Nampaknya manusia telah meremehkan jumlah kotoran ternakan mereka. Para saintis tahu ini kerana mereka dapat melihatnya dari ruang angkasa.
Untuk bersikap adil, itu bukan kotoran haiwan sebenar yang dapat mereka lihat, tetapi amonia yang dilepaskan oleh kotoran itu. Ammonia (NH3) adalah gas buangan berwarna yang terbentuk apabila nitrogen dan hidrogen bergabung. Ia berlaku secara kecil-kecilan di mana-mana, tetapi biasanya dikeluarkan apabila haiwan kencing dan kotoran. Apabila banyak kotoran haiwan mula mengurai sekaligus - katakan, di ladang perindustrian yang besar - ammonia yang dikeluarkan dapat bergabung dengan sebatian lain untuk mencemarkan udara, air dan tanah. Pendedahan kepada sumber-sumber yang tercemar ini boleh membawa kepada penyakit paru-paru dan kematian pada manusia serta kegagalan tanaman dan kematian haiwan besar-besaran.
Penjejakan dan pengawalseliaan pelepasan ammonia dapat membantu mencegah bahaya yang boleh dielakkan ini, tetapi tidak ada cara yang sangat boleh dipercayai untuk melakukannya pada skala global. Dengan itu, satu pasukan saintis yang diketuai oleh penyelidik di Université Libre de Bruxelles (ULB) di Belgium menggabungkan sembilan tahun data satelit untuk mencipta peta paling komprehensif ammonia atmosfera global (dan oleh itu haiwan kotoran) yang pernah dibuat.
Peta ammonia pasukan, yang dikemukakan dalam kajian baru yang diterbitkan hari ini (5 Disember) dalam jurnal Nature, mendedahkan lebih daripada 200 titik pelepasan ammonia di seluruh dunia, dua pertiga daripadanya dilaporkan tidak pernah dikenalpasti sebelum ini.
"Keputusan kami mencadangkan bahawa kita perlu mengkaji kembali inventori pelepasan sumber ammonia antropogenik dan menyumbang kepada evolusi pesat dari sumber-sumber tersebut dari masa ke masa," tulis para penyelidik.
Siapa yang kentut?
Untuk kajian baru mereka, para penyelidik purata sembilan tahun data atmosfera yang dikumpulkan antara 2007 dan 2016 oleh misi satelit MetOp - satu siri tiga satelit meteorologi yang dilancarkan oleh Agensi Angkasa Eropah untuk mengkatalogkan pelbagai komponen atmosfera kita, termasuk ammonia. Data ini mendedahkan 242 "titik panas ammonia" (zon pelepasan dengan diameter kurang daripada 31 batu, atau 50 kilometer), serta 178 zon pelepasan yang lebih luas.
Pasukan menggunakan imejan satelit untuk mengesahkan sumber-sumber titik panas ammonia ini dan mendapati 241 daripada mereka jelas dikaitkan dengan aktiviti manusia. Daripada jumlah itu, 83 dikaitkan dengan pertanian ternakan yang intensif dan 158 dikaitkan dengan industri lain, terutamanya tumbuh-tumbuhan yang mengeluarkan baja berasaskan ammonia. Hotspot semulajadi ammonia tunggal telah dikesan ke Lake Natron di Tanzania, mungkin disebabkan oleh banyak alga dan bahan lain yang mereput dalam lumpur kering. Mineral yang mengalir ke dalam tasik dari bukit-bukit yang mengelilingi membuat air sangat alkali, memberikan tasik sehingga pH sehingga 10.5 (ammonia, untuk perbandingan, mempunyai pH kira-kira 11).
Dari peta mereka, penulis mendapati beberapa pengambilan kunci. Sebagai permulaan, kebanyakan titik panas ammonia di dunia adalah "tidak jelas" yang terikat kepada aktiviti manusia. Melihat semata-mata pada paras ammonia atmosfera yang berubah-ubah di seluruh dunia, para penyelidik dapat melihat saat-saat yang tepat apabila tumbuh-tumbuhan dan perindustrian tumbuh, ditutup atau berkembang. Sebagai sebuah hotspot ammonia yang berkembang di Xinjiang, China, pada tahun 2012, misalnya, bertepatan dengan pembukaan kilang baja di sana.
Lebih penting lagi, peta menunjukkan bahawa manusia telah terlalu meremehkan jumlah ammonia industri kami yang melepaskan ke atmosfera. Menurut penyelidik, dua pertiga daripada titik panas yang mereka temukan tidak pernah dilaporkan sebelumnya dalam tinjauan alam sekitar sebelum ini, manakala pelepasan dari kawasan panas lain telah jauh dilaporkan.
Walaupun model satelit pasukan mempunyai beberapa batasan (sukar untuk mengira pelepasan di kawasan berangin seperti pergunungan dan perairan, misalnya), kajian ini menunjukkan bahawa teknologi satelit harus dapat membantu negara-negara lebih jujur terhadap diri mereka tentang jejak amonia mereka.
"Pelepasan ammonia di banyak negara kini semakin meningkat, walaupun di Kesatuan Eropah, yang telah berkomitmen untuk mencapai pengurangan keseluruhan sebanyak 6 peratus menjelang 2020 dan 19 peratus menjelang 2030, berbanding tahap 2005," Mark Sutton dan Clare Howard, dua penyelidik di Pusat NERC bagi Ekologi & Hidrologi di Edinburgh, Scotland, yang tidak terlibat dalam kajian itu, menulis dalam surat yang juga diterbitkan dalam Alam. "Digabungkan dengan model atmosfera ... teknologi satelit menawarkan alat bebas yang berharga untuk memeriksa apakah negara benar-benar mencapai matlamat mereka."