|
|
Sử dụng kỹ thuật đồng vị trong nông nghiệp giúp giảm phát thải khí nhà kính
14:02 18/07/2016: Việc cân bằng giữa phân bón, nước và đất được sử dụng với các loại cây trồng nông nghiệp đã được chứng minh là giúp giảm phát thải khí nhà kính (GHG) nguyên nhân dẫn đến biến đổi khí hậu và sự nóng lên toàn cầu. Nhưng để có một sự cân bằng tối ưu đòi hỏi phải có sự hiểu biết những yếu tố này bị ảnh hưởng như thế nào bởi các điều kiện môi trường và điều kiện đất khác nhau cũng như các hoạt động quản lý trang trại. Nhằm giúp vạch ra các cách để thực hiện điều đó, các nhà khoa học đang sử dụng kỹ thuật đồng vị để xây dựng các hướng dẫn trên cơ sở khoa học giúp các nước giảm thiểu phát thải khí nhà kính.
"Ở Brazil, chúng tôi đã sản xuất các loại cây trồng và các loại thịt sử dụng các quy trình giúp giảm thiểu khí nhà kính với tác động môi trường tối thiểu, nhưng chúng tôi cần phải hiểu rõ hơn tác động của các quy trình này trong nông nghiệp và trong việc giảm lượng khí thải. Đó là cách dự án này đang giúp đỡ chúng tôi " Segundo Urquiaga, một nhà nghiên cứu từ Tập đoàn nghiên cứu nông nghiệp Brazil, người đang tham gia vào một dự án về giảm thiểu phát thải khí nhà kính được hỗ trợ bởi IAEA, hợp tác với Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp của Liên hợp quốc (FAO) cho biết. Brazil đã làm việc với IAEA trong hơn 30 năm để nghiên cứu về tác động môi trường của ngành nông nghiệp, chiếm hơn 35% lượng khí thải nhà kính tại nước này. Quốc gia đã thành công trong việc giảm phát thải khí nhà kính khoảng 20%.
Brazil là một trong 10 quốc gia từ khắp nơi trên thế giới tham gia vào dự án này, bắt đầu vào năm 2014 và kéo dài đến năm 2019, nơi mà các nhà khoa học đang sử dụng đồng vị và các kỹ thuật khác để nghiên cứu các quá trình tự nhiên của đất, cây và phân bón dưới các điều kiện khí hậu khác nhau và tối ưu hóa các hoạt động nông nghiệp để bảo vệ các nguồn tài nguyên đồng thời làm giảm khí nhà kính. Một số quốc gia như Brazil, đạt được nhiều tiến bộ hơn trong nghiên cứu, và là một nguồn quan trọng cho những nước mới bắt đầu. Nhưng vì mỗi quốc gia phải đối mặt với các điều kiện môi trường và kinh nghiệm khác nhau nên thậm chí những nước tiên tiến hơn cũng có thể học tập kinh nghiệm.
"Dự án này cung cấp cơ hội để chia sẻ với những người và những quốc gia khác nhau. Chúng ta có thể mở rộng kiến thức và xây dựng một mạng lưới tốt. Nhưng với rất nhiều kinh nghiệm khác nhau, sẽ giúp tất cả chúng ta đẩy nhanh tốc độ quá trình nghiên cứu thay vì có thể mất nhiều năm" Nario Mouat Maria Adriana, một nhà nghiên cứu của Ủy ban Năng lượng hạt nhân Chile cho biết.
Giảm phát thải khí nhà kính liên quan đến nông nghiệp là một khía cạnh chính của cuộc chiến chống biến đổi khí hậu, nhưng nó phải được thực hiện theo cách mà người nông dân vẫn có thể gia tăng sản xuất, Christopher Müller, một chuyên gia từ Justus Liebig-Đại học Giessen ở Đức, tham gia vào tổ chức và thực hiện dự án này giải thích. "Trong khi rõ ràng là đất và cây trồng có các quy trình tự nhiên có thể giúp chúng ta đối phó với khí nhà kính, có rất nhiều yếu tố có thể ảnh hưởng đến cách thực hiện các quy trình từ một hệ sinh thái này đến hệ sinh thái tiếp theo. Nếu chúng ta có thể hiểu tốt hơn những yếu tố này hoạt động như nào, chúng ta có thể giúp định hướng các hoạt động nông nghiệp để cải thiện tình hình toàn cầu của chúng ta trong khi vẫn bảo vệ tài nguyên đất, điều này sẽ trở nên quan trọng hơn trong tương lai. "
Nông nghiệp đóng góp hơn 20% của việc phát thải khí thải nhà kính toàn cầu gây ra bởi hoạt động của con người, theo Cuộc họp Liên Chính phủ về Biến đổi Khí hậu (IPCC). Khí nhà kính như Carbon dioxide (CO2), nitơ oxit (N2O) và mêtan (CH4), giữ nhiệt trong khí quyển của Trái đất bằng cách hấp thụ bức xạ nhiệt từ Trái đất, làm tăng nhiệt độ của Trái đất. Trong khi hiệu ứng nhà kính là một quá trình tự nhiên qua đó Trái Đất quy định nhiệt độ và hỗ trợ sự sống, quá nhiều khí nhà kính sẽ dẫn đến hiện tượng nóng lên toàn cầu
Do tác động của khí GHG trên thế giới, cộng đồng quốc tế đang cố gắng thông qua các hiệp định như Công ước khung của Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu (UNFCCC) để đạt được các mục tiêu quan trọng nhằm giảm thiểu việc phát thải khí nhà kính và giảm thiểu tác động của chúng.
Theo các dữ liệu khoa học thu thập được, có thể được tích hợp vào các cách tiếp cận quốc gia để giảm thiểu khí nhà kính, Maria Adriana giải thích. "Các nhà hoạch định chính sách cần thông tin này để họ có thể đưa ra các quyết định về cách có thể giảm thiểu khí nhà kính tại một quốc gia, và cũng làm thế nào thực hiện nhiều chương trình nhằm khuyến khích nông dân áp dụng các phương pháp này. Những gì chúng ta đang làm hiện nay là một phần của quá trình đó”.
Thông qua những nghiên cứu toàn cầu, các nhà khoa học hy vọng sẽ cải tến cách tiếp cận giảm thiểu và có được một ý tưởng tốt hơn về các quy trình này. "Chúng ta cần kiểu dự án này bởi chúng ta có thể so sánh kết quả để có được một sự hiểu biết tốt hơn về toàn cảnh", Segundo nói. "Ví dụ, chỉ phân tích carbon trong một môi trường không đủ để hiểu carbon hoạt động như thế nào trong một môi trường khác. Chúng ta phải so sánh và học hỏi lẫn nhau để giúp hình thành cách tiếp cận để có được những kết quả tốt. "
Kỹ thuật đồng vị đang giúp các nhà khoa học phát hiện ra những chi tiết này. Những kỹ thuật này liên quan đến các đồng vị, là các nguyên tử của cùng một nguyên tố có cùng số proton nhưng khác số nơtron. Nitơ-15 là một đồng vị ổn định của nitơ, trong khi Cacbon-13 là một đồng vị của carbon. Cả hai đều được tìm thấy tự nhiên trong đất, phân bón, nước và thực vật. Do đó có thể sử dụng các đồng vị này để đo và theo dõi các khí như CO2 và N2O được hình thành, thải và hấp thu như thế nào và vào lúc nào.
"Kỹ thuật đồng vị cực kỳ chính xác và cho phép các nhà khoa học hiểu rõ hơn về những gì đang xảy ra ở mỗi bước của quá trình, đó là điều mà các kỹ thuật thông thường không thể mang lại" Mohammad Zaman, một nhà khoa học về đất ở Phòng kỹ thuật hạt nhân trong thực phẩm và nông nghiệp của FAO và IAEA, cho biết. "Đây là chi tiết quan trọng để làm sáng tỏ những phức tạp trong các quá trình tự nhiên này, có thể khác nhau đánh kể từ một môi trường này so với môi trường tiếp theo. Nó giúp xác định cách người nông dân có thể phát triển các loại cây trồng bền vững, tiết kiệm nước, giảm bớt việc sử dụng các loại phân bón đắt tiền, trong khi bảo vệ các nguồn tài nguyên quý giá của Trái đất."
Brazil là một trong 10 quốc gia từ khắp nơi trên thế giới tham gia vào dự án này, bắt đầu vào năm 2014 và kéo dài đến năm 2019, nơi mà các nhà khoa học đang sử dụng đồng vị và các kỹ thuật khác để nghiên cứu các quá trình tự nhiên của đất, cây và phân bón dưới các điều kiện khí hậu khác nhau và tối ưu hóa các hoạt động nông nghiệp để bảo vệ các nguồn tài nguyên đồng thời làm giảm khí nhà kính. Một số quốc gia như Brazil, đạt được nhiều tiến bộ hơn trong nghiên cứu, và là một nguồn quan trọng cho những nước mới bắt đầu. Nhưng vì mỗi quốc gia phải đối mặt với các điều kiện môi trường và kinh nghiệm khác nhau nên thậm chí những nước tiên tiến hơn cũng có thể học tập kinh nghiệm.
"Dự án này cung cấp cơ hội để chia sẻ với những người và những quốc gia khác nhau. Chúng ta có thể mở rộng kiến thức và xây dựng một mạng lưới tốt. Nhưng với rất nhiều kinh nghiệm khác nhau, sẽ giúp tất cả chúng ta đẩy nhanh tốc độ quá trình nghiên cứu thay vì có thể mất nhiều năm" Nario Mouat Maria Adriana, một nhà nghiên cứu của Ủy ban Năng lượng hạt nhân Chile cho biết.
Giảm phát thải khí nhà kính liên quan đến nông nghiệp là một khía cạnh chính của cuộc chiến chống biến đổi khí hậu, nhưng nó phải được thực hiện theo cách mà người nông dân vẫn có thể gia tăng sản xuất, Christopher Müller, một chuyên gia từ Justus Liebig-Đại học Giessen ở Đức, tham gia vào tổ chức và thực hiện dự án này giải thích. "Trong khi rõ ràng là đất và cây trồng có các quy trình tự nhiên có thể giúp chúng ta đối phó với khí nhà kính, có rất nhiều yếu tố có thể ảnh hưởng đến cách thực hiện các quy trình từ một hệ sinh thái này đến hệ sinh thái tiếp theo. Nếu chúng ta có thể hiểu tốt hơn những yếu tố này hoạt động như nào, chúng ta có thể giúp định hướng các hoạt động nông nghiệp để cải thiện tình hình toàn cầu của chúng ta trong khi vẫn bảo vệ tài nguyên đất, điều này sẽ trở nên quan trọng hơn trong tương lai. "
Nông nghiệp đóng góp hơn 20% của việc phát thải khí thải nhà kính toàn cầu gây ra bởi hoạt động của con người, theo Cuộc họp Liên Chính phủ về Biến đổi Khí hậu (IPCC). Khí nhà kính như Carbon dioxide (CO2), nitơ oxit (N2O) và mêtan (CH4), giữ nhiệt trong khí quyển của Trái đất bằng cách hấp thụ bức xạ nhiệt từ Trái đất, làm tăng nhiệt độ của Trái đất. Trong khi hiệu ứng nhà kính là một quá trình tự nhiên qua đó Trái Đất quy định nhiệt độ và hỗ trợ sự sống, quá nhiều khí nhà kính sẽ dẫn đến hiện tượng nóng lên toàn cầu
Do tác động của khí GHG trên thế giới, cộng đồng quốc tế đang cố gắng thông qua các hiệp định như Công ước khung của Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu (UNFCCC) để đạt được các mục tiêu quan trọng nhằm giảm thiểu việc phát thải khí nhà kính và giảm thiểu tác động của chúng.
Theo các dữ liệu khoa học thu thập được, có thể được tích hợp vào các cách tiếp cận quốc gia để giảm thiểu khí nhà kính, Maria Adriana giải thích. "Các nhà hoạch định chính sách cần thông tin này để họ có thể đưa ra các quyết định về cách có thể giảm thiểu khí nhà kính tại một quốc gia, và cũng làm thế nào thực hiện nhiều chương trình nhằm khuyến khích nông dân áp dụng các phương pháp này. Những gì chúng ta đang làm hiện nay là một phần của quá trình đó”.
Thông qua những nghiên cứu toàn cầu, các nhà khoa học hy vọng sẽ cải tến cách tiếp cận giảm thiểu và có được một ý tưởng tốt hơn về các quy trình này. "Chúng ta cần kiểu dự án này bởi chúng ta có thể so sánh kết quả để có được một sự hiểu biết tốt hơn về toàn cảnh", Segundo nói. "Ví dụ, chỉ phân tích carbon trong một môi trường không đủ để hiểu carbon hoạt động như thế nào trong một môi trường khác. Chúng ta phải so sánh và học hỏi lẫn nhau để giúp hình thành cách tiếp cận để có được những kết quả tốt. "
Kỹ thuật đồng vị đang giúp các nhà khoa học phát hiện ra những chi tiết này. Những kỹ thuật này liên quan đến các đồng vị, là các nguyên tử của cùng một nguyên tố có cùng số proton nhưng khác số nơtron. Nitơ-15 là một đồng vị ổn định của nitơ, trong khi Cacbon-13 là một đồng vị của carbon. Cả hai đều được tìm thấy tự nhiên trong đất, phân bón, nước và thực vật. Do đó có thể sử dụng các đồng vị này để đo và theo dõi các khí như CO2 và N2O được hình thành, thải và hấp thu như thế nào và vào lúc nào.
"Kỹ thuật đồng vị cực kỳ chính xác và cho phép các nhà khoa học hiểu rõ hơn về những gì đang xảy ra ở mỗi bước của quá trình, đó là điều mà các kỹ thuật thông thường không thể mang lại" Mohammad Zaman, một nhà khoa học về đất ở Phòng kỹ thuật hạt nhân trong thực phẩm và nông nghiệp của FAO và IAEA, cho biết. "Đây là chi tiết quan trọng để làm sáng tỏ những phức tạp trong các quá trình tự nhiên này, có thể khác nhau đánh kể từ một môi trường này so với môi trường tiếp theo. Nó giúp xác định cách người nông dân có thể phát triển các loại cây trồng bền vững, tiết kiệm nước, giảm bớt việc sử dụng các loại phân bón đắt tiền, trong khi bảo vệ các nguồn tài nguyên quý giá của Trái đất."
VH- Theo IAEA
Tin bài khác
Thống kê truy cập
Online: 7
Số lượt truy cập: 10303289
Lên đầu trang
 |