Dường như con người đã đánh giá thấp lượng phân của vật nuôi mà họ tạo ra. Các nhà khoa học biết điều này bởi vì họ có thể nhìn thấy nó từ không gian.
Công bằng mà nói, đó không phải là phân của động vật thực tế mà họ có thể nhìn thấy, mà là amoniac được giải phóng bởi phân của nó. Amoniac (NH3) là một loại khí thải không màu hình thành khi nitơ và hydro kết hợp. Nó xảy ra với số lượng nhỏ ở mọi nơi trong tự nhiên, nhưng phổ biến nhất là khi động vật đi tiểu và ị. Khi nhiều phân động vật bắt đầu phân hủy tất cả cùng một lúc - giả sử, trong một trang trại công nghiệp lớn - amoniac được giải phóng có thể kết hợp với các hợp chất khác để gây ô nhiễm không khí, nước và đất. Tiếp xúc với các tài nguyên ô nhiễm này có thể dẫn đến bệnh phổi và tử vong ở người cũng như mất mùa và chết động vật hàng loạt.
Theo dõi và điều tiết lượng khí thải amoniac có thể giúp ngăn ngừa những nguy cơ có thể tránh được này, nhưng không có cách nào đáng tin cậy để làm điều đó trên quy mô toàn cầu. Với ý nghĩ đó, một nhóm các nhà khoa học do các nhà nghiên cứu tại Đại học Libre de Bruxelles (ULB) ở Bỉ đã kết hợp chín năm dữ liệu vệ tinh để tạo ra bản đồ amoniac khí quyển toàn cầu nhất (và do đó là phân động vật) từng được tạo ra.
Bản đồ amoniac của nhóm, được giới thiệu trong một nghiên cứu mới được công bố hôm nay (5/12) trên tạp chí Nature, cho thấy hơn 200 điểm nóng phát thải amoniac trên khắp thế giới, hai phần ba trong số đó chưa từng được xác định trước đây.
Các nhà nghiên cứu viết: "Kết quả của chúng tôi cho thấy cần phải xem lại hoàn toàn hàng tồn kho phát thải của các nguồn amoniac do con người tạo ra và để giải thích cho sự phát triển nhanh chóng của các nguồn đó theo thời gian".
Ai xì hơi?
Trong nghiên cứu mới của họ, các nhà nghiên cứu đã lấy trung bình 9 năm dữ liệu khí quyển được thu thập từ năm 2007 đến 2016 bởi sứ mệnh vệ tinh MetOp - một loạt ba vệ tinh khí tượng do Cơ quan Vũ trụ châu Âu phóng lên để lập danh mục các thành phần khác nhau của khí quyển hành tinh của chúng ta, bao gồm cả amoniac. Những thông tin này được tiết lộ 242 amoniac "điểm nóng" (khu phát thải có đường kính nhỏ hơn 31 dặm, hoặc 50 km), cũng như 178 khu xạ rộng hơn.
Nhóm nghiên cứu đã sử dụng hình ảnh vệ tinh để xác nhận nguồn gốc của các điểm nóng amoniac này và thấy rằng có 240 trong số chúng có mối liên hệ rõ ràng với các hoạt động của con người. Trong đó, 83 liên kết với chăn nuôi thâm canh và 158 liên kết với các ngành công nghiệp khác, chủ yếu là các nhà máy sản xuất phân bón amoniac. Điểm nóng amoniac tự nhiên duy nhất được truy tìm đến hồ Natron ở Tanzania, có thể do rất nhiều tảo và các vật chất khác phân rã trong bùn khô. Khoáng chất chảy vào hồ từ những ngọn đồi xung quanh làm cho nước cực kỳ kiềm, tạo cho hồ có độ pH lên tới 10,5 (để so sánh, amoniac, có độ pH khoảng 11).
Từ bản đồ của họ, các tác giả đã tìm thấy một vài điểm quan trọng. Để bắt đầu, hầu hết các điểm nóng amoniac trên thế giới "rõ ràng" gắn liền với các hoạt động của con người. Chỉ nhìn vào mức độ amoniac trong khí quyển đang thay đổi trên khắp thế giới, các nhà nghiên cứu có thể phát hiện ra những khoảnh khắc chính xác khi các trang trại và nhà máy công nghiệp mở, đóng cửa hoặc mở rộng. Một điểm nóng amoniac nở rộ trên Tân Cương, Trung Quốc, vào năm 2012, chẳng hạn, trùng khớp chính xác với việc mở một nhà máy phân bón ở đó.
Quan trọng hơn, bản đồ cho thấy rằng con người đã đánh giá rất thấp lượng amoniac mà các ngành công nghiệp của chúng ta đang thải vào khí quyển. Theo các nhà nghiên cứu, hai phần ba các điểm nóng mà họ tìm thấy chưa được báo cáo trước đây trong các cuộc khảo sát môi trường trước đây, trong khi khí thải từ các điểm nóng khác đã được báo cáo không đáng kể.
Mặc dù mô hình vệ tinh của đội có một số hạn chế (rất khó để tính toán khí thải ở các khu vực nhiều gió như núi và bờ biển chẳng hạn), nghiên cứu này cho thấy công nghệ vệ tinh có thể giúp các quốc gia trung thực hơn với chính họ về dấu chân amoniac của họ.
"Phát thải amoniac ở nhiều quốc gia hiện đang gia tăng, ngay cả ở Liên minh châu Âu, nơi đã cam kết đạt được mức giảm chung là 6% vào năm 2020 và 19% vào năm 2030, so với mức năm 2005", Mark Sutton và Clare Howard, hai nhà nghiên cứu tại Trung tâm Sinh thái & Thủy văn NERC ở Edinburgh, Scotland, người không tham gia vào nghiên cứu, đã viết trong một bức thư cũng được công bố trên tạp chí Nature. "Kết hợp với các mô hình khí quyển, công nghệ vệ tinh của công ty cung cấp một công cụ độc lập có giá trị để kiểm tra xem các quốc gia có thực sự đạt được mục tiêu hay không."
