Il problema dell’azoto
“L’umanità dipende dai composti contenenti azoto per la fertilizzazione delle coltivazioni, ma il loro crescente uso in tutto il mondo danneggia l’ambiente e mette in pericolo la salute di milioni di persone”. Il problema è sempre più pressante a causa del massiccio uso di combustibili fossili da una parte e la produzione di biocarburanti dall’altra. E’ necessaria un’ottimizzazione di questa risorsa fondamentale per sfamare il mondo, che sta tuttavia distruggendo il pianeta contribuendo pesantemente al riscaldamento globale e alla distruzione della biodiversità.
Affrontiamo il problema dell’inquinamento ambientale, tramite la lettura di un articolo di “Le scienze” (n° 502, Giugno 2010), intitolato “Risolvere il problema dell’azoto” di Alan R. Townsend, noto biochimico, direttore di SCOPE Nitrogen Program, e Robert W. Howarth,
docente al dipartimento di Ecology & Evolutionary Biology Cornell University.
T. & H. analizzano gli effetti dell’azoto sullo stato di salute ambientale al fine di presentare un’alternativa per uscire dalla morsa dell’inquinamento outdoor. Le attività umane hanno triplicato la quantità di azoto reattivo rilasciato nell’ambiente. Si stima che tali attività producano circa 200 miliardi di tonnellate all’anno, prodotti dai fertilizzanti sintetici piuttosto che dai combustibili fossili oppure come indotto da lavorazioni industriali varie. A volte si presentano soluzioni semplicistiche come produrre combustibili dal mais oppure eliminare la produzione di fertilizzanti sintetici. Gli autori vogliono così sensibilizzare l’opinione pubblica ad essere più critica nei confronti di queste scelte perché, ad esempio, l’introduzione di biocombustibili potrebbe indurre un aumento spropositato di fertilizzanti, tale da contribuire al riscaldamento globale più di quanto non sia possibile ridurre con l’eliminazione dei combustibili fossili. Allo stesso modo l’eliminazione dei fertilizzanti andrebbe a pesare sulla capacità produttiva alimentare di quei paesi che hanno maggiori problemi nutrizionali come l’Africa subsahariana. E’ evidente che è necessario intervenire su più fronti comprendendo una volta per tutti che l’unica strada possibile è un uso consapevole delle risorse mondiali.
La scoperta della trasformazione dell’azoto nello stato reattivo di Karlsruhe insieme all’industrializzazione del processo da parte di Bosch ha rivoluzionato l’agricoltura permettendo colture su terreni altrimenti infertili. Il prezzo da pagare però in termini ambientali per tale scoperta è stato l’immissione in atmosfera, nei fiumi, negli oceani di ingenti quantità di azoto reattivo. Per comprendere l’impatto ambientale di tale fenomeno è necessario fare alcuni semplici osservazioni. Gli effetti dannosi e benefici dell’azoto avvengono quando la molecola di N2 si scinde diventando così reattiva. La maggior parte del 78% di azoto presente in natura è inerte e la natura trasforma questa molecola in forma reattiva grazie l’azione di alcuni batteri che, tramite un processo noto come fissazione dell’azoto, si occupano di scindere il triplo legame che tiene unita la molecola. Un’altra piccola quantità resa disponibile è il risultato di fenomeni come eruzioni o fulmini. Il punto è, che l’insieme di questi processi naturali sono mantenuti in equilibrio da un processo inverso che va sotto il nome di denitrificazione, svolto da un altro gruppo di batteri che convertono per l’appunto l’azoto reattivo in N2. Il contributo umano ha rotto questa simmetria creando una sovrabbondanza di azoto reattivo che induce una serie di conseguenze ambientali. L’effetto dell’azoto è facilmente prevedibile dal momento che aumenta la crescita delle piante: ad esempio la sua presenza massiccia nei fiumi, e nei mari provoca un aumento di alghe e di piante che poi successivamente nella loro decomposizione consumano ossigeno dando vita la fenomeno delle zone morte. D’altra parte questi improvvisi accumuli di azoto facilitano alcune piante in particolare più predisposte geneticamente a questi fenomeni che prendono il sopravvento sul resto della vegetazione determinando la scomparsa di molte specie autoctone. Se però questa notizia non preoccupa più di tanto l’opinione pubblica, bisogna ricordare che alte concentrazioni di nitrati nell’acqua da bere e nell’aria sono stati dimostrati essere la causa di una serie di malattie ad alto tasso di mortalità. E’ evidente che è necessario trovare delle soluzioni percorribili ed è per questo motivo che T. & H. suggeriscono una serie accorgimenti da seguire: – installare tecnologie per intrappolare Nox; – usare il giusto quantitativo di fertilizzante senza abusarne; – circondare le aree fortemente coltivate con zone umide al fine di fermare l’azoto prima che raggiunga fiumi laghi mare e oceani; – erogare sussidi con cui i governi incentivino la coltivazione che rispetti gli standard ambientali.
Purtroppo il problema dell’azoto è molto complesso ancora di più di quello dell’anidride carbonica perché se da una parte è possibile pensare almeno in via teorica ad una società che non usi combustibile fossile per produrre energia è impensabile una società che non usi fertilizzanti perché sono necessari al nutrimento. E’ però importante fare meglio e in questi termini un ruolo fondamentale è deve essere svolto dal cittadino appositamente educato. Ancora una volta nel tentativo di proporre soluzioni a problemi ambientali non si riesce a fornire una strada unica ma è necessario l’intervento di tutti su più piani e proprio il lavoro che stiamo svolgendo con i post è quello di sensibilizzare la collettività a questi temi poiché è necessario l’intervento di tutti noi, per risolvere il problema e non delegare ad altri la soluzione.
M.T.
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