Vaikuttaa siltä, että ihmiset ovat aliarvioineet karjansa tuottaman kakan määrän. Tutkijat tietävät tämän, koska he voivat nähdä sen avaruudesta.
Ollakseni rehellinen, se ei ole varsinainen eläimen kaku, jonka he voivat nähdä, vaan mainitun kakun vapauttama ammoniakki. Ammoniakki (NH3) on väritön jätekaasu, joka muodostuu, kun typpi ja vety yhdistyvät. Sitä esiintyy pieninä määrinä kaikkialla luonnossa, mutta se vapautuu yleisimmin, kun eläimet pissuttavat ja kakut. Kun paljon eläinlantaa alkaa hajota kerralla - esimerkiksi suurella teollisuustilalla - vapautunut ammoniakki voi yhdistyä muiden yhdisteiden kanssa saastuttamaan ilmaa, vettä ja maaperää. Altistuminen näille pilaantuneille luonnonvaroille voi johtaa ihmisten keuhkosairauksiin ja kuolemaan, satovikaan ja eläinten massakuolemaan.
Ammoniakkipäästöjen seuranta ja sääntely voivat auttaa estämään näitä vältettäviä vaaroja, mutta ei ole kovin luotettavaa tapaa tehdä tämä maailmanlaajuisesti. Tätä silmällä pitäen Belgiassa sijaitsevan Université Libre de Bruxellesin (ULB) tutkijoiden johtama tutkijaryhmä yhdisti yhdeksän vuoden satelliittitiedot luodakseen kattavimman kartan maailmanlaajuisesta ilmakehän ammoniakista (ja siten eläinsyistä), joka on koskaan tehty.
Ryhmän ammoniakkikartta, joka on esitelty uudessa tutkimuksessa, joka julkaistiin tänään (5. joulukuuta) Nature-lehdessä, paljastaa yli 200 ammoniakin päästöpistettä ympäri maailmaa, joista kaksi kolmasosaa ei ole kuulemma koskaan tunnistettu.
"Tuloksemme viittaavat siihen, että on tarpeen tarkistaa kokonaan ihmisen toiminnan aiheuttamien ammoniakkilähteiden päästökartoitukset ja ottaa huomioon tällaisten lähteiden nopea kehitys ajan myötä", tutkijat kirjoittivat.
Kuka pieraisi?
Uudessa tutkimuksessaan tutkijat keskittivät yhdeksän vuoden ilmakehän tiedon, jonka MetOp-satelliittioperaatio oli kerännyt vuosina 2007–2016 - sarjan kolmesta meteorologisesta satelliitista, jotka Euroopan avaruusjärjestö on käynnistänyt luetteloidaksesi planeettamme ilmakehän eri komponentteja, mukaan lukien ammoniakki. Nämä tiedot paljastivat 242 ammoniakin "yhteyspistettä" (päästövyöhykkeet, joiden halkaisija on alle 31 mailia tai 50 km) sekä 178 laajempaa päästövyöhykettä.
Ryhmä käytti satelliittikuvia vahvistaakseen näiden ammoniakkikohtien lähteet ja havaitsi, että 241 niistä oli selvästi yhteydessä ihmisen toimintaan. Näistä 83 liittyi intensiiviseen karjankasvatukseen ja 158 muuhun teollisuuteen, lähinnä ammoniakkipohjaisia lannoitteita tuottaviin kasveihin. Yksittäinen luonnollinen ammoniakki -piste jäljitettiin Tansanian Natron-järvelle, jonka mahdollisesti aiheutti kuivaavassa mudassa hajoavia paljon leviä ja muita aineita. Ympäröiviltä kukkuloilta järveen virtaavat mineraalit tekevät vesistä erittäin emäksisiä, jolloin järven pH on jopa 10,5 (ammoniakin pH on noin 11).
Kartaltaan kirjoittajat löysivät muutaman avainaseman. Ensinnäkin suurin osa maailman ammoniakkikohdista on "yksiselitteisesti" sidottu ihmisen toimintaan. Tutkimalla pelkästään muuttuvia ilmakehän ammoniakkitasoja ympäri maailmaa, tutkijat pystyivät havaitsemaan tarkat hetket, jolloin maatilat ja teollisuuslaitokset avattiin, suljettiin tai laajennettiin. Esimerkiksi Kiinassa, Xinjiangissa, vuonna 2012 kukkiva ammoniakkikohta, vastaa tarkalleen lannoitetehtaan avaamista.
Vielä tärkeämpää on, että kartta viittaa siihen, että ihmiset ovat aliarvioineet teollisuuden tuottaman ilmakehän ammoniakkimäärän. Tutkijoiden mukaan kahta kolmasosaa löytökohteistaan ei ole aiemmin ilmoitettu aiemmissa ympäristötutkimuksissa, kun taas muiden yhteyspisteiden päästöt ovat olleet huomattavasti aliraportoituja.
Vaikka ryhmän satelliittimallissa on joitain rajoituksia (esimerkiksi tuulisten alueiden, kuten esimerkiksi vuorten ja rannikkojen, päästöjen laskeminen on vaikeaa), tämä tutkimus osoittaa, että satelliittitekniikan pitäisi pystyä auttamaan maita olemaan rehellisempiä itsensä suhteen ammoniakkijalanjälkensä suhteen.
"Ammoniakkipäästöt lisääntyvät tällä hetkellä monissa maissa, jopa Euroopan unionissa, joka on sitoutunut vähentämään 6 prosenttia vuoteen 2020 mennessä ja 19 prosenttia vuoteen 2030 mennessä vuoden 2005 tasoon verrattuna", Mark Sutton ja Clare Howard, kaksi tutkijaa NERC Ekologinen ja Hydrologinen keskus Edinburghissa, Skotlannissa, jotka eivät olleet mukana tutkimuksessa, kirjoittivat myös Nature-lehdessä julkaisemassa kirjeessä. "Yhdistettynä ilmakehän malleihin ... satelliittitekniikka tarjoaa arvokkaan riippumattoman työkalun, jolla voidaan tarkistaa, saavuttavatko maat todella tavoitteensa."
