Molti paesi potrebbero utilizzare meno fertilizzanti azotati nella loro agricoltura senza compromettere i raccolti, come sta dimostrando un team di ricerca internazionale guidato dagli scienziati dell'ETH David Wüpper e Robert Finger.

Il mondo è inondato di azoto. In agricoltura, l'azoto viene utilizzato come fertilizzante per aumentare la produzione, ma questo causa uno dei maggiori problemi ambientali del nostro tempo. L'inquinamento da azoto ha effetti dannosi sull'acqua e sul suolo ed è anche dannoso per la salute umana e animale. Cosa c'è di più, quando l'aria o la pioggia trasportano azoto in habitat non fertilizzati, come paludi o foreste, provoca un declino della biodiversità naturale.

I governi nazionali hanno il potere di arginare il problema. Ciò che serve sono politiche nazionali e internazionali che guidino il sistema alimentare globale verso rese più elevate e un impatto ambientale molto più basso. Però, la ricerca fino ad oggi ha appena toccato la misura in cui i paesi influenzano effettivamente il loro inquinamento da azoto e i loro raccolti.

Quantificare l'impatto complessivo dei paesi

Ora, I ricercatori dell'ETH David Wüpper e Robert Finger della cattedra di Economia e politica agricola hanno unito le forze con altri autori internazionali per indagare per la prima volta sull'impatto complessivo di quasi tutti i paesi del mondo sull'inquinamento da azoto e sui raccolti. I risultati del loro studio sono stati recentemente pubblicati sulla rivista Cibo naturale .

In questa pubblicazione, i ricercatori mostrano che i paesi hanno in effetti un impatto importante, soprattutto sui livelli di inquinamento da azoto. Infatti, l'impatto dei paesi sull'inquinamento è spesso molte volte maggiore del loro effetto sui raccolti.

Limitare l'uso senza compromettere la resa

In molti paesi un uso molto maggiore di fertilizzanti azotati ha ridotto solo marginalmente il loro divario di resa:la differenza tra la resa potenziale e la resa effettiva ottenuta. Globale, quando i singoli paesi tentano di colmare il divario di rendimento dell'1%, questo è associato a un aumento del 35% dell'inquinamento da azoto su scala globale. In altre parole, alcuni paesi utilizzano enormi quantità di fertilizzanti ma ottengono molto poco in termini di resa aggiuntiva. Ciò porta i ricercatori a concludere che molti paesi potrebbero limitare l'uso di fertilizzanti senza vedere riduzioni della resa.

Nel loro studio, hanno anche identificato i fattori che spiegano l'uso complessivo di azoto e l'inquinamento relativo ai raccolti. I fattori chiave includono la qualità delle istituzioni, il grado di sviluppo economico e la dimensione della popolazione, Per esempio, ma anche la quota dell'agricoltura nel totale dell'economia del paese.

Un altro fattore importante che influenza l'inquinamento da azoto di un paese sono i sussidi statali diretti per ridurre il costo dei fertilizzanti azotati. Però, svolgono un ruolo anche le sovvenzioni indirette e le misure politiche che incidono sul prezzo dei prodotti agricoli in relazione ai costi dei fertilizzanti, così come i regolamenti e le leggi, formazione degli agricoltori, tecnologia e persino strutture commerciali.

Valutazione dell'azoto globale e dei dati sulla resa

Un esempio di come i fattori specifici del paese influenzino l'inquinamento da azoto può essere visto al confine tra Kazakistan e Cina, una regione naturalmente secca con vegetazione rada. Le immagini satellitari mostrano che dal lato cinese la vegetazione è rigogliosa e verde fino al confine, ma dal lato kazako cambia bruscamente e diventa meno verde. Ciò indica la presenza di irrigazione e ampie quantità di fertilizzanti azotati da parte cinese.

"Una differenza così marcata nella vegetazione non può essere un fenomeno naturale, "dice Wüpper, autore principale dello studio. "Questo esempio illustra che il paese in cui si trovano i campi è un fattore decisivo per la resa e l'inquinamento da azoto, " spiega. "Tuttavia, sarebbe possibile per la Cina ottenere un rendimento simile con un inquinamento da azoto significativamente inferiore".

Anche la Svizzera non è certo un poster per i livelli di inquinamento da azoto. Come altri paesi europei, ma molto di più, continua ad applicare fertilizzanti azotati in grandi volumi che sono troppo per le colture da assorbire completamente. L'eccedenza finisce in flussi, laghi e altri ecosistemi.

"L'agricoltura in Svizzera è molto intensiva, " Dice Wüpper. Spiega che questo ha un impatto diretto sull'inquinamento da azoto, anche perché il foraggio che mangiano gli animali svizzeri proviene dall'estero. Però, il letame prodotto dal bestiame viene sparso sul suolo svizzero, dove contribuisce ai livelli di inquinamento da azoto.

Gli strumenti economici sono un'opzione politica

"Globale, però, c'è un equilibrio irregolare nella distribuzione delle risorse di fertilizzanti in tutto il mondo, " dicono i ricercatori per riassumere. Mentre la Svizzera ha un eccesso di offerta, altre regioni del mondo non ne hanno abbastanza. In alcune zone dell'Africa subsahariana, Per esempio, gli agricoltori sottoutilizzano fertilizzanti azotati. Però, se dovessero aumentare solo marginalmente il loro uso di fertilizzanti azotati, sarebbero in grado di aumentare significativamente i loro raccolti. Mitigare questo squilibrio globale dei fertilizzanti consentirebbe di aumentare considerevolmente i raccolti in alcuni luoghi e di ridurre notevolmente l'inquinamento in altri.

Un modo per raggiungere questo obiettivo sarebbe regolare il costo del fertilizzante azotato. Nei paesi in cui si usa troppo, il costo del fertilizzante dovrebbe aumentare, per esempio. introducendo una tassa sull'azoto, o da altri strumenti e adeguamenti politici. Al contrario, nei paesi in cui viene utilizzato troppo poco fertilizzante azotato, il prezzo dovrebbe scendere per esempio. introducendo un sussidio per l'azoto, o da altri strumenti e adeguamenti politici.

Un altro approccio prevede cambiamenti nelle stesse aziende agricole. Il governo e l'industria potrebbero offrire incentivi agli agricoltori per rendere la loro produzione agricola più rispettosa dell'ambiente. Potevano, Per esempio, promuovere determinati processi produttivi che aumentano l'efficienza dell'uso dell'azoto. Inoltre, gli agricoltori che utilizzano meno azoto e di conseguenza devono fare i conti con rese inferiori potrebbero ricevere una compensazione finanziaria dallo Stato.

Enorme potenziale nell'agricoltura di precisione

Le nuove tecnologie potrebbero anche aumentare l'efficienza dell'azoto. "Stiamo parlando della cosiddetta agricoltura di precisione, un concetto in cui il fertilizzante viene applicato solo dove è effettivamente necessario. Ciò può aumentare l'efficienza d'uso e ridurre i problemi ambientali senza diminuire la produzione, "Dito spiega.

"Ma anche il consumo può fare una grande differenza, " aggiunge Wüpper. Sottolinea che un terzo di tutto il cibo prodotto va sprecato, intensificazione dell'inquinamento da azoto e dei danni ambientali. "Se riduciamo lo spreco alimentare, riduciamo i problemi ambientali, pure, " dice. Una dieta molto povera di carne aiuta anche a ridurre i livelli in eccesso di fertilizzante perché se gli agricoltori producono meno carne, meno letame finisce sui campi.