sau: màu vàng, khí thải từ các nguồn do con người (nông nghiệp và nước thải, đốt sinh khối, nhiên liệu hóa thạch và công nghiệp, và khí thải gián tiếp); Màu xanh lá cây, khí thải từ các nguồn tự nhiên; Màu xanh, bồn rửa hóa chất trong khí quyển; Các dòng chảy khác: Sét và sản sinh khí quyển, sụt lún bề mặt đất, biến đổi khí hậu, tăng CO2, phá rừng. Nguồn: sửa đổi từ Tian et al. 2020, Thiên nhiên; Dự án Các bon Toàn cầu (GCP) và Sáng kiến ​​Nitơ Quốc tế (INI).
Hình trên: Ngân sách oxit nitơ toàn cầu cho giai đoạn 2007-2016. Các mũi tên màu đại diện cho các dòng oxit nitơ (tính bằng Tg N năm 2007–2016) như sau: màu vàng, khí thải từ các nguồn do con người (nông nghiệp và nước thải, đốt sinh khối, nhiên liệu hóa thạch và công nghiệp, và khí thải gián tiếp); Màu xanh lá cây, khí thải từ các nguồn tự nhiên; Màu xanh, bồn rửa hóa chất trong khí quyển; Các dòng chảy khác: Sét và sản sinh khí quyển, sụt lún bề mặt đất, biến đổi khí hậu, tăng CO2, phá rừng.
Nguồn: sửa đổi từ Tian et al. 2020, Thiên nhiên; Dự án Các bon Toàn cầu (GCP) và Sáng kiến ​​Nitơ Quốc tế (INI).

Nghiên cứu cho thấy những người đóng góp lớn nhất vào lượng khí thải N 2 O toàn cầu đến từ Đông Á, Nam Á, Châu Phi và Nam Mỹ. Khí thải từ phân bón tổng hợp chiếm ưu thế ở Trung Quốc, Ấn Độ và Mỹ, trong khi lượng khí thải từ việc bón phân gia súc làm phân bón chiếm ưu thế ở Châu Phi và Nam Mỹ. Tốc độ tăng phát thải cao nhất là ở các nền kinh tế mới nổi, đặc biệt là Brazil, Trung Quốc và Ấn Độ, nơi sản lượng cây trồng và gia súc đã tăng lên.

Tuy nhiên, lượng khí thải N 2 O ở châu Âu giảm trong nông nghiệp và công nghiệp hóa chất. Điều này là do sự kết hợp của nhiều yếu tố, bao gồm các biện pháp tự nguyện để loại bỏ N 2 O khỏi khí thải trong ngành công nghiệp Nylon và sự ra đời của kế hoạch kinh doanh khí thải, cũng như nông nghiệp ở nhiều nước Tây Âu chuyển sang sử dụng phân bón hiệu quả hơn để giảm các tác động đến môi trường như ô nhiễm nguồn nước ngầm, nước mặt. Các chính sách về sử dụng phân đạm cũng được đưa ra.

Đồng trưởng nhóm nghiên cứu, Tiến sĩ Josep ‘Pep’ Canadianell, thuộc Tổ chức Nghiên cứu Khoa học và Công nghiệp Khối thịnh vượng chung (CSIRO) tại Úc, là giám đốc điều hành của Dự án Carbon Toàn cầu. Ông nói: “Phân tích mới này kêu gọi một sự suy nghĩ lại toàn diện về cách chúng ta sử dụng và lạm dụng phân đạm trên toàn cầu và thúc giục chúng ta áp dụng các thực hành bền vững hơn trong cách chúng ta sản xuất thực phẩm, bao gồm cả việc giảm lãng phí thực phẩm.

“Những phát hiện này nhấn mạnh sự cấp thiết và cơ hội giảm thiểu phát thải nitơ oxit trên toàn thế giới để tránh những tác động xấu nhất của khí hậu.”


Nguồn truyện:

Tài liệu do Đại học East Anglia cung cấp . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa về kiểu dáng và độ dài.


Tham khảo Tạp chí :

  1. Hanqin Tian, ​​Rongting Xu, Josep G. Canadianell, Rona L. Thompson, Wilfried Winiwarter, Parvadha Suntharalingam, Eric A. Davidson, Philippe Ciais, Robert B. Jackson, Greet Janssens-Maenhout, Michael J. Prather, Pierre Regnier, Naiqing Pan , Shufen Pan, Glen P. Peters, Hao Shi, Francesco N. Tubiello, Sönke Zaehle, Feng Zhou, Almut Arneth, Gianna Battaglia, Sarah Berthet, Laurent Bopp, Alexander F. Bouwman, Erik T. Buitenhuis, Jinfeng Chang, Martyn P . Chipperfield, Shree RS Dangal, Edward Dlugokencky, James W. Elkins, Bradley D. Eyre, Bojie Fu, Bradley Hall, Akihiko Ito, Fortunat Joos, Paul B. Krummel, Angela Landolfi, Goulven G. Laruelle, Ronny Lauerwald, Wei Li , Sebastian Lienert, Taylor Maavara, Michael MacLeod, Dylan B. Millet, Stefan Olin, Prabir K. Patra, Ronald G. Prinn, Peter A. Raymond, Daniel J. Ruiz, Guido R. van der Werf, Nicolas Vuichard,Junjie Wang, Ray F. Weiss, Kelley C. Wells, Chris Wilson, Jia Yang, Yuanzhi Yao.Định lượng toàn diện các nguồn và bồn rửa nitơ oxit toàn cầu . Tự nhiên , năm 2020; 586 (7828): 248 DOI: 10.1038 / s41586-020-2780-0

Bài viết liên quan

Bài viết mới