Цифры не лгут. 71 факт, важный для понимания всего на свете

Синтетические азотные удобрения, которые мы получаем из аммиака, синтезируемого в процессе Габера – Боша (самый распространенный продукт – мочевина), сегодня обеспечивают около половины азота, необходимого сельскохозяйственным культурам во всем мире; вторую половину растения получают из севооборота с бобовыми, переработки органических отходов (навоз и пожнивные остатки) и из атмосферных осадков. На сельскохозяйственные культуры приходится приблизительно 85 % пищевых белков (остальное мы получаем из мяса, рыбы и морепродуктов), и это значит, что без синтетических азотных удобрений мы не сможем получить достаточно еды с учетом превалирующих диет, характерных для более чем 3 млрд человек – это больше суммарного населения Китая (где синтетические азотные удобрения уже обеспечивают более 60 % урожая) и Индии. По мере того как растет численность населения в некоторых азиатских странах и во всей Африке, доля человечества, зависящего от синтетических соединений азота, скоро достигнет 50 %.

В Китае до сих пор часть аммиака производят из каменного угля, но в остальном мире используют процесс Габера – Боша, азот для которого получают из воздуха, а водород – из природного газа (по большей части метана, CH₄); кроме того, газ служит источником энергии, необходимой для синтеза, а ее требуется много. В результате синтез аммиака и последующее производство, транспортировка и применение твердых и жидких азотных удобрений в настоящее время дают около 1 % мирового выброса парниковых газов, и у нас нет промышленной безуглеродной альтернативы, подходящей для массового производства 150 млн тонн аммиака (NH₃) в год.

Гораздо сильнее тревожит то обстоятельство, что из-за применения удобрений азот массово выделяется в окружающую среду (улетучивание, утечка и денитрификация). Нитраты загрязняют пресную воду и прибрежные моря (вы- зывая расширение мертвых зон), осаждение нитратов из атмосферы приводит к окислению природных экосистем, а закись азота (N ₂O) в настоящее время считается третьим по значению парниковым газом после CO₂ и CH₄. Последняя оценка подтвердила, что по сравнению с началом 1960-х гг. эффективность использования азота в мире снизилась на 47 % – более половины внесенных удобрений теряются, не входя в собранный урожай.

Богатым странам синтетического азота хватает, но для того, чтобы накормить около 2 млрд человек, которые в ближайшие 50 лет появятся на свет в Африке, потребуется существенно увеличить объем его производства. В целях сокращения будущих потерь азота необходимо сделать все возможное для повышения эффективности внесения удобрений, сокращения объема пищевых отходов (см. главу «Пищевые отходы: непростительно много») и перейти на умеренное потребление мяса (см. главу «Мясо нужно есть с умом»). Даже эти меры полностью не избавят нас от выделения азота в окружающую среду – но это цена, которую мы платим за рост численности населения планеты с 1,6 млрд человек в 1900 г. до 10 млрд в 2100 г.

Пшеница: умножаем урожай

Какова средняя урожайность пшеницы в Центральной Франции, на востоке Канзаса или на юге провинции Хэбэй? Ответить на этот вопрос могут немногие, если не считать фермеров, производителей сельскохозяйственной техники и удобрений, агрономов, которые их консультируют, и ученых, которые выводят новые сорта. Причина в том, что в современных обществах люди, за исключением крошечной доли населения, не имеют никакого отношения к выращиванию сельскохозяйственных культур. Однако многое из того, что мы едим – хрустящий багет, круассан, булочка для гамбургера, пицца, паровые булочки (маньтоу) и вытяжная лапша ламиан, – начинается с пшеницы.

Но даже те, кто считает себя высокообразованным, хорошо информированным и может рассказать об улучшении характеристик автомобилей и расширении возможностей компьютеров и сотовых телефонов, понятия не имеют, насколько выросла за XX в. урожайность главных зерновых культур – в три раза, в четыре или на порядок. Однако именно этот многократный рост, а не достижения сотовых телефонов или возросший объем облачных хранилищ позволил с 1900 по 2020 г. почти в пять раз увеличить население. Как же менялась урожайность пшеницы, главной зерновой культуры в мире?