Stikstof is een basiselement voor het leven - planten hebben het nodig, dieren hebben het nodig, het zit in ons DNA, maar als er te veel stikstof in het milieu zit, dingen kunnen in de war raken. Op Cape Cod, een teveel aan stikstof in estuaria en kwelders kan leiden tot algenbloei, vis doodt, en degradatie van het milieu.

In een studie gepubliceerd in Brieven voor milieuonderzoek , wetenschappers van het Marine Biological Laboratory (MBL) Ecosystems Center onderzoeken manieren om de stikstofvoetafdruk van kleinere instellingen te verminderen, zoals de MBL, door te focussen op een bottom-up benadering.

"Bij deze bottom-upbenadering draait alles om het balanceren van de behoeften van verschillende belanghebbenden om tot de beste, meest haalbare oplossing voor de instelling, " zegt Sarah Boodschapper, hoofdauteur en onderzoeksassistent in het MBL Ecosystems Center.

Bij de MBL, en veel instellingen vinden het leuk, de grootste bronnen van stikstof zijn voedselproductie en -consumptie. Dat komt omdat stikstof wordt gebruikt als meststof om ons voedsel te verbouwen en het voer te produceren dat vee ondersteunt.

Onderzoekers ontdekten dat het overschakelen naar een volledig veganistisch dieet (geen dierlijke producten) in eetzalen een enorme deuk zou veroorzaken in de stikstofvoetafdruk van de instelling, maar het eetteam van MBL noemde het een niet-starter. Daar is het keukenpersoneel niet voor opgeleid, noch zouden de klanten er voor openstaan, ze zeiden. Het zou ook grote veranderingen betekenen voor de begroting van de afdeling.

"Het probleem hier ligt niet alleen op institutioneel niveau, maar op gezinsniveau op gemeenschapsniveau, bij regionaal, staat, en nationaal niveau. Het probleem is dat deze dingen veel geld kosten en moeilijk te implementeren zijn, " zegt Javier Lloret, MBL-onderzoeker.

De wetenschappers ontdekten ook dat het upgraden van de HVAC-systemen van de instelling, nieuw passend, efficiëntere ramen, of 100% zonne-energie zou de stikstofvoetafdruk van de instelling kunnen verminderen. Maar aan al die oplossingen hangt een groot prijskaartje.

"De MBL is erg klein, dus we hebben niet de personele middelen van grotere instellingen, ", zegt Messenger. "We hebben geen afdeling duurzaamheid. We hebben beperkte mankracht, beperkte middelen, en beperkt geld dat we kunnen besteden aan het maken van deze grote veranderingen."

Maar wat de MBL en veel kleinere instellingen hebben, zijn mensen die experts zijn in wat ze doen. Dus in plaats van te zoeken naar een oplossing voor de stikstofvoetafdruk van de instelling die een grote budgettaire inzet van de directeur of de raad van toezicht zou kunnen vergen, de wetenschappers identificeerden belanghebbenden ter plaatse in de afdelingen die verantwoordelijk waren voor het grootste deel van de stikstofvoetafdruk van MBL - voedsel en faciliteiten - en modelleerden 'low-effort'-oplossingen voor die afdelingen. Ze concentreerden zich op ideeën waarvoor geen nieuw personeel nodig was, een grote investering of een wijziging in de normale bedrijfsvoering, en kan op korte termijn (drie tot vijf jaar) worden gerealiseerd.

"Het doel was om alleen veranderingen te modelleren die deze afdelingsleiders in hun afdelingen konden implementeren zonder ingrijpende veranderingen en goedkeuring van de instelling, " zegt Boodschapper, eraan toevoegend dat het team "elke reductiestrategieën volledig negeerde die niet acceptabel waren voor de mensen die hun afdeling het beste kennen."

Voor dinerservices, een volledig veganistisch of volledig vegetarisch menu was een no-go, maar het vervangen van 20% van het rundvleesgebruik van MBL door kip of vis resulteerde in een vermindering van 2,6% van de stikstofvoetafdruk van de instelling, volgens het model van de onderzoekers. Door 10% van de vleesmaaltijden te vervangen door vegetarische opties, zou de stikstofvoetafdruk van de MBL met 5,7% afnemen. Ze ontdekten dat het serveren van minder vlees ook kan leiden tot een verlaging van de kosten voor de cateringafdeling.

Het facilitaire team van MBL was al bezig met een upgrade van de verlichting van de instelling, dus voegde het onderzoeksteam die upgrades toe aan hun model, waarbij een daling van 7,3% werd berekend in de stikstofvoetafdruk van de nutssector en een daling van 2% in de totale stikstofvoetafdruk van MBL. Ook de aankoop van extra duurzame energiekredieten om de MBL van zonne-energie te voorzien, werd gemodelleerd.

Door alle benaderingen te combineren, de wetenschappers berekenden een daling van 7,7% in de stikstofvoetafdruk van de MBL zonder grote verstoring van de activiteiten en zonder extra geldelijke steun van de instelling.

"Het lijkt misschien niet veel, maar 8% is veel stikstof, "zei Lloret. "Deze kleine veranderingen maken een verschil."

Hoewel er nog geen maatregelen zijn genomen, het team zei dat ze optimistisch waren over de reactie van de belanghebbenden van de afdeling en hoopten dat de MBL, en andere kleine instellingen vinden het leuk, zou dit document kunnen gebruiken om manieren te onderzoeken om hun stikstof- en koolstofvoetafdruk te minimaliseren.

"We willen allemaal hetzelfde, ", zegt Messenger. "We zouden het allemaal geweldig vinden als de MBL de impact op ons milieu zoveel mogelijk beperkt, maar precies hoe er te komen is een uitdaging. We hopen dat dit papier een kaart vooruit kan zijn."