Nov pregled raziskav kaže, da tehnologija, ki temelji na naravi bioplin – material, bogat z ogljikom – bi lahko bil pomembno orodje za uporabo v kmetijstvu za blažitev podnebnih sprememb.
Biooglje, narejeno s pirolizo, ki vključuje segrevanje organskega materiala v okolju z nizko vsebnostjo kisika, se biooglje – oglju podobna, porozna snov – že dolgo uporablja za pridelavo pridelkov kot sredstvo za izboljšanje tal ali sredstvo za sekvestracijo ogljika.
Raziskovalci so nedavno opazili ponovno oživitev povečanega zanimanja za tehnologijo zaradi njene edinstvene fizične strukture ter različnih kmetijskih in okoljskih koristi.
Zaradi teh razlogov si potencial biooglja za odstranjevanje velikih količin toplogrednih plinov iz ozračja zasluži ponovno oceno, je dejal Raj Shrestha, glavni avtor študije in znanstveni sodelavec v vrtnarstvo in rastlinstvo na državni univerzi Ohio.
»Ko kmetje pridelujejo svoje pridelke, uporabljajo gnojila in/ali gnoj ter uporabljajo različne stroje za obdelavo tal,« je dejal Shrestha. "Pri tem nastajajo toplogredni plini, ki se sproščajo v ozračje."
Toda kmetje bi lahko zmanjšali ta vpliv z uporabo biooglja na svojih poljih, glede na dokument, ki je bil nedavno objavljen v Časopis za kakovost okolja.
»Če lahko prepričamo kmete, da je pretvorba biomase v biooglje dobra za dolgoročno trajnost tal, gospodarstvo in okolje, potem bomo lahko videli široko sprejetje te tehnologije,« je dejal Shrestha.
Raziskovalci so pregledali več kot 200 terenskih študij, izvedenih po vsem svetu, ki so preučevale vpliv uporabe biooglja v kmetijstvu na emisije dušikovega oksida, metana in ogljikovega dioksida – plinov, ki lovijo toploto in povzročajo segrevanje zemeljskega ozračja.
Skupina je ugotovila, da ima količina biooglja v tleh različne učinke na lokalne emisije toplogrednih plinov, ki segajo od zmanjšanja do povečanja in v nekaterih primerih brez sprememb. Toda na splošno je ekipa odkrila, da je uporaba biooglja na terenu znižala količino dušikovega oksida v zraku za približno 18 % in metana za 3 %.
Samo biooglje tudi ni bilo učinkovito pri zmanjševanju emisij ogljikovega dioksida, vendar je pomagalo v kombinaciji s komercialnimi dušikovimi gnojili ali drugimi organskimi materiali, kot sta gnoj ali kompost.
"Negativne emisije v naših agroekosistemih lahko dosežemo z zmanjšanjem vira ogljika in povečanjem ponora ogljika," je dejal Shrestha. Zmanjšanje zemeljskega vira ogljika je mogoče doseči z zmanjšanjem emisij toplogrednih plinov zaradi naših dejavnosti, izboljšanje ponora ogljika – povečanje sposobnosti tehnologije, da absorbira več ogljika, kot ga sprosti v ozračje – pa je mogoče doseči s povečanjem dolgoročne zaloge ogljika v tleh s pretvorbo organskih odpadkov v biooglje, je dejal.
»Dobro pri biooglju je, da prispeva k obema vidikoma ustvarjanja neto negativnega kmetijstva,« je dejal Shrestha.
Trenutno, ko kmetje pustijo ostanke pridelka na polju, se le okoli 10 % do 20 % ostankov ogljika reciklira v tla med postopkom razgradnje, toda s pretvorbo iste količine ostankov v biooglje in nanosom na polje, približno 50 % tega ogljika lahko shranimo v stabilne oblike ogljika.«
Ker lahko biooglje-ogljik, položen v zemljo, zdrži tudi od nekaj sto do tisoč let, je to trenutno ena od predlaganih najboljših praks upravljanja za doseganje negativnih emisij in preprečevanje dviga povprečne temperature Zemlje na 1.5 stopinje Celzija nad predindustrijsko ravnjo .
Glede na študijo so se med letoma 2011 in 2020 svetovni izpusti toplogrednih plinov povečali: ogljikovega dioksida za približno 5.6 %, metana za 4.2 % in dušikovega oksida za 2.7 % – kmetijstvo pa predstavlja približno 16 % teh izpustov.
Medtem ko so takšne ravni že povzročile nepopravljive spremembe globalnega podnebnega sistema, je Shrestha dejal, da bi lahko prihodnjo škodo upočasnili tako, da bi zmanjšali obseg emisij iz kmetijskega in gozdarskega sektorja.
Toda kljub potencialu biooglja kot tehnologije negativnih emisij in nedavnemu povečanju raziskav, povezanih z bioogljem, je težko pripraviti kmete, da ga uporabljajo, deloma zato, ker ni bil tržen za široko uporabo ali dobro promoviran, je dejal Shrestha.
Da bi kmetom in podjetjem, povezanim s kmetijstvom, bolje zagotovili več znanstveno utemeljenih praktičnih informacij o tehnologiji in njenih koristih, so številni zakonodajalci sprejete politike, namenjene preiskovanju njegova učinkovitost pri številnih različnih vrstah tal in okoljskih pogojih. To je cilj, ki ga deli Shrestha, saj je glavni cilj preglednega dokumenta njegove ekipe izboljšati zaupanje kmetov v biooglje, tako da se jih več odloči, da ga sprejmejo prej.
