Globalne ocieplenie zwiększa emisję amoniaku i obniża skuteczność działań ograniczających

Dlaczego cieplejsze gospodarstwa mają znaczenie dla naszego powietrza

Większość ludzi rzadko myśli o amoniaku, a tymczasem ten niewidoczny gaz pochodzący z gospodarstw może zamglić powietrze, którym oddychamy, uszkadzać rośliny dzikie i w ukryciu marnować nawozy warte miliardy dolarów. W tym badaniu postawiono proste, ale pilne pytanie: czy wraz z ociepleniem planety zanieczyszczenie amoniakiem z rolnictwa na świecie się pogorszy, i czy dzisiejsze plany oczyszczania powietrza będą nadal działać zgodnie z oczekiwaniami?

Jak gospodarstwa wypuszczają ukryty gaz

Rolnictwo jest zdecydowanie głównym źródłem amoniaku w powietrzu, napędzanym przez obornik zwierzęcy i nawozy syntetyczne. Gdy krowy, świnie i inne zwierzęta wydalają azot, a nawozy są rozprowadzane na polach, część tego azotu ucieka jako gaz amoniaku. Gdy trafi do powietrza, przyczynia się do powstawania drobnych cząstek szkodliwych dla zdrowia i zmniejszających widoczność, a później opada z powrotem na ziemię, gdzie może stresować wrażliwe rośliny i osłabiać bioróżnorodność. Jednocześnie każdy gram amoniaku, który ucieka, to utracony nawóz, co zmniejsza efektywność wykorzystania cennego azotu na gospodarstwach.

Dlaczego ciepło zwiększa straty amoniaku

Amoniak jest szczególnie wrażliwy na temperaturę. Prosta chemia sugeruje, że przy innych czynnikach równych emisje mogą mniej więcej podwajać się przy wzroście temperatury o kilka stopni. Jednak prawdziwe gospodarstwa są bardziej złożone, z wieloma współdziałającymi etapami — od pomieszczeń dla zwierząt, przez przechowywanie obornika, po jego rozsiew. Aby uchwycić tę złożoność, autorzy używają szczegółowego modelu komputerowego o nazwie AMCLIM, który śledzi przepływy azotu w systemach uprawnych i hodowlanych na całym świecie. Model uwzględnia lokalny klimat, glebę, warunki chowu zwierząt, gospodarowanie obornikiem i praktyki nawożenia, a następnie symuluje, ile azotu ucieka jako amoniak przy różnych temperaturach.

Co model mówi o cieplejszym świecie

Symulacje szacują, że w 2010 r. rolnictwo uwolniło około 45 milionów ton azotu w postaci amoniaku, z czego mniej więcej dwie trzecie pochodziło od zwierząt hodowlanych, a jedna trzecia z nawozów syntetycznych. Emisje są najwyższe w Azji Południowej i Wschodniej, Europie oraz obu Amerykach, z punktami zapalnymi na Nizinie Chińskiej, północnych Indiach, Pakistanie, częściach wschodnich Stanów Zjednoczonych i w Holandii. Średnio badanie wykazuje, że każde 1 °C globalnego ocieplenia zwiększa emisje amoniaku z rolnictwa o około 3–4 proc., choć reakcja zależy od regionu i od etapu w systemie gospodarstwa. Regiony chłodniejsze wykazują silną wrażliwość, ponieważ ocieplenie uwalnia więcej parowania, podczas gdy w już gorących obszarach wiele łatwo traconego azotu zostało już uprzednio wyemitowane.

Presja klimatu na wysiłki oczyszczające

Zespół następnie testuje pakiet sześciu prostych środków często zalecanych do ograniczania amoniaku: nieco niższe dawki nawozu, lepsze umiejscowienie nawozu i obornika w glebie, udoskonalone żywienie zwierząt w celu redukcji strat, mniejsze powierzchnie emitujące w pomieszczeniach dla zwierząt oraz przykryte magazynowanie obornika. W dzisiejszym klimacie ten zestaw mógłby zmniejszyć globalne emisje amoniaku z rolnictwa o około 31 proc. Jednak po uwzględnieniu przyszłego ocieplenia według standardowych scenariuszy klimatycznych ten sam pakiet przynosi mniejsze korzyści. Pod koniec XXI wieku prognozowane ocieplenie samo w sobie zwiększa emisje o 5–22 proc., w zależności od stopnia ograniczenia gazów cieplarnianych. W rezultacie globalne zmniejszenie osiągalne dzięki tym sześciu środkom kurczy się do 16–28 proc., a skuteczność w niektórych regionach, takich jak Ameryka Południowa, spada niemal do zera.

Co to oznacza dla żywności i środowiska

Dla osób niespecjalizujących się kluczowy przekaz jest taki, że zwalczanie zanieczyszczeń amoniakiem nie może być oderwane od zwalczania zmiany klimatu. Cieplejsze warunki ułatwiają ucieczkę azotu z gospodarstw do powietrza, częściowo niwelując korzyści znanych praktyk zarządzania. Badanie konkluduje, że aby chronić jakość powietrza, ekosystemy i wartość nawozu, społeczeństwa będą potrzebować zarówno silniejszych działań na rzecz ograniczenia emisji gazów cieplarnianych, jak i bardziej ambitnych środków kontrolnych amoniaku obejmujących cały łańcuch: pomieszczenia dla zwierząt, gospodarowanie obornikiem i stosowanie nawozów. Innymi słowy, czystsze rolnictwo w przyszłości będzie zależeć od niższych temperatur oraz mądrzejszych praktyk.

Cytowanie: Jiang, J., Stevenson, D.S., Uwizeye, A. et al. Global warming increases ammonia emissions and reduces the efficacy of mitigation actions. Commun Earth Environ 7, 398 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03404-3

Słowa kluczowe: emisje amoniaku, rolnictwo, ocieplenie klimatu, jakość powietrza, zanieczyszczenie azotem