Õhu puhastamine: kas ammoniaak on meie võti puhtama taeva poole?

Uurija Baojing Gu jaoks algas teaduslik ilmutus seafarmist.

Värskelt 2012. aasta paiku Zhejiangi ülikoolis ökoloogia järeldoktori lõpetanud Gu oli Hangzhou äärelinnas ostlemas, kui tuul kandis lähedalasuvast talust kohale teravat, eksimatut ammoniaagilõhna.

Ta hakkas kohe mõtlema, kui suur mõju on ammoniaagil keskkonnale ja mis juhtuks, kui hakkaksime sellele rohkem tähelepanu pöörama.

Lühike vastus: palju. Sellest lõhnast inspireeritud Gu uurimus lämmastiku, sealhulgas ammoniaagi emissioonide keskkonnamõju kohta on muutnud tavapärast õhusaastet käsitlevat mõtlemist ja pakkunud tõhusamat viisi probleemi lahendamiseks, mis nõuab igal aastal miljoneid elusid.

Ammoniaak, mida enamasti toodetakse põllumajanduses, on lämmastikoksiidi ja lämmastikdioksiidi (ühisnimetusega NOx) ja vääveldioksiidi kõrval üks lämmastikuühenditest, mis põhjustab surmavat PM2.5-reostust.

Paljudes riikides on reguleerivad asutused keskendunud vääveldioksiidi ja NOx kontrollimisele, mida toodavad peamiselt tööstus või sõidukid. Kõik kolm on ammoniaagist raskemad ja moodustavad suurema osa atmosfäärisaasteainetest.

Kuna ammoniaak on kerge ja moodustab massi poolest suhteliselt väikese osa üldisest õhusaastest, on seda olnud lihtne ignoreerida, märgib Gu. Kuid vaadates, kuidas ammoniaak teiste kemikaalidega suhtleb, tema meeskonna uurimistööd leidis, et sellel on ülemäärane mõju üldisele õhusaastusele – ja et selle sihtimine oleks palju kuluefektiivsem viis õhusaastet oluliselt vähendada, võrreldes teiste peamiste ühenditega.

Ülemaailmselt põhjustab ammoniaak umbes 40% PM2.5 saastest – ja veelgi enam Euroopas ja Põhja-Ameerikas, kus aastakümneid kestnud eeskirjad on edukalt vähendanud vääveldioksiidi ja NOx heitkoguseid.

"Praegu oleme ristteel," ütleb Gu. "Peame hakkama töötama ammoniaagi kallal – see on väga oluline sõnum, mis tuleb edastada kogu teadusringkonnale ja poliitikakujundajatele."

Uurimistöö poliitikaks muutmine

Gu uurimistöö, mis võitis 2023. aasta Frontiers Planeti auhind, sellel on selged praktilised tagajärjed. Ta on otsustanud anda andmete põhjal poliitikasoovitusi, sealhulgas teha ettepanekulämmastiku krediidisüsteem” rahastada keskkonnasäästlikumaid põllumajandustehnikaid ja premeerida muudatusi teinud põllumehi. Austraalia on praegu kasutades sarnast lämmastikukrediidi süsteemi vähendada väetiste äravoolu, mis saastab ookeani ja ohustab Suurt Vallrahu.

Toetused, mis aitavad põllumeestel asendada vanad väetised kaasaegsetega, on veel üks suhteliselt lihtne samm, ütleb Gu. Uued väetised mitte ainult ei tekita vähem lämmastikuheitmeid, vaid võivad ka parandada saagikust – see on põllumeeste ja keskkonna võit.

Keerulisem on aga põllumajandustehnikate kohandamine, et tekitada vähem heitkoguseid, märgib ta. Hiinas on rohkem kui 200 miljonit väiketalu ning põllumeestel on sageli vähe aega ega ressursse uute tehnikate proovimiseks. Mõned heitkoguste vähendamise poliitikad võivad tähendada ka saagikuse vähenemist, vähendades kasumit.

"Rakenduskulud maksavad põllumehed, kuid sellest võidab kogu ühiskond," ütleb Gu. "Miks peaksin põllumehena tegema kogu seda keskkonda säästvat tööd, mis maksab raha ja teie teenite kasumit ja paremat tervist?" ta küsib. Seetõttu soovitab ta valitsustel sekkuda ja pakkuma stiimuleid, nagu lämmastikukrediidi süsteem, et aidata põllumeestel heitkoguseid vähendades jätkata tööd.

Kuulake professor Baojing Gut ülemaailmsel teadmiste dialoogil Kuala Lumpuris 6. oktoobril 2023

Globaalne teadmiste dialoog: Aasia ja Vaikse ookeani piirkond

Ülemaailmne teadmiste dialoog (GKD) Aasia ja Vaikse ookeani piirkonna riikides peetakse 6 oktoober 2023 kell Kuala Lumpuri konverentsikeskus

vasar

Lisaks heitkoguste uurimisele hõlmab Gu käimasolev töö Hiina põllumajanduse pikaajalist uuringut, mis põhineb Zhejiangi ülikooli kaks korda aastas korraldatavatel maamajapidamiste uuringutel. Töö viib ta sageli ka põllule farmi külastama, jälgides, kuidas põllumajandustavad arenevad, elatised kohanduvad ning maa ja vesi muutuvad – midagi, mis praegu toimub veelgi kiiremini.

"Kui lahendate teaduslikke küsimusi, saate panustada paremasse maailma, " väidab Gu. Kuid see peab algama probleemidest mõjutatud inimeste ärakuulamisest ja sellest, keda pakutud lahendused võivad mõjutada.

"Me ei ole poliitikakujundajad," ütleb ta. "Me tõesti ei taha öelda:" Kuulake mind, mul on õigus. Püüame mõista, mis on nende probleemid ja milles nad abi soovivad ning kuidas saame pakkuda teaduspõhiseid lahendusi, mida nad saavad kasutada. Saame koostööd teha.»

Gu kasvas üles vaadates, kuidas isa Põhja-Hiina tasandikul nisu ja maisi kasvatas, ning läheb sageli koju tagasi – pöörates alati tähelepanu sellele, mis on muutunud põldudel ja külanaabrite juures. "Kui ma ei suuda oma isa veenda kasutama minu pakutud viisi, olen läbi kukkunud," ütleb ta naerdes.

Professor Gu räägib oma tööst osana vestlusest "Võitjad sütitavad teadust". ISC ülemaailmne teadmiste dialoog 6. oktoobril 2023 Kuala Lumpuris, Malaisias.

Frontiers Planet Prize, teine väljaanne: tunnustatakse maailma kõige uuenduslikumaid jätkusuutlikkuse teadlasi

Rahvusvaheline teadusnõukogu teeb teist aastat uhkusega koostööd Frontiers Planeti auhind tunnustada ja premeerida säästva arengu valdkonna erakordseid teadlasi.

Frontiers Research Foundation on käivitanud Planet Prize'i, et tunnustada ja premeerida erakordseid teadlasi. Selles teises väljaandes antakse kolm auhinda kogusummas 3 miljonit Šveitsi franki (~3.2 miljonit USA dollarit) maailma kõige uuenduslikumatele jätkusuutlikkuse teadlastele, kes suudavad pakkuda globaalselt skaleeritavaid lahendusi, mis kaitsevad ja taastavad planeedi tervist.

Liituge meiega 20. septembril veebipõhisel teabeseansil, et saada lisateavet Planet Prize'i üldise missiooni ja eesmärkide, teadlaste kõlblikkuskriteeriumide, auhinna mehhanismide ja ISC rolli kohta oma liikmete kaasamisel sellesse teadusvõistlusse.

Uuri täpsemalt ja registreeru siin: Frontiers Planet auhind – teabesessioon – Rahvusvaheline Teadusnõukogu.

Kaebused
Selles artiklis esitatud teave, arvamused ja soovitused on üksikute kaastöötajate omad ega pruugi kajastada Rahvusvahelise Teadusnõukogu väärtusi ja tõekspidamisi.

Image by Sarah Penney on Unsplash.