Irrigarea agricolă din SUA: beneficii climatice mult mai mari decât costurile de emisii
Un studiu realizat de cercetători de la Universitatea de Stat din Colorado arată că irrigarea culturilor agricole din Statele Unite previne emisii de gaze cu efect de seră mult mai mari decât cele pe care le generează, prin evitarea conversiei terenurilor. Dacă irrigarea ar fi oprită brusc, schimbarea utilizării terenurilor necesară pentru a compensa pierderile de producție ar produce emisii de 363 de ori mai mari decât cele generate de irrigare.
Emisiile evitate prin evitarea schimbării utilizării terenurilor ar echivala cu 363 de ani de emisii anuale actuale din irrigarea agricolă din SUA. Conversia ecosistemelor naturale în scopuri agricole eliberează carbonul stocat în sol și vegetație, iar utilizarea și conversia terenurilor pentru agricultură contribuie la aproape un sfert din emisiile globale de gaze cu efect de seră.
„A fost clar din această lucrare că irrigarea are un efect net pozitiv asupra emisiilor”, a declarat autoarea principală Avery Driscoll, care a realizat cercetarea în calitate de doctorandă la CSU. „Emisiile evitate prin reducerea schimbării indirecte a utilizării terenurilor au fost mult mai mari decât emisiile directe, iar acestea ar putea scădea în continuare odată cu electrificarea.”
Pomparea apei pentru irigații — atât la ferme, cât și pentru transferurile între bazine — consumă energie, ceea ce produce majoritatea emisiilor legate de irigații. Aceasta este și cea mai ușor de abordat sursă de emisii, prin înlocuirea pompelor pe combustibili fosili cu pompe electrice. Cercetătorii sugerează că factorii de decizie politică ar putea lua în considerare stimulente pentru electrificare atunci când elaborează programe de agricultură inteligentă din punct de vedere climatic.
Emisiile evitate datorită irrigării se ridică la 6,86 gigatone — mai mult decât totalul emisiilor anuale ale SUA din 2024 (5,91 gigatone) sau aproximativ 13% din emisiile globale totale din acel an, a precizat Driscoll.
Cercetătorii au cartografiat mai întâi beneficiile de randament la nivel de județ în întreaga țară, calculând un raport între randamentele în regim pluvial și cele irigate, folosind date de sondaj existente și un model de învățare automată. Apoi au utilizat un model economic global care simulează producția, consumul și fluxurile comerciale pentru a determina cum s-ar schimba producția americană dacă ar fi în întregime pluvială.
Pe baza cererii și ofertei economice și ținând cont de adecvarea diferitelor tipuri de culturi în diferite regiuni, modelul economic global a cartografiat schimbarea utilizării terenurilor în absența irrigării agricole din SUA. Folosind hărți ale carbonului stocat în biomasă și soluri și date privind modificarea stocurilor de carbon în urma schimbării utilizării terenurilor, cercetătorii au estimat emisiile asociate.
Studiul nu a analizat alte practici de gestionare agricolă care pot genera emisii, cum ar fi aplicarea azotului pe culturi sau metanul provenit de la animale.
„Putem demonstra acest beneficiu mare al irigațiilor din SUA pentru emisiile de gaze cu efect de seră din sistemul alimentar”, a declarat coautorul Nathan Mueller, profesor asociat la CSU. „Totuși, când vorbim despre utilizarea apei, în special în vestul SUA, există compromisuri cu fiecare utilizare și compromisuri dincolo de hrană și dincolo de emisiile de gaze cu efect de seră. Lucrarea noastră oferă o piesă din puzzle pentru a ajuta la examinarea unora dintre întrebările foarte complicate de cost-beneficiu societal legate de utilizarea apei.”
O mare parte din vestul SUA se bazează pe irigații pentru producția de alimente. Alex Brown, absolvent al CSU, a cărui familie cultivă și crește animale pe același teren din comitatul Yuma, Colorado, de 120 de ani, a declarat: „Avem nevoie de irigații pentru a ne îndeplini nevoile și datoria de a continua să hrănim lumea.” El a adăugat că, dacă nu ar putea iriga, fermierii ar fi nevoiți să are mai puțin productive și mai sensibile din punct de vedere ecologic pășuni pentru culturi și ar depinde de precipitații nesigure.
Brown a spus că producătorii din comitatul Yuma — unul dintre cele mai productive comitate din Colorado pentru culturi și animale — iau în serios conservarea. Familia sa lucrează continuu pentru a îmbunătăți eficiența irigațiilor prin tehnologie și echipamente moderne.
„Irigarea este o strategie puternică de adaptare”, a adăugat Driscoll. „Crește productivitatea; crește rezistența la stresul termic și la secetă și, desigur, menținerea și creșterea producției agricole este o prioritate critică. În același timp, trebuie să reducem emisiile din sistemul alimentar, așa că înțelegerea modului în care aceste două provocări interacționează este o prioritate.”
