Cambiamento climatico: inventario del protossido di azoto N2O.

Il protossido di azoto, in termini di concentrazione è il 3° gas serra al mondo, dopo il biossido di carbonio (CO₂) e il metano (CH4). Questa classifica è al netto del vapore acqueo, che in termini di quantità è senz’altro il gas serra più presente nella nostra atmosfera: la sua concentrazione varia dallo 0 al 4% a seconda del luogo e delle condizioni atmosferiche. Tuttavia viene solitamente ignorato in quanto la sua presenza in atmosfera è legata essenzialmente a sorgenti naturali e non alle attività dell’uomo.

Ma torniamo ora al nostro protossido di azoto. La sua concentrazione, che ha superato la soglia di 0,330 ppm (parti per milione), è 1250 volte inferiore alla concentrazione della CO₂, attualmente al livello record di 415 ppm.  Per la cronaca, la concentrazione del metano è intorno a 1,870 ppm.

La sua concentrazione nell’atmosfera è aumentata quasi del 20%  rispetto all’era preindustriale quando si attestava intorno a 280 ppb (parti per miliardo). La CO₂ è aumentata di circa il 50% e il metano addirittura di quasi il 135%.

Nonostante questi apparenti piccoli numeri, limitare le emissioni antropiche del l’N2O è di grande importanza per raggiungere gli obbiettivi dell’accordo sul clima di Parigi.

Il protossido di azoto è infatti 300 volte più potente della CO₂: una singola molecola di protossido di azoto ha la capacità di intrappolare la stessa radiazione infrarossa  emessa dalla Terra di 300 molecole di biossido di carbonio. Ricordiamo che l’accordo siglato il 12 dicembre del 2015 da 195 Stati,  ha l’obiettivo di limitare l’aumento della temperatura media globale ben al di sotto dei 2 °C e di perseguire tutti gli sforzi necessari per limitare l’aumento di temperatura a 1,5 °C rispetto ai livelli pre-industriali. Ad oggi l’aumento di temperatura è già di 1,1 °C .

A conti fatti, l’attuale concentrazione dell’N2O è equivalente a  99 ppm di biossido di carbonio (basta moltiplicare 0,330 ppm per 300). Con lo stesso ragionamento il metano equivale a circa 57 ppm di CO₂.

Insomma il protossido di azoto può essere a tutti gli effetti considerato come il secondo gas più importante a determinare l’effetto serra sul nostro pianeta. Da questo punto di vista è un gas formidabile, anche perché la sua vita media di permanenza in atmosfera è di 120 anni contro i 12 anni del metano e i 5 anni del biossido di carbonio.

Ebbene, un gruppo internazionale di ricercatori  ha appena effettuato un primo inventario completo delle sorgenti e dei pozzi di N2O, sia naturali che antropici.

Questa analisi è senza precedenti su scala globale e copre il decennio 2007-2016.

Questo rapporto ha permesso di stabilire che il tasso di emissioni di N2O su scala globale è aumentato del 10% dal 1980 per raggiungere i 17,0 Tg /anno (teragrammi di azoto all’anno) nel 2016. Il teragrammo equivale a un milione di milioni di grammi.

Se i suoli e gli oceani sembrano essere le principali fonti naturali di questo gas, la causa principale dell’aumento allarmante di N2O è l’uso di fertilizzanti azotati in agricoltura, che da soli nel periodo analizzato rappresentano il 70% delle emissioni antropiche. Le maggiori emissioni legate all’agricoltura provengono da Asia orientale e meridionale, Europa e Nord America (fertilizzanti sintetici).

In Africa e Sud America la maggior parte delle emissioni di N2O provengono dalle deiezioni degli animali da allevamento, utilizzate poi per la produzione di letame. Si comprende quindi perché il più alto tasso di crescita delle emissioni di N2O provenga in particolare dalle cosiddette economie “emergenti” (India o Brasile, per esempio) dove la produzione agricola e gli allevamenti di bestiame sono in costante e forte crescita.

Lo studio pubblicato da Nature è allarmante: le emissioni di N20 stanno aumentando più velocemente di qualsiasi scenario elaborato dall’IPCC. 

Sebbene la produzione alimentare avrà sempre la tendenza a rilasciare azoto nell’atmosfera, è possibile ridurre la quantità emessa .

In Europa, le emissioni di N2O sono diminuite negli ultimi due decenni grazie a politiche industriali e agricole volte a limitare gli eccessi di utilizzo di fertilizzanti. Un altro esempio: le emissioni di N2O negli Stati Uniti sono rimaste stabili nonostante un aumento significativo della produzione agricola, il che suggerisce un uso semplicemente più efficiente dei fertilizzanti azotati in questo paese.