Produção de fertilizantes nitrogenados

A fabricação dos fertilizantes nitrogenados

Os fertilizantes nitrogenados estão entre os mais utilizados e são os que causam maior impacto ambiental. De acordo com a Associação Internacional de Fertilizantes (IFA), a produção desses compostos é responsável por 94% do consumo de energia de toda produção de fertilizantes. Os principais combustíveis utilizados são o gás natural (73%) e o carvão mineral (27%), ambos fósseis, cujas emissões de dióxido de carbono (CO²) contribuem com o processo de desequilíbrio do efeito estufa, logo, favorecem o processo de aquecimento global. A fabricação consome aproximadamente 5% da produção anual de gás natural.

O nitrogênio é extremamente importante para o crescimento e desenvolvimento das plantas, causando a atrofia quando ausente. Na atmosfera, é encontrado apenas na forma de N², não metabolizável por plantas ou animais. Os principais fertilizantes de nitrogênio são a amônia e seus derivados, como a ureia e o ácido nítrico, que proporcionam um nitrogênio de forma assimilável.

A produção de fertilizantes nitrogenados se dá através do processo de Haber-Bosch. Nele, o nitrogênio (N²) presente na atmosfera é captado e misturado com o metano (CH4) do gás natural e com algum composto de ferro, como o óxido de ferro, que serve como catalisador da reação. Com o calor da queima do gás natural e com mudanças de pressão, a amônia é formada. Ainda de acordo com a IFA, apenas 20% da amônia produzida não é utilizada na agricultura.

Ao fertilizante entrar em contato com o solo, e aqui reside o grande problema, ocorre reação química em que bactérias, principalmente as do gênero Pseudomonas liberam óxido nitroso (N2O), um poderoso gás de efeito estufa com potencial 300 vezes superior ao do dióxido de carbono (CO2). O processo de Haber-Bosch se assemelha ao ciclo do nitrogênio realizado pelas bactérias na natureza. A diferença é que ao invés de devolver N2 à atmosfera, ele devolve um gás que contribui para as mudanças climáticas no planeta.

O processo de extração do N2 da atmosfera é uma das mais preocupantes atividades realizadas pelo homem. Em 2009, um grupo de 29 cientistas publicou um estudo sobre as ações humanas e seus limites para a manutenção da vida no planeta. Os pesquisadores sugerem um limite anual de 35 milhões de toneladas de N2 extraídas do ar. Enquanto isso, atualmente, 121 toneladas do gás são removidos da atmosfera todo ano.

Outros problemas associados aos fertilizantes inorgânicos

De maneira geral, o uso de fertilizantes inorgânicos acarreta problemas para o meio ambiente, dentre eles a contaminação de lençóis freáticos, rios e lagos. Muitos dos fertilizantes levam poluentes orgânicos persistentes (POPs), como dioxinas e metais pesados em sua composição, que contaminam os animais e plantas que vivem na água. Outros animais ou o próprio ser humano podem se contaminar ao beber a água ou comer animais intoxicados. Estudos já demonstram a acumulação de cádmio presente em fertilizantes no solo da Nova Zelândia (saiba mais sobre os POPs em nossa matéria especial).

A contaminação da água também pode levar à sua eutrofização. Esse é um processo em que, segundo estudos, os compostos nitrogenados ou fosfatados,