Enorme emissão de fertilizantes da Louisiana em foco

Dec 10, 2023

No sudeste da Louisiana, o complexo de Donaldsonville da CF Industries fica ao longo da margem oeste do rio Mississippi. É a maior instalação de produção de amônia do mundo e produz 8 milhões de toneladas de produtos de nitrogênio a cada ano. (Foto de Josie Heimsoth/Columbia Missourian)

DONALDSONVILLE, La. – Um complexo de torres industriais ergue-se da paisagem plana à beira de uma rodovia, suas chaminés e tubulações serpenteando umas sobre as outras. Trabalhadores com coletes amarelo neon e capacetes de proteção navegam pelo labirinto em picapes. Nuvens manufaturadas flutuam acima do rio Mississippi, onde barcaças e navios transportam mercadorias rio acima e rio abaixo.

Este é o Complexo Donaldsonville da CF Industries, a maior instalação de produção de amônia do mundo. A fábrica de fertilizantes nitrogenados de 1.400 acres faz parte de uma indústria global em expansão que é responsável por uma parte significativa das emissões de gases de efeito estufa em todo o mundo.

De acordo com um estudo de 2022 da Scientific Reports, a cadeia de fornecimento de fertilizantes nitrogenados sintéticos é responsável por 2,1% das emissões globais de gases que retêm o calor – mais do que as emissões de toda a aviação. A fábrica de Donaldsonville sozinha é a maior fonte de emissões industriais de gases de efeito estufa na Louisiana.

Mas a pegada de emissões dos fertilizantes nitrogenados não para na fábrica; gases que aquecem o planeta surgem ao longo do ciclo de vida do fertilizante. De acordo com o estudo, apenas cerca de 41% das emissões vêm do processo de fabricação e envio de fertilizantes de lugares como Donaldsonville. A maioria é gerada em campos agrícolas após a aplicação do fertilizante.

A raiz do problema: alguns agricultores estão aplicando mais fertilizantes do que o necessário para o crescimento ideal das plantas. "As plantas não estão absorvendo o nitrogênio extra", disse Alicia Ledo, coautora do estudo da Scientific Reports. "Está apenas subindo para a atmosfera, o que é um desperdício."

A jornada do fertilizante nitrogenado – e sua liberação de potentes gases retentores de calor – é extensa e afeta o clima ao longo do caminho.

Na fábrica

A descoberta de um processo para fazer fertilizante sintético no início do século 20 revolucionou a agricultura, permitindo grandes saltos de produtividade.

O processo Haber-Bosch, ainda em uso hoje, retira nitrogênio do ar e o combina com hidrogênio de combustível fóssil – geralmente gás natural, também chamado de metano – para produzir amônia. O processo emite dois principais gases de efeito estufa: metano e dióxido de carbono.

A amônia é uma matéria-prima na produção de fertilizantes à base de nitrogênio, como a uréia. É também o segundo produto químico mais produzido no mundo, respondendo por 2% do uso mundial de energia de combustível fóssil. Como resultado, o produto químico gera 450 milhões de toneladas de dióxido de carbono anualmente e é mais intensivo em emissões do que a fabricação de aço e cimento.

Em 2019, o Complexo de Donaldsonville da CF Industries relatou mais de 10 milhões de toneladas métricas de emissões de dióxido de carbono – igual às emissões anuais de 2,7 usinas a carvão.

O processo de fabricação também libera metano, um gás 25 vezes mais potente que o dióxido de carbono e que dura menos tempo na atmosfera. Um estudo da Cornell University e do Fundo de Defesa Ambiental descobriu que as emissões de metano de seis fábricas representativas de amônia de fertilizantes eram 100 vezes maiores do que as estimativas auto-relatadas da indústria de fertilizantes.

No campo

Após a produção, o fertilizante é enviado por dutos, barcaças, navios, trens e caminhões. O transporte responde por 2,6% das emissões totais de fertilizantes, segundo o estudo.

Em seguida, é para os distribuidores e, finalmente, para os agricultores e seus campos. Todos os anos, 6 milhões de toneladas de fertilizantes nitrogenados são aplicados ao milho nos Estados Unidos, especialmente no Cinturão do Milho do Centro-Oeste.

Nos Estados Unidos, cerca de 72 milhões de toneladas de emissões equivalentes a dióxido de carbono vêm do nitrogênio aplicado em terras agrícolas. Isso tudo se deve ao ciclo do nitrogênio, onde o nitrogênio e seus compostos se tornam acessíveis às plantas e outros organismos vivos.