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Uma equipe internacional de pesquisadores descobriu que as emissões de nitrogênio de fertilizantes e combustíveis fósseis têm um efeito líquido de resfriamento no clima. Mas eles alertam que o aumento do nitrogênio atmosférico tem efeitos ainda mais danosos ao meio ambiente, pedindo uma redução urgente nas emissões de gases de efeito estufa para deter o aquecimento global.
Publicado hoje em Natureza, o artigo descobriu que o nitrogênio reativo liberado no ambiente por meio de atividades humanas resfria o clima em menos 0,34 watts por metro quadrado. Embora o aquecimento global tivesse avançado ainda mais sem a entrada de nitrogênio gerado pelo homem, a quantidade não compensaria o nível de gases de efeito estufa que aquecem a atmosfera.
O artigo foi liderado pelo Instituto Max Planck na Alemanha e incluiu autores da Universidade de Sydney. Ele vem um dia após novos dados do Serviço de Mudanças Climáticas Copernicus da União Europeia indicarem que domingo, 21 de julho, foi o dia mais quente registrado na história recente.
O efeito de resfriamento líquido ocorre de quatro maneiras:
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Óxidos de nitrogênio de curta duração produzidos pela combustão de combustíveis fósseis poluem a atmosfera formando finas partículas suspensas que protegem a luz solar, resfriando o clima;
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a amônia (um composto à base de nitrogênio e hidrogênio) liberada na atmosfera pela aplicação de esterco e fertilizantes artificiais tem um efeito semelhante;
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o nitrogênio aplicado às plantações permite que as plantas cresçam mais abundantemente, absorvendo mais CO2 da atmosfera, possibilitando um efeito de resfriamento;
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Os óxidos de nitrogênio também desempenham um papel na decomposição do metano atmosférico, um potente gás de efeito estufa.
Os pesquisadores alertaram que aumentar o nitrogênio atmosférico não era uma solução para combater as mudanças climáticas.
“Fertilizantes de nitrogênio poluem a água e óxidos de nitrogênio de combustíveis fósseis poluem o ar. Portanto, aumentar as taxas de nitrogênio na atmosfera para combater as mudanças climáticas não é um compromisso aceitável, nem é uma solução”, disse o professor Federico Maggi da Escola de Engenharia Civil da Universidade de Sydney.
Sönke Zaehle do Instituto Max Planck disse: “Isso pode soar como uma boa notícia, mas você tem que ter em mente que as emissões de nitrogênio têm muitos efeitos nocivos, por exemplo, na saúde, na biodiversidade e na camada de ozônio. As descobertas atuais, portanto, não são motivo para ignorar os efeitos nocivos, muito menos ver a entrada adicional de nitrogênio como um meio de combater o aquecimento global.”
O nitrogênio elementar, que compõe cerca de 78 por cento do ar, é neutro para o clima, mas outros compostos de nitrogênio reativos podem ter efeitos diretos ou indiretos no clima global — às vezes aquecendo e outras vezes esfriando. O óxido nitroso (N2O) é um gás de efeito estufa quase 300 vezes mais potente que o CO2. Outras formas de nitrogênio estimulam a formação de ozônio na troposfera, que é um gás de efeito estufa potente e aumenta o aquecimento global.
O professor Maggi disse que a pesquisa foi importante porque ajudou a equipe a entender o efeito líquido da distribuição das emissões de nitrogênio da agricultura.
“Este trabalho é um exemplo extraordinário de como interações complexas em escalas planetárias não podem ser capturadas com ferramentas de avaliação simplistas. Ele mostra a importância de desenvolver modelos matemáticos que possam mostrar o surgimento de efeitos não lineares — ou desproporcionais — no solo, na terra e na atmosfera”, disse ele.
“Mesmo que pareça contraintuitivo, o nitrogênio reativo introduzido no ambiente, principalmente como fertilizantes agrícolas, pode reduzir o aquecimento total. No entanto, isso é menor comparado à redução nas emissões de gases de efeito estufa necessárias para manter o planeta dentro de limites operacionais seguros e justos.
“Ferramentas computacionais de nova geração estão ajudando a impulsionar novos aprendizados na ciência das mudanças climáticas, mas entender não é suficiente — precisamos agir com grande urgência para reduzir as emissões de gases de efeito estufa.”
Obtendo uma compreensão holística dos impactos do nitrogênio
Os cientistas determinaram o impacto geral do nitrogênio de fontes humanas analisando primeiro as quantidades dos vários compostos de nitrogênio que acabam no solo, na água e no ar.
Eles então alimentaram esses dados em modelos que descrevem o ciclo global do nitrogênio e os efeitos no ciclo do carbono, por exemplo, a estimulação do crescimento das plantas e, finalmente, o conteúdo de CO2 e metano da atmosfera. A partir dos resultados dessas simulações, eles usaram outro modelo de química atmosférica para calcular o efeito das emissões de nitrogênio artificiais na força radiativa, que é a energia radiante que atinge um metro quadrado da superfície da Terra por unidade de tempo.
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