За последние 100 лет скот стал выбрасывать в четыре раза больше закиси азота

За последние 130 лет выбросы закиси азота, связанные с животноводством, выросли на 350 процентов и теперь составляют более двух миллионов тонн в год. Нынешние лидеры по эмиссии — Индия, Китай, США, Бразилия и Пакистан. К таким выводам пришли ученые после извлечения исторических и современных данных о поголовье скота. Результаты исследования опубликованы в журнале Global Change Biology.

Закись азота N₂O — третий по значимости парниковый газ после углекислого и метана, поступление которого в атмосферу связано с деятельностью человека. Его эмиссия на несколько порядков уступает эмиссии углекислого газа, но при этом его способность вызывать парниковый эффект оценивается практически в 300 раз выше, чем у CO₂. Известно, что содержание N₂O в атмосфере за последние 200 лет выросло на четверть, притом что это соединение, в отличие от углекислого газа, не является долгоживущим. Такой рост объясняется сельским хозяйством, в котором образуется навоз и применяются азотные удобрения, но полная оценка таких выбросов пока отсутствует.

Ученые под руководством Чжана Лэя (Lei Zhang) из Китайской академии наук оценили выбросы закиси азота, связанные с животноводством и поступавшие в атмосферу с 1890 по 2020 годы. Для этого они извлекли данные о поголовье и распределении скота из баз History Database of the Global Environment (до 1960 года), FAOSTAT (после 1960 года) и World Grid Animal Dataset. В исследование было включено 13 категорий животных, включая молочный и немолочный крупный рогатый скот, буйволов, коз, овец, свиней и птицу. Выбросы закиси азота рассчитывались по методикам МГЭИК для сельскохозяйственного сектора.

Оказалось, что за 130 лет ежегодная эмиссия N₂O изменилась с 451 (доверительный интервал от 368 до 556) тысяч тонн до двух (доверительный интервал от 1,7 до 2,5) миллионов тонн в пересчете на азот. До середины прошлого века выбросы росли медленно (ежегодно примерно на пять тонн), но затем их прирост ускорился в 3,5 раза. Наибольший вклад в рост выбросов с конца XIX века внесли немолочный крупный рогатый скот (31 процент), птица (19 процентов), молочный крупный рогатый скот (17 процентов) и свиньи (15 процентов). Начиная с 2010 года в пятерку крупнейших эмитентов закиси азота входят Индия, Китай, США, Бразилия и Пакистан.

Животноводство — не единственный сектор сельского хозяйства, ответственный за выбросы закиси азота. Они неизбежны и в земледелии за счет применения азотных удобрений. Впрочем, иногда утечки случаются даже из-за микрорельефа: например, тракторам приходится объезжать на пашнях лужи, из-за чего удобрения рассыпаются и с краев луж выделяется в 80 раз больше N₂O, чем с ровных участков полей.