Bottom-up er vejen frem for kvælstofreduktion på institutionerne

Nitrogen er et element, der er grundlæggende for liv - planter har brug for det, dyr har brug for det, det er i vores DNA - men når der er for meget nitrogen i miljøet, tingene kan gå galt. På Cape Cod, overskydende kvælstof i flodmundinger og strandenge kan føre til algeopblomstring, fisk dræber, og nedbrydning af miljøet.

I en undersøgelse offentliggjort i Miljøforskningsbreve , forskere ved Marine Biological Laboratory (MBL) Ecosystems Center undersøger måder at reducere nitrogenfodaftrykket fra mindre institutioner, ligesom MBL, ved at fokusere på en bottom-up tilgang.

"Denne bottom-up tilgang handler om at balancere behovene hos forskellige interessenter for at komme frem til det bedste, mest mulige løsning for institutionen, " siger Sarah Messenger, hovedforfatter og forskningsassistent i MBL Ecosystems Center.

På MBL, og mange institutioner kan lide det, de største kvælstofkilder er fødevareproduktion og -forbrug. Det skyldes, at nitrogen bruges som gødning til at dyrke vores mad og producere det foder, der understøtter husdyr.

Forskere fandt ud af, at skift til en helt vegansk kost (ingen animalske produkter) i spisesale ville gøre et stort indhug i institutionens nitrogenfodaftryk, men MBL's spiseteam kaldte det en ikke-starter. Køkkenpersonalet er ikke uddannet til det, og kunderne ville heller ikke være åbne over for det, de sagde. Det ville også betyde store ændringer for afdelingens budget.

"Problemet her er ikke kun på et institutionelt niveau, men på familieniveau, på samfundsniveau, på regionale, stat, og nationale niveauer. Problemet er, at disse ting koster mange penge, og de er svære at implementere, " siger Javier Lloret, MBL-forsker.

Forskerne fandt også, at opgradering af institutionens HVAC -systemer, passer nyt, mere effektive vinduer, eller 100 % solenergi kan reducere institutionens nitrogenfodaftryk. Men alle disse løsninger kommer med et stort prisskilt.

"MBL er virkelig lille, så vi har ikke personaleressourcerne fra større institutioner, " siger Messenger. "Vi har ikke en bæredygtighedsafdeling. Vi har begrænset arbejdskraft, begrænsede ressourcer, og begrænsede penge, som vi kan bruge på at lave disse store ændringer."

Men det, MBL og mange mindre institutioner har, er folk, der er eksperter i det, de laver. Så i stedet for at søge efter en løsning på institutionens kvælstofaftryk, der kunne kræve et stort budgettilsagn fra direktøren eller bestyrelsen, forskerne identificerede lokale interessenter i de afdelinger, der var ansvarlige for den største del af MBL's nitrogenfodaftryk – fødevarer og faciliteter – og modellerede "lav-indsats" løsninger til disse afdelinger. De fokuserede på ideer, der ikke krævede nyt personale, en stor investering eller en ændring i normal drift, og kunne opnås på kort sigt (tre til fem år).

"Målet var kun at modellere ændringer, som disse afdelingsledere kunne implementere i deres afdelinger uden behov for gennemgribende ændringer og institutionsgodkendelse, "siger Messenger, tilføjer, at teamet "fuldstændig ignorerede enhver reduktionsstrategi, der ikke var acceptable for de mennesker, der kender deres afdeling bedst."

Til spisning, en helt vegansk eller helt vegetarisk menu var en no-go, men at erstatte 20 % af MBL's oksekødforbrug med kylling eller fisk resulterede i en reduktion på 2,6 % i institutionens kvælstoffodaftryk, efter forskernes model. Udskiftning af 10 % af kødmåltider med vegetariske muligheder ville reducere MBL's nitrogenfodaftryk med 5,7 %. De fandt ud af, at servering af mindre kød også kunne resultere i en reduktion af omkostningerne for cateringafdelingen.

MBL's faciliteter team implementerede allerede en opgradering af institutionens belysning, så forskerholdet tilføjer disse opgraderinger til deres model – beregner et fald på 7,3 % i forsyningssektorens nitrogenfodaftryk og et fald på 2 % i MBL's samlede nitrogenfodaftryk. Køb af ekstra vedvarende energikreditter til at drive MBL med solenergi blev også modelleret.

Ved at kombinere alle tilgange, forskerne beregnede et fald på 7,7 % i MBL's nitrogenfodaftryk uden større driftsforstyrrelser og uden yderligere økonomisk støtte fra institutionen.

"Det virker måske ikke af meget, men 8% er meget nitrogen, " sagde Lloret. "Disse små ændringer gør en forskel."

Selvom der endnu ikke er gennemført tiltag, holdet sagde, at de var optimistiske over svaret fra afdelingens interessenter og håbede, at MBL, og andre små institutioner som det, kunne bruge dette papir til at undersøge måder at minimere deres nitrogen- og kulstoffodaftryk.

"Vi ønsker alle det samme, " siger Messenger. "Vi ville alle elske, at MBL reducerer påvirkningen af ​​vores miljø så meget som muligt, men præcis hvordan man kommer dertil er udfordrende. Vi håber, at dette papir kan være et kort fremad. "