Mudanças climáticas podem aumentar a poluição por nitrogênio

Fonte da imagem: World Resources Institute

[Por Henrique Cortez, do EcoDebate] Os diversos cenários para as mudanças climáticas indicam que ocorrerá, em escala global, uma modificação no regime de chuvas, sendo que em algumas regiões o período chuvoso será menor, mas com maior precipitação. Ou, de outra forma, choverá mais em menos tempo. Se isto ocorrer em áreas agrícolas, um dos resultados possíveis será o aumento da poluição por nitrogênio e, por consequência, um aumento ainda maior nas zonas mortas oceânicas.

Esta é a conclusão do estudo “Influence of Climate and Human Activities on the Relationship between Watershed Nitrogen Input and River Export”, publicado na revista online Environmental Science & Technology.

Os pesquisadores analisaram dados coletados ao longo de 20 anos no lago Michigan e, utilizando um modelo de análise especialmente desenvolvido, simularam as variações de nitrogênio na bacia, em relação a diversas formas de uso do solo e em diferentes cenários climáticos.

Ao contrário das florestas, os campos agrícolas não conseguem retardar o fluxo intenso de água da chuva, que sendo menos retida pelo solo, tende a ‘correr’ superficialmente, atingindo com mais força e velocidade os cursos d’água mais próximos.

Os pesquisadores estimaram que, na região avaliada, de 20 a 25% do nitrogênio aplicado nas culturas não é absorvido e flui para os rios e lagos. Em regime de chuvas mais intensas isto pode se potencializar, aumentando a poluição por hidrogênio nos recursos hídricos.

Um exemplo deste efeito foi demonstrado no estudo “Corn-based ethanol production compromises goal of reducing nitrogen export by the Mississippi River” (Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, DOI 10.1073/pnas.0708300105), realizado por Simon Donner da University of British Columbia (Canadá).

Ele demonstrou que a intensificação da fertilização de campos de milho, visando aumento de produtividade, aumentou os níveis de nitrogênio no golfo do México, que por sua vez ‘fertilizou’ as algas, aumentando a hipoxia da região, isto é, aumentou as zonas-mortas por insuficiência de oxigênio.

Pelas simulações realizadas pelos pesquisadores, se o solo for destinado à cultura de milho para produção de etanol, com intensa utilização de fertilizantes, com um aumento de 10% na precipitação, ocorrerá um aumento de 24% nos níveis de nitrogênio.

No entanto, se a mesma área for destinada a cultura orgânica, com um aumento de 10% na precipitação, ocorrerá uma redução de 7% nos níveis de nitrogênio.

Embora preocupante, em seus resultados, a pesquisa indica que a redução da quantidade de fertilizantes aplicados e a adoção de práticas orgânicas podem mudar, completamente, os cenários, atual e futuro, de poluição por nitrogênio.

Como leitura adicional, em relação à poluição por nitrogênio e a expansão das zonas-mortas oceânicas, sugerimos que leiam, também, as matérias “Zonas-mortas oceânicas se espalham pelo planeta” ; “Nova pesquisa reafirma a necessidade de reduzir a contaminação dos oceanos por nitrogênio e fósforo” ; “Estudo aponta para um aumento dramático na quantidade de zonas mortas nos oceanos” ; “Estudo da ONU avalia a degradação e a superexploração dos recursos marinhos” .

O estudo “Influence of Climate and Human Activities on the Relationship between Watershed Nitrogen Input and River Export”, publicado na revista online Environmental Science & Technology, Environ. Sci. Technol., 2009, 43 (6), pp 1916–1922
DOI: 10.1021/es801985x, apenas está disponível para assinantes.

Abaixo transcrevemos o abstract:

River export of nitrogen (N) is influenced strongly by spatial variation in anthropogenic N inputs and climatic variation. We developed a model of riverine N export for 18 Lake Michigan Basin watersheds based on N budgets at 5-year intervals from 1974 to 1992. N inputs explained a high proportion of the spatial variation in river export but virtually none of the temporal variation, whereas between year N export was related to variation in discharge for over one-half of the rivers. A regression model of riverine N exports as an exponential function of N inputs and a power function of annual water discharge accounted for 87% of the variation in annual total nitrogen fluxes over space and time. Application of this model to three scenarios of future land use, including business as usual, greater reliance on organic farming methods, and expanded corn-based ethanol production, and two climate scenarios, including increases in water discharge by 5% and 10%, suggests that riverine N export is likely to increase by as much as 24% in response to heavier fertilizer use for expanded corn production and a 10% increase in annual discharge. However, N export by rivers could decrease below present-day export through reduced reliance on commercial fertilizer use.

[EcoDebate, 26/03/2009]

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