加拿大的氮足迹显示出巨大的区域差异

活性氮排放造成温室气体，以及空气和水污染。麦吉尔大学的研究人员首次计算了加拿大国家和省级的氮足迹（类似于碳足迹）。他们研究了为环境贡献氮的三个主要部门，以计算年平均氮足迹：食品生产和消费、废水处理和化石燃料使用。当他们分析他们的结果时，有一些惊喜。

麦吉尔地理系副教授格雷厄姆·麦克唐纳（Graham MacDonald）是最近在《环境研究快报》上发表的论文的资深作者，他说：“其他国家过去的氮足迹研究通常强调食物系统是释放到环境中的氮的主要来源。”。“虽然食品生产和消费是加拿大氮的重要来源，但我们的研究表明，各省之间在相对意义上的大部分差异与化石燃料有关。这让我们的一些同事感到惊讶。”

氮足迹大小和驱动因素的区域变化

研究人员采用了一种全新的自上而下的方法，利用2018年全国和省级农业、能源和其他氮排放数据估算省级氮足迹总量，并按省级人口进行划分。通常，根据个人消费模式的信息（如家庭用电、行驶或飞行距离、牛肉消费等），采用自下而上的方法对氮足迹进行评估。利用这种新的混合方法，研究人员计算出加拿大每年的总活性氮足迹约为996千兆克（或9960亿公斤）。这意味着加拿大人均每年排放约27千克氮。但这一数字隐藏了许多地区差异，无论是在规模上，还是在这些排放的驱动因素上。

“安大略省和魁北克省对全国氮足迹的贡献最大，因为超过三分之二的加拿大人口生活在这些省份，”Sibeal McCourt博士说。麦吉尔大学地理系学生，该研究的第一作者。“但萨斯喀彻温省的人均氮足迹是全国最大的，几乎是安大略省的两倍。这是因为该省拥有强大的采矿业，能源依赖煤炭和天然气。”

更有效地利用氮气

麦考特补充道：“在我们能够减少全国的氮足迹之前，必须了解每个省份的哪些部门对氮污染的贡献最大，以便在更地方一级解决这一问题。”。“这项研究将帮助我们更好地了解在哪里/谁/如何采取行动减少氮排放，将责任分配给不同的参与者（包括我们自己的消费模式，如我们的个人饮食），并最终在加拿大更有效地使用氮。”

鉴于肉类消费和化石燃料相关排放对省级氮足迹的相对贡献，研究人员建议转向更多的植物性饮食，促进电动汽车的使用，并在可能的情况下继续转向可再生能源发电，是全国大部分地区最相关的政策选择之一。还可以采取措施，使整个食品系统减少氮的“泄漏”。

麦克唐纳说：“大量的研究关注于提高农业中的氮利用效率，这将大大有助于减少加拿大的氮足迹。”。“足迹法最有见地的是，它让我们能够比较这些不同的个人和集体努力实现可持续性的潜力。”

关于省氮足迹变化的一些细节

研究人员分析了造成省级氮足迹的三个主要部门：食品生产和消费、废水处理和化石燃料。

粮食生产和消费

在所有省份，35-40%的氮足迹来自牛肉消费。在安大略省、新不伦瑞克省和魁北克省，牛肉消费量是该省氮足迹的最大整体驱动力，也是除阿尔伯塔省和萨斯喀彻温省以外所有其他省份的第二大驱动力。除了安大略省和魁北克省，在所有其他省份，不到50%的氮足迹来自粮食生产。种植的作物类型和农场管理技术的差异会影响与农业相关的省级氮足迹部分。

废水处理

废水处理是国家和大多数省级足迹的第三大驱动力，因为全国废水处理的脱氮水平相对较低。只有大约30%的加拿大人口与城市废水系统相连，这些系统接受的处理侧重于去除氮。人口密度相对较低的沿海省份（不列颠哥伦比亚省、新斯科舍省、新不伦瑞克省、爱德华王子岛、纽芬兰省和拉布拉多省）主要排放到沿海水域，其排放标准（和脱氮）通常低于内陆省份（安大略省、马尼托巴省、萨斯喀彻温省和阿尔伯塔省）。艾伯塔省是污水处理覆盖人口比例最大的省份，污水处理也明确侧重于脱氮。在不列颠哥伦比亚省，只有10%的人口被这种废水处理覆盖，它也是废水氮足迹最大的省份。

化石燃料

燃烧化石燃料占加拿大平均氮足迹的40%，但与化石燃料相关的氮足迹因省份而异。与运输相关的氮排放是化石燃料氮足迹的最大部分。重型柴油车辆通常与卡车运输、采矿和其他资源开采活动有关，是运输排放的主要来源。在新斯科舍省、萨斯喀彻温省和阿尔伯塔省，相对较高比例的电网由燃煤供电。这三个省份的人均能源氮足迹合计接近7千克。在其他依赖可再生能源和核能的省份，与能源相关的平均氮足迹约为每人1.5千克。

由于数据有限，三个北部地区被排除在研究之外。