一氧化二氮的排放量是二氧化碳的300倍 正在危害地球的未来

时间:2022-03-30 00:09:13 阅读: 最新文章 文档下载
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一氧化二氮的排放量是二氧化碳的300 正在危害地球的

未来

我们的新研究发现,来自农业和其他来源的一氧化二氮正在大气中迅速积累,这使地球有望在本世纪达到危险的3℃升温。每年,有超过一亿吨的氮以合成肥料的形式散布在农作物上。同样的数量也从牲畜的牧场中放到牧场和农作物上。

如此大量的氮使农作物和牧场更加丰富。但是它也会释放出一氧化二氮(N 2 O),一种温室气体。

农业是人口集中度提高的主要原因,并且本世纪很可能还会持续下去。可以减少农业和工业产生的N 2 O排放,如果我们希望不变地球的气候,就必需采取紧急行动。 一氧化二氮从何而来?

我们发现,近几十年来,自然资源(例如土壤和海洋)中的N 2 O排放没有太大变化。但是,来自人类的排放量迅速增加。

N 2 O的大气浓度在2018年达到十亿分之331 ,比1750年工业时代开始之前的水平高出22%

2016年的十年间,农业造成了全球N 2 O排放量的近70%。排放量是通过土壤中的微生物过程产生的。在合成肥料和肥料中使用氮是此过程的关键驱动力。

2000年的大气一氧化二氮浓度。从冰芯和大气层获得的不雅测结果。信贷:BoM / CSIRO / AAD

N 2 O的其他报酬来源包罗化学工业,废水和化石燃料的燃烧。

N 2 O主要通过太阳辐射在高层大气中被破坏。但是人类释放N 2 O的速度要快于被破坏的速度,因此它在大气中的积累。

N 2 O既消耗臭氧层,又导致全球变暖。

作为一种温室气体,N 2 O具有二氧化碳(CO 2)变暖潜能的300倍,并且平均在大气中停留116年。它是仅次于CO 2(在大气中可持续长达数千年)和甲烷的第三重要温室气体。 N 2 O与平流层中的臭氧气体彼此作用时,它将耗尽臭氧层。《联合国蒙特利尔议定书》已禁止其他消耗臭氧层的物质,例如含氯和溴的化学药品。Ñ 2 O不合同下被禁止,尽管巴黎合同旨在降低其浓度。

减少农场肥料的使用对减少N 2 O排放至关重要。信用:Shutterstock 我们发现了什么

政府间气候变化专门委员会已经为未来制定了情景,概述了到2100年世界可能采取的不同减排途径。我们的研究发现,N 2 O的浓度已开始超过所有情景中预测的水平。 目前的浓度与本世纪全球平均温度升高远高于3℃一致。

我们发现,在过去的三十年中,全球报酬造成的N 2 O排放量增长了30%农业的排放主要来自东亚,欧洲,南亚和北美使用的合成氮肥。非洲和南美的排放量主要来自牲畜粪便的排放量。

就排放量增长而言,贡献最大的是新兴经济体,尤其是巴西,中国和印度,这些国家的农作物产量和牲畜数量近几十年来迅速增长。

在过去十年中,澳大利亚的N 2 O排放一直不变。农业和废物排放量的增加已被工业和化石燃料排放量的减少所抵消。 1980年到2016年,人类活动产生的N 2 O排放量的区域变化(每年百万吨氮)数据来自:Tian等。2020年,自然。信用:全球碳计划和国际氮计划


该怎么办?

N 2 O必需是减少温室气体排放的努力的一部分,并且已经在做工作。自上世纪90年代末,例如,努力降低化工行业的排放量都取得了成功,特别是在生产的尼龙,在美国合众国,欧洲和日本。

减少农业排放更加困难-必需维持粮食生产,没有氮肥的简单替代品。但是确实存在一些选择。

在过去的二十年中,欧洲的N 2 O排放量随着农业生产率的提高而下降。这主要是通过政府减少水路和饮用水污染的政策来实现的,这鼓励了更有效的肥料使用。 减少农业中N 2 O排放的其他方法包罗: 更好地办理动物粪便

以更适合植物生长需求的方式施用肥料

轮作作物,包罗产生本身的氮的作物,例如豆类,以减少肥料需求 提高肥料效率,降低N 2 O产量。

2007-16年全球一氧化二氮预算。图片来源:摘自Tian等。2020年。自然。资料来源:全球碳计划和国际氮计划。 净零排放

停止过度使用氮肥不仅对气候有利。它还可以减少水污染并提高农场的盈利能力。

即使采取正确的农业政策和办法,也将需要合成肥料和肥料。为了使该部门的温室气体 放量达到净零排放,以不变气候,需要新技术。


本文来源:https://www.wddqw.com/doc/a258390d24fff705cc1755270722192e44365807.html