Selon une nouvelle étude, les émissions des engrais et des engrais artificiels pourraient être réduites de 80 % à un cinquième des niveaux actuels.
Les chercheurs ont mesuré que les deux tiers des émissions d’engrais se produisent après leur épandage sur les champs, avec un tiers des émissions provenant du processus de production, selon l’étude.
Des chercheurs de l’Université de Cambridge au Royaume-Uni ont calculé l’empreinte carbone pour le cycle de vie complet de l’engrais, selon l’étude.
Les engrais représentent environ cinq pour cent des émissions totales de gaz à effet de serre, la première fois que cela a été mesuré avec précision, et montre que les émissions de carbone pourraient être réduites à un cinquième des niveaux actuels d’ici 2050, selon l’étude.
Alors que les engrais azotés sont déjà connus pour être une source majeure d’émissions de gaz à effet de serre, c’est la première fois que leur contribution globale, de la production au déploiement, est entièrement quantifiée, selon l’étude.
Leur analyse a révélé que les engrais et les engrais artificiels émettent l’équivalent de 2,6 gigatonnes de carbone chaque année, soit plus que l’aviation et la navigation mondiales, selon l’étude.
Les émissions de carbone provenant des engrais doivent être réduites de toute urgence ; Cependant, cela doit être équilibré avec le besoin de sécurité alimentaire mondiale, selon l’étude.
Selon l’étude, des recherches antérieures ont estimé que 48% de la population mondiale est nourrie avec des cultures cultivées avec des engrais artificiels, et la population mondiale devrait augmenter de 20% d’ici 2050.
Les chercheurs de Cambridge affirment qu’une combinaison de solutions techniques et politiques évolutives est nécessaire pour réduire les émissions d’engrais tout en maintenant la sécurité alimentaire.
Cependant, ils estiment que si de telles solutions pouvaient être mises en œuvre à grande échelle, les émissions des engrais et des engrais synthétiques pourraient être réduites jusqu’à 80 %, à un cinquième des niveaux actuels, sans perte de productivité.
Les résultats ont été publiés dans la revue Nature Food.
“Étonnamment, nous ne savons pas vraiment combien de produits chimiques nous produisons dans le monde, où ils finissent, où et comment ils s’accumulent, combien d’émissions ils produisent et combien de déchets ils produisent”, a déclaré le co-auteur, le Dr André Cabrera Serenho. Département d’ingénierie, Cambridge.
Serenho et son co-auteur Yunhu Gao ont entrepris un projet pour mesurer avec précision l’impact total des engrais, l’un des deux principaux produits de l’industrie pétrochimique, selon l’étude.
De tous les produits fabriqués par l’industrie pétrochimique, 74% sont des plastiques ou des engrais, selon l’étude.
“Pour réduire les émissions, il est important pour nous d’identifier et de prioriser toutes les interventions que nous pouvons faire pour rendre les engrais moins nocifs pour l’environnement”, a déclaré Serenho.
“Mais si nous voulons faire cela, nous devons d’abord avoir une image claire de l’ensemble du cycle de vie de ces produits. Cela semble évident, mais nous savons en fait très peu de choses sur ces choses”, déclare Serenho.
Les chercheurs ont cartographié les flux mondiaux d’engrais et d’engrais synthétiques et leurs émissions pour 2019, combinant toutes les étapes du cycle de vie, la production et l’utilisation d’engrais azotés et les facteurs d’émission régionaux dans neuf régions du monde, selon l’étude.
Après avoir terminé leur analyse, les chercheurs ont découvert que, contrairement à de nombreux autres produits, la plupart des émissions d’engrais ne se produisent pas pendant la production, mais pendant leur utilisation.
“Il était surprenant que ce soit la principale source d’émissions”, a déclaré Serenho.
“Mais ce n’est qu’après avoir quantifié toutes les émissions à chaque étape du cycle de vie que nous pourrons commencer à examiner différentes méthodes d’atténuation pour réduire les émissions sans réduire la productivité”, a déclaré Serenho.
Les chercheurs ont répertorié et mesuré les effets théoriques maximaux de diverses méthodes d’atténuation, dont la plupart sont déjà connues, mais leurs effets potentiels maximaux n’ont pas été mesurés.
Les émissions provenant de la production d’engrais synthétiques proviennent principalement de la synthèse d’ammoniac, en partie à cause des réactions chimiques utilisées dans le processus de production.
L’atténuation la plus efficace au stade de la production serait de décarboner la production de chaleur et d’hydrogène pour l’industrie.
Les engrais peuvent également être mélangés avec des produits chimiques appelés inhibiteurs de nitrification, qui empêchent les bactéries de former de l’oxyde nitreux.
Cependant, ces produits chimiques peuvent rendre les engrais plus chers.
“Si nous voulons rendre les engrais plus chers, les agriculteurs et les entreprises d’engrais doivent bénéficier d’incitations financières”, a déclaré Serenho.
“L’agriculture est une activité incroyablement difficile, et les agriculteurs ne sont actuellement pas récompensés pour une production à faibles émissions”, a déclaré Serenho.
Cependant, le moyen le plus efficace de réduire les émissions liées aux engrais consiste à réduire la quantité d’engrais que nous utilisons.
“Nous sommes incroyablement inefficaces dans notre utilisation d’engrais”, a déclaré Serenho.
“Nous utilisons beaucoup plus que ce dont nous avons besoin, ce qui est économiquement inefficace et dépend des pratiques agricoles.
“Si nous utilisons les engrais plus efficacement, nous aurons besoin de beaucoup moins d’engrais, ce qui réduira les émissions sans affecter la productivité des cultures”, a déclaré Serenho.
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