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    La découverte d'une méthode plus efficace pour estimer les émissions polluantes des engrais azotés

    Antonio Rafael Sánchez Rodriguez, chercheur de l'Université de Cordoue. Crédit :Universidad de Córdoba

    L'agriculture contribue à 70 % des émissions totales par l'homme d'oxyde nitreux (N 2 O), un gaz polluant puissant et responsable du trou dans la couche d'ozone. La racine de ce problème réside dans l'utilisation généralisée d'engrais chimiques, comme l'urée et le nitrate d'ammonium. Une fois ces produits utilisés dans le sol pour les cultures, une partie d'entre eux sont perdus sous forme de N 2 , qui va directement dans l'atmosphère. Le problème de la pollution des engrais est accentué par l'augmentation croissante de la demande d'aliments qui nécessitent ces engrais afin d'atteindre une production agricole rentable.

    L'industrie continue de rechercher des formules qui réduisent cette pollution sans nuire à la production. Néanmoins, il est confronté à un problème central. L'émission de polluants par les engrais est très difficile à prévoir car elle dépend de facteurs difficilement contrôlables, comme l'humidité, Température, activité des micro-organismes dans le sol et variabilité du temps et de l'espace, entre autres. Si une estimation réaliste des émissions de ces polluants ne peut être effectuée, il est difficile de trouver des stratégies pour réduire ces émissions.

    Un groupe de recherche international, dont le chercheur de l'Université de Cordoue Antonio Rafael Sánchez Rodríguez, étudié différentes méthodes de prédiction mathématique pour mesurer les émissions de polluants des engrais, comme l'urée et le nitrate d'ammonium, afin de savoir laquelle donne les données qui ressemblent le plus à la réalité. Cette recherche est soutenue par le Centre commun virtuel Royaume-Uni-Chine pour l'amélioration de l'agronomie de l'azote (CINAg) et des membres d'universités du Royaume-Uni, Le Portugal, L'Australie et l'Espagne y ont participé. Parmi ceux-ci se trouve le chercheur britannique Ute Skiba, qui collabore avec le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) pour réduire les facteurs d'émission des polluants utilisés en agriculture.

    Afin de trouver une méthode plus efficace, l'équipe de recherche a testé et comparé deux modèles statistiques. La première, connue sous le nom de méthode bayésienne, est basé sur la probabilité et fournit des résultats dans une plage de valeurs qui permet de déduire des résultats possibles. Le deuxième, la méthode trapézoïdale, est plus largement utilisé mais est incapable de prédire la variabilité des facteurs d'émission, puisqu'il estime que la production d'émissions est linéaire, ce qui n'est pas réellement le cas. Les émissions dépendent de nombreux facteurs et les changements de chacun affectent les réactions impliquées dans l'émission de gaz polluants.

    L'expérience s'est déroulée sur quatre champs expérimentaux au Royaume-Uni. Les engrais ont été appliqués sous forme de nitrate d'ammonium, l'urée et un troisième type qui était un mélange d'urée et un inhibiteur potentiel de l'uréase, qui minimise les émissions d'ammoniac mais, selon plusieurs études, augmente l'émission d'un autre polluant, N 2 O.

    Les résultats montrent que N 2 Les émissions d'O étaient plus importantes lorsque le nitrate d'ammonium était utilisé, par rapport à l'utilisation d'urée. De plus, l'utilisation de l'inhibiteur n'a montré aucune différence significative dans ce sens. La recherche conclut que la méthode bayésienne offre des prédictions plus réalistes concernant les émissions d'oxyde nitreux, et par conséquent, il est d'une grande utilité lors du choix de stratégies plus durables pour l'agriculture.

    Dans son état actuel, la méthode bayésienne est limitée aux cas où la fertilisation produit un pic d'émissions suivi d'une forte baisse. Cependant, de même, elle est plus utile que les méthodes traditionnelles pour choisir une stratégie de fertilisation qui émet moins de gaz polluants dans l'atmosphère. À partir de maintenant, ce groupe de recherche tentera d'appliquer cette méthode afin de mesurer également les émissions des engrais organiques azotés.


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