Біовугілля покращує родючість ґрунту

біовугілля

Відходи в багатство

Біовугілля залишається основою економіки Бангладеш і продовольчої безпеки. Проте сьогодні фермери по всій країні стикаються з погіршенням викликів — виснаженням родючості ґрунтів, зростанням цін на добрива та непередбачуваними наслідками зміни клімату. Ці зростаючі тиски загрожують не лише врожайності, але й засобам до існування мільйонів людей. Тим часом викиди вуглецю продовжують прискорювати глобальне потепління, спричиняючи екстремальні погодні явища та поглиблюючи кліматичну кризу.

Бангладеш шукає стійкі стратегії

У відповідь на це вчені та екологи звертаються до стародавнього рішення з сучасними перспективами. Ця чорна, багата на вуглець речовина, яка колись використовувалася давніми цивілізаціями, тепер отримує нову увагу завдяки своїй здатності збагачувати ґрунт, утримувати поживні речовини, зберігати вуглець і підтримувати стійкість до змін клімату. Оскільки Бангладеш шукає стійкі стратегії для забезпечення свого сільськогосподарського майбутнього, біовугілля стає потужним інструментом у боротьбі як з продовольчою невпевненістю, так і з екологічною деградацією.

Що це таке?

Це тип вугілля, виготовлений шляхом нагрівання органічних матеріалів, таких як відходи сільського господарства, деревина або гній, при високих температурах без доступу кисню. Цей процес називається піролізом. На відміну від попелу або повністю згорілого вугілля, біовугілля є стабільним і не розкладається легко. Коли його додають до ґрунту, біовугілля утримує вуглець на сотні і тисячі років. Це називається секвестрацією вуглецю — природним способом видалення вуглекислого газу з повітря та безпечного зберігання його в землі.

Чому секвестрація важлива

Вуглецевий діоксид є основним газом, що спричиняє глобальне потепління. Зазвичай, коли рослинні відходи гниють або спалюються, вони вивільняють CO2 назад в атмосферу. Але перетворення цих відходів та закопування його в ґрунт запобігає поверненню вуглецю в повітря. Вчені оцінюють, що 1 тонна біовугілля може видалити до 3 тонн газів, еквівалентних CO2, з атмосфери. Якщо біовугілля буде широко використовуватися, воно може допомогти досягти кліматичних цілей Бангладеш відповідно до Паризької угоди.

Кліматичні переваги

Допомагає навколишньому середовищу трьома потужними способами:

  • Біовугілля на 50–70 відсотків складається з чистого вуглецю. Після додавання до ґрунту воно залишається стабільним протягом сотень років. Це утримує вуглець, який інакше потрапив би в повітря у вигляді CO2.
  • Мікроби в ґрунті виробляють метан і закис азоту, два гази, які є ще більш потужними, ніж CO2. Біовугілля зменшує виробництво цих газів, змінюючи хімію ґрунту та рівень вологості.
  • Покращуючи ефективність використання поживних речовин, біовугілля зменшує потребу в синтетичних добривах, які відповідають за великі викиди N2O під час виробництва та використання. Закис азоту в 298 разів потужніший за вуглекислий газ у затримці тепла. Використання біовугілля може зменшити цей газ у ґрунті на фермах до 50 відсотків.

Місцевий контекст

Бангладеш стикається як з деградацією ґрунтів, так і зі зміною клімату. Це також рішення для обох проблем. Покращує текстуру ґрунту, підвищує мікробну активність і утримує більше води — це важливо під час посухи або повеней. У випробуваннях по всьому Бангладеш додавання до полів рису, кукурудзи та овочів збільшило врожайність на 10–25 відсотків, особливо коли його змішували з компостом або гноєм.

Забрудненню річок і ставків

Поглинає надлишок добрив і запобігає їх забрудненню річок і ставків. Воно допомагає зменшити евтрофікацію, проблему, яка вбиває рибу і шкодить здоров’ю людей. Фермери часто спалюють рослинні відходи, вивільняючи дим і CO2. Перетворення цих відходів на біовугілля зупиняє це забруднення і приносить користь замість шкоди. Якщо проекти з біовугілля будуть сертифіковані в рамках глобальних вуглецевих ринків, фермери можуть заробити гроші, зберігаючи вуглець у ґрунті.

Місцеві дослідження, інновації

Бангладеш поступово стає регіональним лідером у дослідженнях і інноваціях у сфері біовугілля завдяки зусиллям своїх університетів, дослідницьких установ і організацій розвитку. Такі установи, як Бангладешський сільськогосподарський університет, Бангладешська рада сільськогосподарських досліджень та Інститут розвитку ґрунтових ресурсів проводять польові випробування та лабораторні дослідження для оцінки ефективності біовугілля на різних типах ґрунтів і культур у різних агроекологічних зонах, включаючи Рангпур, Раджшахі, Хулну та Барісал.

Біомаси, які є місцево доступними

Вчені експериментують з різноманітними сировинами біомаси, які є місцево доступними та часто вважаються відходами, такими як лушпиння рису, стебла джуту, макухи цукрової тростини, кокосові черепки, гній корів і навіть курячий послід. Кожна сировина виробляє біовугілля з різними фізичними та хімічними характеристиками. Наприклад, біовугілля зі стебел джуту показало високу здатність до утримання води, тоді як біовугілля з лушпиння рису багате на кремнезем, що робить його ефективним для покращення аерації ґрунту та стійкості до шкідників.

Місцеві новатори

Окрім лабораторії, також зростає інтерес до того, щоб зробити технологію біовугілля доступною для сільських громад. Місцеві новатори та НУО розробляють доступні та портативні піролізні печі, включаючи барабанні печі та печі з верхнім підсвічуванням, які можна використовувати на малих фермах без електрики або складного обладнання. Деякі організації запускають мобільні одиниці виробництва, встановлені на рикшах або малих причепах, що дозволяє виробникам переміщатися з ферми на ферму, перетворюючи сільськогосподарські відходи на біовугілля безпосередньо на полі.

Ці інновації не лише сприяють практикам кругової економіки, перетворюючи відходи на цінний ресурс, але й підтримують цілі уряду щодо сільського господарства, стійкого до змін клімату. Проекти з біовугілля також включаються в стратегії пом’якшення наслідків зміни клімату в рамках Національно визначених внесків і привертають увагу завдяки їхньому потенціалу в програмах вуглецевих кредитів.

Кліматичні переваги

Проте важливо визнати, що біовугілля не є inherently кліматично позитивним у всіх обставинах. Якщо сировина біомаси походить з нестійких джерел, таких як свіжозрубані дерева або землі, очищені від місцевої рослинності, заощадження вуглецю можуть швидко компенсуватися викидами, пов’язаними з збором та транспортуванням. Також, якщо піроліз живиться викопним паливом замість відновлювальної енергії або низьковикидної біомаси, загальний вплив на викиди може бути незначним або навіть негативним. Щоб це принесло свої повні кліматичні переваги, воно повинно базуватися на сільськогосподарських та органічних залишках, які інакше розкладалися б або спалювалися, а процес виробництва повинен бути низьковикидним та локально адаптованим.

Майбутній напрям

Щоб зробити це корисним і стійким рішенням для сільського господарства в Бангладеш, нам потрібен чіткий і простий план. По-перше, уряд повинен включити біовугілля в національні кліматичні політики, такі як Національний план адаптації та Національно визначені внески, оскільки воно може зменшити вуглець у повітрі та покращити здоров’я ґрунтів. Фермери потребують навчання через семінари та польові демонстрації, щоб навчитися правильно виготовляти та використовувати біовугілля.

Молодь також може долучитися, започаткувавши невеликі зелені бізнеси навколо біовугілля. У селах можна створити невеликі місцеві центри для збору рослинних відходів і перетворення їх на біовугілля для сусідніх ферм. Щоб розвинути ці зусилля, Бангладеш може подати заявку на підтримку з глобальних фондів, таких як Зелений кліматичний фонд та Добровільний вуглецевий ринок, які можуть надати гроші в обмін на зменшення викидів вуглецю. Нарешті, університети, НУО та дослідницькі центри повинні продовжувати вивчати, як біовугілля працює в різних ґрунтах, культурах і погодних умовах, щоб забезпечити найкращі результати.

Біовугілля не є новим винаходом. Його використовували понад 2000 років тому племена Амазонії, які перетворювали лісові відходи на “terra preta” або чорну землю — ґрунт, який і досі родючий. Тепер ця давня техніка може допомогти Бангладеш зменшити вуглецеве забруднення, покращити родючість ґрунтів і зробити сільське господарство більш стійким до змін клімату. Біовугілля — це більше, ніж просто сільськогосподарський інструмент — це вуглецеве рішення, поховане під нашими ногами.

Аруг’я Протік Чоудхурі є студентом екологічних наук в Університеті професіоналів Бангладеш.

Можливість стежити за новинами у більш стислому форматі в Facebook або Telegram повернутися на головну сторінку