Обнаружена озоновая угроза продовольственной безопасности Африки

Изображение: Hans, (cc0)
пшеница, злаки
пшеница, злаки

Озон — газ, образующийся при взаимодействии солнечного света и тепла с выбросами ископаемого топлива, может привести к значительным потерям для фермеров из-за быстрого старения растений, до того как они достигают полного производственного потенциала и снижения процессов фотосинтеза, сообщает 31 августа The Japan Times.

Озоновый стресс также снижает защитные силы растений от вредителей.

Исследование 2018 года, опубликованное в журнале Global Change Biology, показало, что глобальные потери пшеницы от загрязнения озоном с 2010 по 2012 год составляли 24,2 миллиарда долларов в год.

В январской статье, опубликованной в журнале Nature Food, исследователи подсчитали, что ежегодные потери пшеницы, риса и кукурузы в Восточной Азии за последнее десятилетие составили около 63 миллиардов долларов.

Ученые особенно обеспокоены проблемами Африки, в которой будет больше автомобильного движения и сжигания отходов, поскольку ее население к середине века удвоится.

Это приведет к большему загрязнению озоном, что является серьезной проблемой для мелких фермеров, которые составляют 60% населения Африки к югу от Сахары.

«Мы обеспокоены тем, что загрязнение озоном в долгосрочной перспективе повлияет на урожайность», — говорит старший научный сотрудник Мартин Мойо из Международного института исследований сельскохозяйственных культур для полузасушливых тропиков в Зимбабве.

Ранее в этом году ученые из британского некоммерческого Международного центра сельского хозяйства и бионауки (CABI) установили оборудование для мониторинга озона над полями какао и кукурузы в Гане, Замбии и Кении.

Согласно отчету ЮНИСЕФ за 2019 год, в большинстве африканских стран нет надежных или постоянных мониторингов загрязнения воздуха. Среди тех, кто это делает, мало кто измеряет озон.

Находясь в стратосфере, озон защищает Землю от ультрафиолетового излучения Солнца. А вот ближе к поверхности планеты он может нанести вред растениям и животным.

Регулирование качества воздуха помогло снизить уровень озона в Соединенных Штатах и Европе, а вот в быстрорастущей Африке и некоторых частях Азии тенденция, очевидно, будет развиваться в противоположном направлении.

Хотя исследования показали, что североамериканская пшеница в целом меньше подвержена воздействию озона, чем европейские и азиатские аналоги, этого нельзя сказать об африканских сортах, так как пока было проведено меньше исследований этих культур.

Английские исследователи установили, что при воздействии озона можно получить крошечные тонкие зерна, в которых нет полного набора полезных компонентов, много шелухи снаружи и не так много белка и питательной ценности.

Это согласуется с исследованием растений к югу от Сахары, опубликованным в прошлом году командой Фелисити Хейс из Уэльса, в котором было обнаружено, что загрязнение озоном может снизить урожайность пшеницы к югу от Сахары на целых 13%.

Согласно тому же исследованию, опубликованному в журнале Environmental Science and Pollution Research, сухие бобы могут пострадать еще больше: потери урожая в некоторых районах могут достигать 21%.

«Бобы являются важным источником белка в Африке, и фермеры, ведущие натуральное хозяйство, выращивают их в большом количестве», — поясняет Катрина Шарпс, аналитик по пространственным данным Британского центра экологии и гидрологии.

Однако просо, выращенное к югу от Сахары, оказалось более устойчивым к озону. Тем не менее, в 2020 году Африка произвела примерно вдвое меньше проса, чем пшеницы.

«Если почва и условия выращивания будут подходящими, — говорит Шарпс, — фермеры, ведущие натуральное хозяйство, могут рассмотреть возможность выращивания большего количества проса».