La agricultura contribuye al 70% de las emisiones totales de óxido nitroso (N ₂ O), un gas contaminante potente y el culpable del agujero en la capa de ozono. La raíz de este problema está en el uso generalizado de fertilizantes químicos, como urea y nitrato de amonio. Una vez que estos productos se hayan utilizado en suelo para cultivos, una parte de ellos se pierde en forma de N ₂ Oh que va directamente a la atmósfera. El problema de la contaminación de los fertilizantes se agrava con el aumento creciente de la demanda de alimentos que requieren estos fertilizantes para lograr una producción agrícola rentable.

La industria sigue buscando fórmulas que reduzcan esta contaminación sin afectar negativamente la producción. Sin embargo, se enfrenta a un problema fundamental. La emisión de contaminantes de los fertilizantes es muy difícil de predecir ya que depende de factores difíciles de controlar, como la humedad, temperatura, actividad de microorganismos en el suelo y variabilidad de tiempo y espacio, entre otros. Si no se puede hacer una estimación realista de las emisiones de estos contaminantes, es difícil idear estrategias para reducir estas emisiones.

Un grupo de investigación internacional, incluyendo al investigador de la Universidad de Córdoba Antonio Rafael Sánchez Rodríguez, estudió diferentes métodos de predicción matemática para medir las emisiones de contaminantes de los fertilizantes, como urea y nitrato de amonio, para saber cuál da los datos que más se asemejan a la realidad. Esta investigación cuenta con el apoyo del Centro Conjunto Virtual Reino Unido-China para la Agronomía Mejorada del Nitrógeno (CINAg) y miembros de universidades del Reino Unido. Portugal, Australia y España han participado. Entre ellos se encuentra la investigadora británica Ute Skiba, quien colabora con el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) para reducir los factores de emisión de los contaminantes utilizados en la agricultura.

Para encontrar un método más eficiente, el equipo de investigación probó y comparó dos modelos estadísticos. El primero, conocido como el método bayesiano, se basa en la probabilidad y proporciona resultados dentro de un rango de valores que permite inferir posibles resultados. El segundo, el método trapezoidal, se utiliza más ampliamente pero no puede predecir la variabilidad de los factores de emisión, dado que estima que la producción de emisiones es lineal, que no es realmente el caso. Las emisiones dependen de muchos factores y los cambios en cada uno afectan las reacciones que intervienen en la emisión de gases contaminantes.

El experimento se llevó a cabo en cuatro campos experimentales en el Reino Unido. Los fertilizantes se aplicaron en forma de nitrato de amonio, urea y un tercer tipo que era una mezcla de urea y un inhibidor potencial de la ureasa, que minimiza las emisiones de amoniaco pero, según varios estudios, aumenta la emisión de otro contaminante, norte ₂ O.

Los resultados muestran que N ₂ Las emisiones de O fueron mayores cuando se usó nitrato de amonio, en comparación con el uso de urea. Es más, el uso del inhibidor no mostró diferencias significativas en este sentido. La investigación concluye que el método bayesiano ofrece predicciones más realistas con respecto a las emisiones de óxido nitroso, y por tanto es de gran utilidad a la hora de elegir estrategias más sostenibles para la agricultura.

En su estado actual, el método bayesiano se limita a los casos en los que la fertilización produce un pico de emisiones seguido de una gran caída. Sin embargo, igualmente, es más útil que los métodos tradicionales a la hora de elegir una estrategia de fertilización que emita menos gases contaminantes a la atmósfera. De aquí en adelante, Este grupo de investigación intentará aplicar este método para medir también las emisiones de los fertilizantes nitrogenados orgánicos.