Los investigadores quieren usar 'biochar' para combatir c

Un estudio encuentra que la tecnología 'verde' puede ayudar a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero

Universidad del Estado de Ohio

COLUMBUS, Ohio – Una nueva revisión de la investigación sugiere que la tecnología basada en la naturaleza biocarbón, un material rico en carbono, podría ser una herramienta importante para usar en la agricultura para ayudar a mitigar el cambio climático.

Hecho por pirólisis, un proceso que consiste en calentar material orgánico en un ambiente con poco oxígeno, el biocarbón, una sustancia porosa similar al carbón, se ha utilizado durante mucho tiempo para la producción de cultivos como enmienda del suelo o agente de secuestro de carbono. En los últimos años, los investigadores han visto un resurgimiento del interés en la tecnología debido a su estructura física única y sus diversos beneficios agrícolas y ambientales.

Es por estas razones que el potencial del biocarbón para eliminar grandes cantidades de gases de efecto invernadero de la atmósfera merece ser reevaluado, dijo Raj Shrestha, autor principal del estudio e investigador asociado en horticultura y ciencia de cultivos en la Universidad Estatal de Ohio.

"Cuando los agricultores cultivan sus cultivos, aplican fertilizantes y/o estiércol y usan diferentes tipos de maquinaria para labrar el suelo", dijo Shrestha. "En el proceso, se producen y liberan gases de efecto invernadero a la atmósfera".

Pero los agricultores podrían disminuir este impacto aplicando biocarbón en sus campos, según el artículo, publicado recientemente en el Journal of Environmental Quality.

"Si podemos convencer a los agricultores de que convertir la biomasa en biocarbón es bueno para la sostenibilidad a largo plazo de los suelos, la economía y el medio ambiente, entonces podremos ver una amplia adopción de esta tecnología", dijo Shrestha.

Los investigadores revisaron más de 200 estudios de campo realizados en todo el mundo que examinaron el impacto de la aplicación de biocarbón en la agricultura sobre las emisiones de óxido nitroso, metano y dióxido de carbono, gases que atrapan el calor y hacen que la atmósfera de la Tierra se caliente.

El equipo descubrió que la cantidad de biocarbón en el suelo tiene efectos variables en las emisiones locales de gases de efecto invernadero, que van desde una disminución hasta un aumento y, en algunos casos, ningún cambio. Pero, en general, el equipo descubrió que el uso de biocarbón en entornos de campo redujo la cantidad de óxido nitroso en el aire en aproximadamente un 18 % y la de metano en un 3 %.

El biocarbón por sí solo tampoco fue efectivo para reducir las emisiones de dióxido de carbono, pero ayudó cuando se combinó con fertilizante nitrogenado comercial u otros materiales orgánicos, como estiércol o compost.

"Podemos lograr emisiones negativas en nuestros agroecosistemas al reducir la fuente de carbono y mejorar el sumidero de carbono", dijo Shrestha. Se puede reducir la fuente de carbono de la Tierra reduciendo las emisiones de gases de efecto invernadero de nuestras actividades, y se puede mejorar el sumidero de carbono (aumentando la capacidad de la tecnología para absorber más carbono del que libera a la atmósfera) aumentando la reserva de carbono del suelo a largo plazo a través de la conversión de residuos orgánicos en biocarbón, dijo.

"Lo bueno del biocarbón es que contribuye a estos dos aspectos para crear una agricultura negativa neta", dijo Shrestha.

En este momento, cuando los agricultores dejan residuos de cultivos en el campo, solo alrededor del 10 % al 20 % del carbono residual se recicla en el suelo durante el proceso de descomposición, pero al convertir la misma cantidad de residuos en biocarbón y luego aplicarlo al campo, podemos almacenar alrededor del 50% de ese carbono en formas estables de carbono".

Como el biocarbón colocado en el suelo también puede durar desde unos pocos cientos hasta miles de años, actualmente es una de las mejores prácticas de gestión propuestas para lograr emisiones negativas y evitar que la temperatura promedio de la Tierra aumente a 1,5 grados centígrados por encima de los niveles preindustriales. .

Según el estudio, entre 2011 y 2020, las emisiones globales de gases de efecto invernadero aumentaron: dióxido de carbono en un 5,6 %, metano en un 4,2 % y óxido nitroso en un 2,7 %, y la agricultura representa alrededor del 16 % de estas emisiones. Si bien tales niveles ya han provocado cambios irreversibles en el sistema climático global, Shrestha dijo que los daños futuros podrían reducirse al ayudar a reducir el alcance de las emisiones de los sectores agrícola y forestal.

Sin embargo, a pesar del potencial del biocarbón como tecnología de emisión negativa y el reciente aumento en la investigación relacionada con el biocarbón, es difícil lograr que los agricultores lo apliquen, en parte porque no se ha comercializado para un uso generalizado ni se ha promocionado bien, dijo Shrestha.

Para brindar mejor información práctica y basada en la ciencia sobre la tecnología y sus beneficios para los agricultores y las empresas relacionadas con la agricultura, muchos legisladores han promulgado políticas destinadas a investigar su eficacia en muchos tipos diferentes de suelo y condiciones ambientales. Es un objetivo que comparte Shrestha, ya que el objetivo principal del documento de revisión de su equipo es mejorar la confianza de los agricultores en el biocarbón para que más de ellos opten por adoptarlo antes.

Este estudio fue apoyado por la Fundación Arthur P. Sloan. Otros coautores de Ohio State fueron Laura E. Lindsey, Rattan Lal, Klaus Lorenz y Scott M. Demyan, así como Pierre-Andre Jacinthe de la Universidad de Indiana Purdue University Indianapolis, Maninder P. Singh de la Universidad Estatal de Michigan y Wei Ren de la Universidad de Kentucky.

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Contacto: Raj K. Shrestha, [email protected]

Escrito por: Tatyana Woodall, [email protected]

Revista de Calidad Ambiental

Caso de estudio

El biocarbón como tecnología de emisión negativa: una síntesis de la investigación de campo sobre las emisiones de gases de efecto invernadero

11-mar-2023

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