As emissões reativas de nitrogênio contribuem para os gases de efeito estufa, bem como poluição do ar e da água. Pela primeira vez, pesquisadores da Universidade McGill calcularam a pegada de nitrogênio do Canadá (semelhante a uma pegada de carbono) em nível nacional e provincial. Eles analisaram os três setores primários que contribuem com nitrogênio para o meio ambiente para calcular a pegada média anual de nitrogênio:produção e consumo de alimentos, tratamento de água poluída, e uso de combustível fóssil. Houve algumas surpresas quando analisaram os resultados.

"Estudos anteriores da pegada de nitrogênio em outros países enfatizaram o sistema alimentar como a principal fonte de nitrogênio liberado para o meio ambiente, "diz Graham MacDonald, um Professor Associado no Departamento de Geografia da McGill e o autor sênior do artigo publicado recentemente em Cartas de Pesquisa Ambiental . "Embora a produção e o consumo de alimentos sejam fontes importantes de nitrogênio no Canadá, nossa pesquisa mostra que a maioria das variações entre as províncias em um sentido relativo está relacionada aos combustíveis fósseis. Isso foi uma surpresa para alguns de nossos colegas. "

Variações regionais em magnitudes e determinantes de pegadas de nitrogênio

Os pesquisadores usaram uma nova abordagem de cima para baixo, que levou agricultura nacional e provincial, dados de energia e outras emissões de nitrogênio de 2018 para estimar as pegadas de nitrogênio provinciais totais e dividi-los por populações provinciais. Tipicamente, avaliações de pegadas de nitrogênio são estimadas usando uma abordagem de baixo para cima com base em informações sobre padrões de consumo pessoal (por exemplo, uso doméstico de eletricidade, distâncias percorridas ou voadas, consumo de carne, etc.). Usando essa nova abordagem híbrida, os pesquisadores calculam que a pegada total anual de nitrogênio reativo do Canadá é de aproximadamente 996 gigagramas (ou 996 bilhões de quilogramas) por ano. Isso se traduz em uma pegada média de nitrogênio de cerca de 27 kg de nitrogênio emitido por pessoa por ano no Canadá. Mas este número esconde muitas variações regionais, tanto em termos da magnitude quanto dos vetores responsáveis ​​por essas emissões.

"Ontário e Quebec são os que mais contribuem para a pegada nacional de nitrogênio simplesmente porque mais de dois terços da população canadense vive nessas províncias, "diz Sibeal McCourt, um Ph.D. aluno do Departamento de Geografia da McGill e primeiro autor do estudo. "Mas a pegada de nitrogênio de Saskatchewan, em uma base per capita, é o maior do país, quase o dobro de Ontário. Isso porque a província tem um forte setor de mineração e depende do carvão e do gás natural para obter energia ”.

Movendo-se para usar o nitrogênio de forma mais eficiente

"Antes que possamos reduzir nossa pegada nacional geral de nitrogênio, é essencial entender quais setores em cada província estão contribuindo mais para a poluição do nitrogênio para que o problema possa ser tratado em um nível mais local, "acrescenta McCourt." Esta pesquisa nos ajudará a entender melhor o onde / quem / como das ações para reduzir as emissões de nitrogênio, atribuir responsabilidade a diferentes atores (incluindo nossos próprios padrões de consumo, como nossas dietas pessoais), e, em última análise, usar nitrogênio de forma mais eficiente no Canadá. "

Dada a contribuição relativa do consumo de carne e emissões relacionadas com combustíveis fósseis para pegadas de nitrogênio provinciais, os pesquisadores sugerem que a adoção de dietas mais baseadas em vegetais, a promoção do uso de veículos elétricos e a continuação da mudança para fontes de energia renováveis ​​para eletricidade, sempre que possível, estão entre as opções de política que seriam mais relevantes em grande parte do país. Também podem ser tomadas medidas para tornar o sistema alimentar como um todo menos "gotejante" em termos de nitrogênio.

"Muita atenção de pesquisa está sendo dada para melhorar a eficiência do uso de nitrogênio na agricultura, que pode ajudar muito a mitigar a pegada de nitrogênio canadense, "diz MacDonald." O que é particularmente interessante sobre uma abordagem de pegada é que ela nos permite comparar o potencial desses diferentes esforços individuais e coletivos em direção à sustentabilidade. "

Alguns detalhes sobre as variações nas pegadas de nitrogênio provinciais

Os pesquisadores analisaram os três setores primários que contribuem para as pegadas de nitrogênio nas províncias:produção e consumo de alimentos, tratamento de águas residuais e combustíveis fósseis.

Produção e consumo de alimentos

• Em todas as províncias, 35-40% das pegadas de nitrogênio vêm do consumo de carne bovina.
• Em Ontário, New Brunswick e Quebec, o consumo de carne bovina é o maior impulsionador geral da pegada de nitrogênio provincial e o segundo maior impulsionador em todas as outras províncias, exceto Alberta e Saskatchewan.
• Além de Ontário e Quebec, em todas as outras províncias, menos de 50% da pegada de nitrogênio vem da produção de alimentos.
• As diferenças nos tipos de safras cultivadas e nas técnicas de manejo da fazenda afetam a porção das pegadas de nitrogênio provinciais relacionadas à agricultura.

Tratamento de água poluída

• O tratamento de águas residuais é o terceiro maior impulsionador da pegada nacional e da maioria das províncias, uma vez que existem níveis relativamente baixos de remoção de nitrogênio em tratamentos de águas residuais em todo o país.
• Apenas cerca de 30% da população do Canadá está conectada aos sistemas municipais de esgoto que recebem tratamentos que se concentram na remoção de nitrogênio.
• Províncias costeiras (British Columbia, Nova Escócia, New Brunswick, Ilha Principe Edward, Terra Nova e Labrador) com densidades populacionais relativamente baixas, e que descarregam principalmente nas águas costeiras, geralmente têm padrões de efluentes mais baixos (e remoção de nitrogênio) do que as províncias do interior (Ontário, Manitoba, Saskatchewan e Alberta).
• Alberta é a província com a maior proporção de sua população coberta por tratamento de águas residuais, que também se concentra explicitamente na remoção de nitrogênio.
• Na Colúmbia Britânica, apenas 10% da população é coberta por esse tipo de tratamento de águas residuais e é também a província com a maior pegada de nitrogênio em águas residuais.

Combustíveis fósseis

• A queima de combustíveis fósseis é responsável por 40% da pegada média de nitrogênio canadense, mas as pegadas de nitrogênio relacionadas aos combustíveis fósseis variam consideravelmente por província.
• As emissões de nitrogênio relacionadas ao transporte são a maior parte da pegada de nitrogênio dos combustíveis fósseis.
• Veículos pesados ​​a diesel, tipicamente associado ao transporte rodoviário, mineração e outras atividades de extração de recursos, são um dos principais contribuintes para as emissões de transporte.
• Na Nova Scotia, Saskatchewan e Alberta proporções relativamente altas das redes de energia são alimentadas pela queima de carvão. As 3 províncias têm uma pegada energética média combinada de nitrogênio de quase 7 kg de nitrogênio por pessoa.
• Em outras províncias que dependem de energias renováveis ​​e energia nuclear, a pegada média de nitrogênio relacionada à energia é de cerca de 1,5 kg por pessoa.

Os três territórios do norte foram excluídos do estudo devido a dados limitados.