No es ningún secreto que la agricultura es una gran fuente de gases de efecto invernadero que causan el cambio climático. Desde el metano en la producción de carne de res hasta los fertilizantes sintéticos, aún queda trabajo por hacer para que nuestros sistemas alimentarios sean más amigables con el clima.
El estiércol y los fertilizantes sintéticos liberan el equivalente a 2,6 gigatoneladas de carbono al año, suficiente para llenar 26.000 portaaviones por peso. Eso es más que el envío y la aviación globales combinados.
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Los fertilizantes orgánicos incluyen estiércol, compost o harina de huesos y se derivan de fuentes animales o vegetales. Los fertilizantes sintéticos, que a menudo contienen pocos nutrientes perdidos del suelo, pasan por un proceso de fabricación, aunque muchos provienen de depósitos minerales naturales.
Pero en realidad no se ha cuantificado cuánto se produce.
“Increíblemente, no sabemos realmente cuántos productos químicos producimos a nivel mundial, dónde terminan, dónde y cómo se acumulan, cuántas emisiones producen y cuántos desechos generan”, dijo André Cabrera Serrenho, ingeniero ambiental de The Departamento de Ingeniería de Cambridge en un comunicado.
Si bien es necesario reducir las emisiones de carbono de los fertilizantes, debe hacerse de manera que no ponga en peligro la seguridad alimentaria mundial. Estudios anteriores han estimado que el 48 por ciento de la población mundial consume cultivos cultivados con fertilizantes sintéticos, y se espera que la población mundial alcance los 9.800 millones para 2050.
Por primera vez, los investigadores calcularon y cuantificaron el ciclo de vida completo de los fertilizantes y publicaron sus resultados en la revista el 9 de febrero. Comida saludable descubrió que las emisiones de carbono de los fertilizantes podrían reducirse hasta en un 80 por ciento para 2050.
Serrenho, autor del estudio, y el coautor Yunhu Gao llevaron a cabo un proyecto para medir con precisión el impacto total de estos fertilizantes en el ciclo del carbono.
“Para reducir las emisiones, es importante que identifiquemos y prioricemos todas las intervenciones que podamos hacer para que los fertilizantes sean menos contaminantes”, dijo Serrenho. “Pero para hacer eso, primero tenemos que tener una idea clara de todo el ciclo de vida de estos productos. Suena obvio, pero en realidad sabemos muy poco sobre estas cosas”.
Al observar los datos de 2019, el equipo mapeó los flujos globales de estiércol y fertilizantes sintéticos y sus emisiones de ciclo de vida en nueve regiones del mundo. Descubrieron que dos tercios de las emisiones de fertilizantes ocurren durante su uso y no durante la producción.
“Fue sorprendente que esta fuera la principal fuente de emisiones”, dijo Serrenho. “Pero solo después de haber cuantificado todas las emisiones en cada punto del ciclo de vida podemos comenzar a buscar diferentes métodos de mitigación para reducir las emisiones sin pérdida de productividad”.
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Los autores encontraron que la táctica de mitigación más efectiva en la etapa de producción es que la industria descarbonice la producción de calor e hidrógeno del proceso. Los inhibidores de la nitrificación, sustancias químicas que evitan que las bacterias produzcan óxido nitroso, también podrían agregarse a los fertilizantes. La desventaja es que es probable que estos productos químicos aumenten los costos de los fertilizantes.
“Si queremos que los fertilizantes sean más caros, los agricultores y las empresas de fertilizantes deben recibir algún tipo de incentivo financiero”, dijo Serrenho. “La agricultura es un negocio increíblemente difícil de todos modos, y los agricultores actualmente no están siendo recompensados por producir menos emisiones”.
Una reducción a nivel nacional en el uso de fertilizantes sería la forma más efectiva de reducir las emisiones asociadas. Algunos de los métodos evaluados en el estudio incluyen el uso de electrólisis de agua durante la producción de fertilizantes, lo que puede prevenir la formación de metano, y el uso de inhibidores de nitrógeno en el fertilizante cuando está en el campo.
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“Somos increíblemente ineficientes en el uso de fertilizantes”, dijo Serrenho. “Usamos mucho más de lo que necesitamos, lo cual es económicamente ineficiente y es el resultado de los métodos de cultivo. Si usáramos fertilizantes de manera más eficiente, necesitaríamos mucho menos fertilizante, lo que reduciría las emisiones sin afectar la productividad de los cultivos”.
Si bien Serrenho dijo que “no hay soluciones perfectas”, una investigación como esta será fundamental para repensar cómo se producen los alimentos y qué incentivos económicos funcionan mejor para implementar el cambio.
“Nuestro trabajo nos da una buena idea de lo que es técnicamente posible, lo que es importante y dónde tendrían sentido las intervenciones”, dijo Serrenho. “Es importante que centremos nuestras intervenciones en lo que es esencial para lograr un progreso rápido y significativo en la reducción de emisiones”.