Emise skleníkových plynů ze zemědělství v ČR

emise
Emise skleníkových plynů ze zemědělství v ČR

Podíl zemědělství (včetně spalování fosilních paliv v tomto sektoru) na celkových emisích skleníkových plynů Česka v roce 2022 byl 8,2 %.

Které skleníkové plyny v zemědělství vznikají?

Na rozdíl od jiných sektorů, kde většina emisí skleníkových plynů připadá na oxid uhličitý (jako například v průmyslu), vznikají v zemědělství převážně jiné skleníkové plyny. Při přepočtu na CO2eq mají největší podíl emise metanu (42 %) a emise oxidu dusného (42 %). Podíl emisí oxidu uhličitého je v zemědělství 16 % (a kdybychom do celkových emisí ze zemědělství nezapočítávali emise ze spalování fosilních paliv, byl by podíl emisí CO2 pouze 4 %).

Emise ze zemědělství podle skleníkových plynů
Zdroj: EUROSTAT, ČHMÚ, výpočty Fakt o klimatu

Z hlediska oteplování atmosféry se různé skleníkové plyny od sebe liší svým účinkem – některé jsou výrazně „silnější“ než jiné. Aby bylo možné je mezi sebou porovnávat, používá se přepočet na CO2eq. Ten říká, jaké množství CO2 by mělo stejný (ekvivalentní) účinek z hlediska skleníkového efektu jako určité množství jiného skleníkového plynu za nějakou standardizovanou dobu (typicky 100 let). Vzorec pro výpočet CO2eq je množství skleníkového plynu × GWP100 koeficient (global warming potential, tedy potenciál globálního oteplování v horizontu 100 let). Například GWP100 koeficient pro metan má hodnotu 28 (IPCC AR5 WGI, kapitola 8, str. 714), což je možné s určitým zjednodušením chápat tak, že metan je 28× silnější skleníkový plyn než oxid uhličitý, resp. 1 tuna tohoto plynu má podobný účinek jako 28 tun CO2. GWP100 koeficient pro oxid dusný je 265, tedy ještě téměř desetkrát vyšší než GWP100 koeficient metanu.

Metan

Emise metanu (CH4) vznikají v zemědělství převážně při procesu enterické fermentace (91 % emisí metanu), tedy během trávení přežvýkavců (krávy, kozy, ovce). V komplikovaném žaludku přežvýkavců, složeném ze čtyř propojených částí, žijí bakterie, které kvašením (fermentací) pomáhají rozkládat potravu na jednodušší látky. Při tomto procesu vzniká metan, který pak zvířata říhají a vydechují.1 Naprostá většina emisí tohoto skleníkového plynu v zemědělství je spojena s chovem hovězího dobytka, trávení ostatních zvířat (ovce, kozy, prasata) se na těchto emisích podílí jen minimálně.

Množství vyprodukovaného metanu závisí hlavně na počtu zvířat. Nicméně důležitým faktorem je také to, kolik potravy zvíře přijme a jak se k ní dostane (pokud se kráva pohybuje v prostoru chléva, spotřebuje na získávání potravy méně energie, a potřebuje tedy i méně potravy ve srovnání s krávou, která se pohybuje po pastvině a hledá potravu, vodu a přístřešek).2 3

Dalším zdrojem metanu v zemědělství je také hnůj vznikající z odpadu vyprodukovaného chovanými zvířaty. V tomto případě vzniká metan činností bakterií, které rozkládají organickou hmotu bez přístupu kyslíku. Tyto emise představují přibližně 9 % celkových emisí metanu ze zemědělství.

Jaké jsou emise skleníkových plynů z průmyslu v ČR?

Obdobnou infografiku jsme vytvořili i pro emise z průmyslu v ČR.

Emise skleníkových plynů z průmyslu v ČR

Oxid dusný

Hlavním zdrojem emisí oxidu dusného (N2O) jsou zemědělské půdy, respektive způsob jejich obhospodařování. Množství emisí závisí například na množství a formě dodávaných hnojiv nebo na způsobu orby (zda a jak se půda oře). Látky (organické i syntetické), které se dostávají do půdy, jsou rozkládány bakteriemi. Organickou hmotu a složitější látky přeměňují na jednodušší sloučeniny využitelné pro rostliny – jedním z produktů těchto procesů je však i oxid dusný. Konkrétně jsou zdroji těchto emisí:

  • Syntetická hnojiva aplikovaná na půdu (60 % emisí oxidu dusného z obhospodařování půdy)
  • Organická hnojiva (5 %)
  • Zbytky rostlin ponechané na poli (12 %)4
  • Moč a výkaly pasoucích se zvířat (2 %)
  • Rozkládající se organická hmota v půdě5 6

Z těchto zdrojů se emise (N2O) uvolňují buď přímo, nebo nepřímo.7

Přímé emise: Z uvedených zdrojů se dusíkaté sloučeniny (např. amoniak – NH3) uvolňují do půdy, kde v důsledku aktivity půdních bakterií procházejí různými chemickými procesy (tzv. nitrifikační a denitrifikační procesy), při kterých vzniká také oxid dusný.

Nepřímé emise: Dusíkaté sloučeniny se z půdy uvolňují do ovzduší nebo pronikají do povrchových či podzemních vod (vyplavování). Z ovzduší dopadají zpět na půdu (atmosférický spad) nebo se dostávají do povrchových vod a teprve pak se proměňují na oxid dusný a znovu se uvolňují do atmosféry.

Zdrojem emisí oxidu dusného je také hnůj – N2O se uvolňuje při nitrifikačních a denitrifikačních procesech. Mezi faktory, které množství těchto emisí ovlivňují, patří např. forma hnoje (např. v tekuté kejdě vzniká více emisí než v sušší mrvě). Hnůj je rovněž zdrojem nepřímých emisí oxidu dusného: dusík se z hnoje uvolňuje např. ve formě amoniaku, který se v plynném nebo kapalném skupenství dostává do půdy nebo povrchových vod. Zde opět probíhají chemické procesy, jejichž výsledkem jsou emise N2O.

Oxid uhličitý

Emise CO2 představují 16 % celkových emisí ze zemědělství. Malé množství těchto emisí vzniká při vápnění půd a při aplikaci močoviny, výrazně větší podíl na emisích CO2 v zemědělství má spalování fosilních paliv. Vápnění slouží ke snižování kyselosti zemědělských půd – používá se vápenec nebo dolomit, oba se však postupně rozkládají (mimo jiné) na vodu a oxid uhličitý. Močovina se aplikuje na pole jako průmyslově vyráběné dusíkaté hnojivo. V půdě se však rozkládá na amoniak a oxid uhličitý. Emise ze spalování fosilních paliv vznikají například při využívání traktorů nebo kombajnů na orbu, hnojení, sklizeň, sečení a podobně.

Zdroje a poznámky

  1. Enterická fermentace probíhá pouze u býložravců. Ti tento proces potřebují k tomu, aby byli schopni z poměrně málo výživné potravy (ve srovnání s potravou masožravců nebo všežravců) získat co nejvíce energie. U přežvýkavců (např. kráva, koza, ovce, jelen) se potrava posouvá tam a zpět, u býložravců s jednoduchým žaludkem jde o tzv. fermentaci zadního střeva, tedy fermentační procesy se neodehrávají v žaludku, ale až ve střevě. ↩︎

  2. V této souvislosti je ovšem třeba zmínit, že i když je chov na volné pastvině emisně náročnější, z hlediska welfare chovaných zvířat jde o mnohem vhodnější variantu. ↩︎

  3. Mezi další faktory ovlivňující množství emisí patří rovněž např. velikost zvířete, množství vyprodukovaného mléka (pokud jde o dojnice) nebo obsah tuku v mléce. ↩︎

  4. Při rozkladu zbytků rostlin ponechaných na poli se sice část uhlíku uvolňuje do atmosféry, zároveň je však tato organická hmota velmi důležitá např. pro půdní biodiverzitu a napomáhá vytváření vhodné půdní struktury. ↩︎

  5. Rozkladem organické hmoty se do atmosféry uvolňuje oxid uhličitý. Část uhlíku obsaženého v organické hmotě zde však zůstává uložena, což lze ještě podpořit vhodnými osevními a dalšími zemědělskými postupy. Například v roce 2022 bylo více uhlíku z organické hmoty v půdě uchováno než uvolněno do atmosféry. ↩︎

  6. Procenta v závorkách udávají podíl, jímž se každý ze zdrojů podílí na přímých emisích. Do celkových emisí se však započítávají také emise nepřímé – atmosférický spad nebo vyplavování (přibližně 22 % emisí N2O z obhospodařování půdy). ↩︎

  7. Dělení emisí na přímé a nepřímé v tomto případě vychází z kategorií, které při výpočtu emisí používá IPCC a také ČHMÚ. Nesouvisí s dělením emisí dle Scope 1, 2 a 3, které se používá v emisním účetnictví. ↩︎

Související infografiky a studie

Zaujala vás naše práce? Prozkoumejte další související infografiky a studie: