Un producto elaborado a partir de desechos urbanos, agrícolas y forestales tiene el beneficio adicional de reducir la huella de carbono de la agricultura moderna, según encontró una revisión internacional que involucró a UNSW.
El profesor invitado en la Escuela de Ciencia e Ingeniería de Materiales de UNSW Science, Stephen Joseph, dice que el estudio se publicó en GCB Bioenergía proporciona pruebas sólidas de que el biocarbón puede contribuir a la mitigación del cambio climático.
"El biocarbón puede extraer carbono de la atmósfera al suelo y almacenarlo durante cientos o miles de años", dice el autor principal. "Este estudio también encontró que el biocarbón ayuda a acumular carbono orgánico en el suelo hasta en un 20 por ciento promedio 3.8 por ciento y puede reducir las emisiones de óxido nitroso del suelo entre un 12 y un 50 por ciento, lo que aumenta los beneficios de mitigación del cambio climático del biocarbón ".
Los hallazgos están respaldados por el reciente Informe especial sobre el cambio climático y la tierra del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático, que estimó que había un importante potencial de mitigación del cambio climático disponible a través del biocarbón. "El panel intergubernamental encontró que, a nivel mundial, el biocarbón podría mitigar entre 300 millones y660 millones de toneladas de dióxido de carbono por año para 2050 ", dice el profesor Joseph." Compare eso con las emisiones de Australia el año pasado - un estimado de 499 millones de toneladas de dióxido de carbono - y puede ver que el biocarbón puede absorber muchas emisiones.Solo necesitamos voluntad para desarrollarlo y usarlo ".
El biocarbón es el producto de calentar residuos de biomasa como astillas de madera, estiércol animal, lodos, compost y desechos verdes, en un ambiente sin oxígeno, un proceso llamado pirólisis. El resultado es carbón vegetal estable que puede reducir las emisiones de efecto invernadero, mientrasImpulsar la fertilidad del suelo. El estudio de bioenergía de GCB revisó aproximadamente 300 artículos, incluidos 33 metanálisis que examinaron muchos de los 14,000 estudios de biocarbón que se han publicado en los últimos 20 años.
"Se encontró que los rendimientos promedio de los cultivos aumentaron del 10 al 42 por ciento, las concentraciones de metales pesados en el tejido vegetal se redujeron entre un 17 y un 39 por ciento y la disponibilidad de fósforo para las plantas también aumentó", dice el profesor Joseph. "El biocarbón ayuda a las plantas a resistirestrés ambiental, como enfermedades, y ayuda a las plantas a tolerar metales tóxicos, estrés hídrico y compuestos orgánicos como el herbicida atrazina ". El estudio detalla por primera vez cómo el biocarbón mejora la zona de la raíz de una planta. En las primeras tres semanas, comoEl biocarbón reacciona con el suelo y puede estimular la germinación de semillas y el crecimiento de las plántulas. Durante los próximos seis meses, se crean superficies reactivas en las partículas de biocarbón, lo que mejora el suministro de nutrientes a las plantas. Después de tres a seis meses, el biocarbón comienza a 'envejecer' en el suelo yforma microagregados que protegen la materia orgánica de la descomposición.
El profesor Joseph dice que el estudio encontró que las mayores respuestas al biocarbón se dieron en suelos ácidos y arenosos donde se había aplicado biocarbón junto con fertilizantes. "Descubrimos que los efectos positivos del biocarbón dependían de la dosis y también dependían de igualar las propiedades del biocarbón.a las limitaciones del suelo y los requisitos de nutrientes de las plantas ", dice el profesor Joseph." Las plantas, particularmente en suelos ácidos y bajos en nutrientes comunes en los trópicos y subtrópicos húmedos, como la costa norte de Nueva Gales del Sur y Queensland, podrían beneficiarse significativamente del biocarbón ".Los suelos arenosos en Australia Occidental, Victoria y Australia del Sur, particularmente en las regiones de tierras secas cada vez más afectadas por la sequía debido al cambio climático, también se beneficiarían enormemente ".
El profesor Joseph AM es un experto en la producción de biocarbón estable de ingeniería a partir de residuos agrícolas, urbanos y forestales. Ha estado investigando los beneficios del biocarbón para promover suelos saludables y abordar el cambio climático desde que lo conocieron los indígenas australianos en los años setenta.Dice que el biocarbón se ha utilizado para la producción de cultivos y para el mantenimiento de suelos saludables por los pueblos indígenas en Australia, América Latina especialmente en la cuenca del Amazonas y África durante muchos cientos de años.
Biochar también se ha registrado en el 17 th Century como suplemento alimenticio para animales. Pero aunque los investigadores australianos han estudiado el biocarbón desde 2005, ha sido relativamente lento en despegar como producto comercial, y Australia produce alrededor de 5000 toneladas al año ". Esto se debe en parte a laun pequeño número de programas de demostración a gran escala que han sido financiados, así como la falta de conocimiento de los agricultores y los asesores gubernamentales sobre el biocarbón, los obstáculos regulatorios y la falta de capital de riesgo y jóvenes emprendedores para financiar y construir negocios de biocarbón ", dijo el Prof. Josephdice.
En comparación, EE. UU. Produce alrededor de 50.000 toneladas al año, mientras que China produce más de 500.000 toneladas al año. El profesor Joseph, que ha recibido una Orden de Australia por su trabajo en energías renovables y biocarbón, dice que permiteadopción del biocarbón, debe integrarse fácilmente con las operaciones agrícolas y demostrar que es económicamente viable. "Hemos hecho la ciencia, lo que no tenemos son recursos suficientes para educar y capacitar a las personas, para establecer demostraciones para que los agricultores puedanver los beneficios de usar biocarbón, para desarrollar esta nueva industria ", dice.
Sin embargo, esto está cambiando lentamente a medida que las grandes corporaciones están comprando certificados de reducción de dióxido de carbono CORC para compensar sus emisiones, lo que está impulsando el perfil del biocarbón en Australia. El biocarbón tiene potencial en una variedad de aplicaciones. El profesor Joseph es coautor de unestudio reciente en Revisiones internacionales de materiales que detalla los usos menos conocidos del biocarbón, como un material de construcción, para reducir las toxinas en el suelo, cultivar microorganismos, en la alimentación animal y la remediación del suelo. La UNSW tiene una subvención colaborativa con una empresa y una universidad en Noruega para desarrollarun recubrimiento antimicrobiano a base de biocarbón para matar patógenos en el agua y encontrar uso en sistemas de filtración de aire, dice.
Stephen Joseph es miembro del Grupo de Industrias de Biochar de Australia y Nueva Zelanda. Las universidades donde trabaja han recibido subvenciones de los gobiernos estatales y federales y de empresas para el desarrollo y prueba de biocarros. También ha ayudado a empresas y agricultores a desarrollarpara biocarbón y equipo para hacer biocarbón.
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