{vembed Y=bau3X0dAocE}

Η κλιματική αλλαγή μπορεί να προκαλέσει δραματική μείωση της παραγωγής ρυζιού σε μεγάλες αναπτυσσόμενες περιοχές, μια μείωση που θα μπορούσε να θέσει σε κίνδυνο κρίσιμες προμήθειες τροφίμων, αναφέρουν ερευνητές.

Νέα πειράματα που διερευνούν την παραγωγή ρυζιού σε μελλοντικές κλιματικές συνθήκες δείχνουν ότι οι αποδόσεις του ρυζιού θα μπορούσαν να μειωθούν κατά 40% έως το 2100 - με δυνητικά καταστροφικές συνέπειες σε μέρη του κόσμου που βασίζονται στην καλλιέργεια ως βασική πηγή τροφής.

Επιπλέον, οι αλλαγές στις διαδικασίες του εδάφους λόγω των αυξημένων θερμοκρασιών θα προκαλέσουν το ρύζι να περιέχει διπλάσιο τοξικό αρσενικό από το ρύζι που καταναλώνεται σήμερα, σύμφωνα με τη μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο Nature Communications.

«Μέχρι να φτάσουμε στο 2100, εκτιμάται ότι έχουμε περίπου 10 δισεκατομμύρια ανθρώπους, οπότε αυτό θα σημαίνει ότι έχουμε 5 δισεκατομμύρια ανθρώπους εξαρτάται από το ρύζικαι 2 δισεκατομμύρια που δεν θα είχαν πρόσβαση στις θερμίδες που θα χρειάζονταν κανονικά », λέει ο συγγραφέας Scott Fendorf, καθηγητής επιστήμης των συστημάτων γης στη Σχολή Γης, Ενέργειας και Περιβάλλοντος του Πανεπιστημίου Στάνφορντ. «Πρέπει να γνωρίζουμε αυτές τις προκλήσεις που έρχονται, ώστε να είμαστε έτοιμοι να προσαρμοστούμε».

Ρύζι ως παιδική τροφή

Οι ερευνητές εξέτασαν συγκεκριμένα το ρύζι επειδή αναπτύσσεται σε πλημμυρισμένα ορυζώνες που βοηθούν στη χαλάρωση του αρσενικού από το έδαφος και το καθιστούν ιδιαίτερα ευαίσθητο στην πρόσληψη αρσενικού. Ενώ πολλές καλλιέργειες τροφίμων σήμερα περιέχουν μικρές ποσότητες αρσενικό, ορισμένες αναπτυσσόμενες περιοχές είναι πιο ευαίσθητες από άλλες.


εσωτερικά εγγραφείτε γραφικό


Οι μελλοντικές αλλαγές στο έδαφος λόγω των υψηλότερων θερμοκρασιών σε συνδυασμό με τις πλημμυρισμένες συνθήκες προκαλούν τα φυτά ρυζιού να καταναλώνουν αρσενικό σε υψηλότερα επίπεδα - και η χρήση νερού άρδευσης με φυσικό υψηλό αρσενικό επιτείνει το πρόβλημα.

Ενώ αυτοί οι παράγοντες δεν θα επηρεάσουν όλα τα παγκόσμια προϊόντα με τον ίδιο τρόπο, επεκτείνονται σε άλλες καλλιέργειες που πλημμυρίζουν, όπως το ταρό και ο λωτός.

«Απλώς δεν περίμενα το μέγεθος των επιπτώσεων στην απόδοση του ρυζιού που παρατηρήσαμε», λέει ο Fendorf, ο οποίος είναι επίσης ανώτερος συνεργάτης στο Ινστιτούτο Περιβάλλοντος του Stanford Woods. «Αυτό που μου έλειψε ήταν πόσο έδαφος Η βιογεωχημεία θα ανταποκρινόταν στην αυξημένη θερμοκρασία, πώς θα ενίσχυε το αρσενικό που διατίθεται στα φυτά, και στη συνέχεια-σε συνδυασμό με την καταπόνηση της θερμοκρασίας-πώς αυτό θα επηρεάσει πραγματικά το φυτό ».

Ένα φυσικό, ημιμεταλλικό χημικό, το αρσενικό υπάρχει στα περισσότερα εδάφη και ιζήματα, αλλά γενικά σε μορφή που τα φυτά δεν προσλαμβάνουν. Η χρόνια έκθεση στο αρσενικό οδηγεί σε δερματικές βλάβες, καρκίνους, επιδείνωση των πνευμονικών παθήσεων και, τελικά, θάνατο.

Είναι ιδιαίτερα ανησυχητικό για το ρύζι όχι μόνο λόγω της παγκόσμιας σημασίας του, αλλά και επειδή η τροφή με χαμηλά αλλεργιογόνα συστατικά συχνά εισάγεται νωρίς στα βρέφη.

«Νομίζω ότι αυτό το πρόβλημα είναι επίσης κρίσιμο για τους ανθρώπους που έχουν μικρά παιδιά στην κοινωνία μας», λέει ο επικεφαλής συγγραφέας E. Marie Muehe, πρώην μεταδιδακτορικός μελετητής στο Στάνφορντ, ο οποίος τώρα βρίσκεται στο Πανεπιστήμιο του Τούμπινγκεν, Γερμανία. «Επειδή τα βρέφη είναι πολύ μικρότερα από εμάς, αν τρώνε ρύζι, αυτό σημαίνει ότι καταναλώνουν περισσότερο αρσενικό σε σχέση με το σωματικό τους βάρος».

«Το έδαφος είναι ζωντανό»

Οι ερευνητές δημιούργησαν μελλοντικές κλιματολογικές συνθήκες στα θερμοκήπια με βάση εκτιμήσεις για πιθανή αύξηση της θερμοκρασίας 5 βαθμών Κελσίου και διπλάσιο ατμοσφαιρικό διοξείδιο του άνθρακα έως το 9, όπως προέβλεψε η Διακυβερνητική Επιτροπή για την Κλιματική Αλλαγή.

Ενώ η προηγούμενη έρευνα εξέτασε τις επιπτώσεις της αύξησης της θερμοκρασίας στο πλαίσιο της παγκόσμιας επισιτιστικής κρίσης, αυτή η μελέτη ήταν η πρώτη που εξηγεί τις συνθήκες του εδάφους σε συνδυασμό με τις μεταβολές στο κλίμα.

Για τα πειράματα, η ομάδα καλλιέργησε ποικιλία μεσαίου κόκκου ρυζιού στο έδαφος από την περιοχή καλλιέργειας ρυζιού της Καλιφόρνια. Έλεγξαν τα θερμοκήπια για τη θερμοκρασία, τις συγκεντρώσεις διοξειδίου του άνθρακα και τα επίπεδα αρσενικού στο έδαφος, τα οποία θα είναι υψηλότερα στο μέλλον λόγω της συσσώρευσης του εδάφους από την άρδευση καλλιεργειών με μολυσμένο με αρσενικό νερό, πρόβλημα που με την υπερ-άντληση υπόγειων υδάτων επιδεινώνεται.

«Δεν το σκεφτόμαστε συχνά, αλλά το έδαφος είναι ζωντανό - είναι γεμάτο βακτήρια και πολλούς διαφορετικούς μικροοργανισμούς », λέει ο Fendorf. "Αποδεικνύεται ότι αυτοί οι μικροοργανισμοί καθορίζουν εάν το αρσενικό παραμένει χωρισμένο στα ορυκτά και μακριά από τα φυτά ή βγαίνει από τα ορυκτά στη υδατική φάση."

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι με αυξημένες θερμοκρασίες, οι μικροοργανισμοί αποσταθεροποίησαν περισσότερο το εγγενές αρσενικό του εδάφους, οδηγώντας σε μεγαλύτερες ποσότητες τοξίνης στο νερό του εδάφους που διατίθεται για να απορροφήσει το ρύζι. Μόλις απορροφηθεί, το αρσενικό αναστέλλει την απορρόφηση θρεπτικών συστατικών και μειώνει την ανάπτυξη και ανάπτυξη των φυτών, παράγοντες που συνέβαλαν στη μείωση της απόδοσης κατά 40% των επιστημόνων.

Έγκαιρη προειδοποίηση, μελλοντικός προγραμματισμός

Ενώ η δραματική απώλεια παραγωγής είναι μια σημαντική αιτία ανησυχίας, οι επιστήμονες παραμένουν αισιόδοξοι ότι αυτή η έρευνα θα βοηθήσει τους παραγωγούς να βρουν πιθανές λύσεις για τη σίτιση του κόσμου.

"Τα καλά νέα είναι ότι δεδομένης της προηγούμενης προόδου όσον αφορά την ικανότητα της παγκόσμιας κοινότητας να εκτρέφει ποικιλίες που μπορούν να προσαρμοστούν σε νέες συνθήκες, μαζί με αναθεωρήσεις στη διαχείριση του εδάφους, είμαι αισιόδοξος ότι μπορούμε να ξεπεράσουμε τα προβλήματα που παρατηρήθηκαν στη μελέτη μας", Fendorf λέει.

"Είμαι επίσης αισιόδοξος ότι καθώς συνεχίζουμε να φωτίζουμε τις απειλές που προκύπτουν από μια αλλαγή 5 βαθμών Κελσίου, η κοινωνία θα υιοθετήσει πρακτικές για να διασφαλίσει ότι δεν θα φτάσουμε ποτέ σε αυτόν τον βαθμό θέρμανσης."

Ως επόμενα βήματα, οι Fendorf, συν -συγγραφέας Tianmei Wang και Muehe ελπίζουν να χρησιμοποιήσουν την τηλεπισκόπηση για να εντοπίσουν μολυσμένους ορυζώνες ρυζιού προκειμένου να μοντελοποιήσουν μελλοντικές αποδόσεις και μόλυνση με αρσενικό.

"Αυτό είναι πιθανότατα να είναι ένα πρόβλημα όπου καταναλώνεται το μεγαλύτερο μέρος του ρυζιού, οπότε σκεφτόμαστε τη Νότια και Ανατολική Ασία", λέει ο Wang, υποψήφιος διδάκτορας στην επιστήμη του συστήματος γης. «Ειδικά για ανθρώπους όπως ο μπαμπάς μου - καταναλώνει ρύζι τρεις φορές την ημέρα και απλά δεν μπορεί να ζήσει χωρίς αυτό».

Αρχική μελέτη

Σχετικά με τους Συγγραφείς

Κύριος συγγραφέας E. Marie Muehe, πρώην μεταδιδακτορικός μελετητής στο Στάνφορντ που είναι τώρα στο Πανεπιστήμιο του Τούμπινγκεν, Γερμανία. Coauthor Scott Fendorf, καθηγητής επιστήμης συστημάτων γης στη Σχολή Γης, Ενέργειας και Περιβάλλοντος του Πανεπιστημίου Stanford. Επιπλέον συγγραφέας, Tianmei Wang, υποψήφιος διδάκτορας στην επιστήμη του συστήματος γης.

Είστε ελεύθεροι να μοιραστείτε αυτό το άρθρο με την Άδεια 4.0 International.

Σχετικά βιβλία

Life After Carbon: Ο επόμενος παγκόσμιος μετασχηματισμός πόλεων

by Peter Plastrik, John Cleveland
1610918495Το μέλλον των πόλεών μας δεν είναι το παρελθόν. Το μοντέλο της σύγχρονης πόλης που έγινε παγκοσμίως στον εικοστό αιώνα έχει ξεπεράσει τη χρησιμότητά του. Δεν μπορεί να λύσει τα προβλήματα που βοήθησε να δημιουργήσει - ειδικά την υπερθέρμανση του πλανήτη. Ευτυχώς, ένα νέο μοντέλο αστικής ανάπτυξης αναδύεται στις πόλεις για να αντιμετωπίσει επιθετικά την πραγματικότητα της κλιματικής αλλαγής. Μεταμορφώνει τον τρόπο με τον οποίο οι πόλεις σχεδιάζουν και χρησιμοποιούν φυσικό χώρο, δημιουργούν οικονομικό πλούτο, καταναλώνουν και απορρίπτουν πόρους, εκμεταλλεύονται και διατηρούν τα φυσικά οικοσυστήματα και προετοιμάζονται για το μέλλον. Διαθέσιμο στο Amazon

Η έκτη εξαφάνιση: μια αφύσικη ιστορία

από την Elizabeth Kolbert
1250062187Κατά τα τελευταία μισά δισεκατομμύρια χρόνια, υπήρξαν πέντε μαζικές εξαφανίσεις, όταν η ποικιλομορφία της ζωής στη γη ξαφνικά και δραματικά συρρικνώθηκε. Επιστήμονες σε όλο τον κόσμο παρακολουθούν επί του παρόντος την έκτη εξαφάνιση, που προβλέπεται να είναι το πιο καταστροφικό γεγονός εξαφάνισης από τον αστεροειδή αντίκτυπο που εξάλειψε τους δεινόσαυρους. Αυτή τη φορά, ο κατακλυσμός είμαστε εμείς. Σε πεζογραφία που είναι ταυτόχρονα ειλικρινή, διασκεδαστική και βαθιά ενημερωμένη, New Yorker Η συγγραφέας Elizabeth Kolbert μας λέει γιατί και πώς τα ανθρώπινα όντα έχουν αλλάξει τη ζωή στον πλανήτη με τρόπο που κανένα είδος δεν είχε πριν. Η ανάμειξη της έρευνας σε μισή ντουζίνα κλάδους, περιγραφές των συναρπαστικών ειδών που έχουν ήδη χαθεί και η ιστορία της εξαφάνισης ως έννοια, ο Kolbert παρέχει μια συγκινητική και ολοκληρωμένη περιγραφή των εξαφανίσεων που συμβαίνουν μπροστά στα μάτια μας. Δείχνει ότι η έκτη εξαφάνιση είναι πιθανότατα η πιο διαρκής κληρονομιά της ανθρωπότητας, αναγκάζοντάς μας να επανεξετάσουμε το θεμελιώδες ερώτημα του τι σημαίνει να είμαστε άνθρωποι. Διαθέσιμο στο Amazon

Climate Wars: The Fight for Survival, καθώς ο κόσμος υπερθερμαίνεται

από την Gwynne Dyer
1851687181Κύματα προσφύγων για το κλίμα. Δεκάδες αποτυχημένες καταστάσεις. Ολόκληρος ο πόλεμος. Από έναν από τους μεγάλους γεωπολιτικούς αναλυτές του κόσμου έρχεται μια τρομακτική ματιά στις στρατηγικές πραγματικότητες του εγγύς μέλλοντος, όταν η κλιματική αλλαγή οδηγεί τις δυνάμεις του κόσμου στην πολιτική επιβίωσης. Προεπιστημονικό και απλό, Κλίμα πολέμων θα είναι ένα από τα πιο σημαντικά βιβλία των επόμενων ετών. Διαβάστε το και μάθετε τι προοδεύουμε. Διαθέσιμο στο Amazon

Από τον εκδότη:
Οι αγορές στο Amazon πηγαίνουν για να αντισταθμίσουν το κόστος μεταφοράς InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, και ClimateImpactNews.com χωρίς κόστος και χωρίς διαφημιστές που παρακολουθούν τις συνήθειες περιήγησής σας. Ακόμα κι αν κάνετε κλικ σε έναν σύνδεσμο αλλά δεν αγοράσετε αυτά τα επιλεγμένα προϊόντα, οτιδήποτε άλλο αγοράζετε στην ίδια επίσκεψη στο Amazon μας πληρώνει μια μικρή προμήθεια. Δεν υπάρχει επιπλέον κόστος για εσάς, οπότε συμβάλλετε στην προσπάθεια. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήστε αυτό το σύνδεσμο για χρήση στο Amazon ανά πάσα στιγμή, ώστε να μπορείτε να υποστηρίξετε τις προσπάθειές μας.