שינויים באקלים עשויים לגרום לירידה דרמטית בייצור האורז באזורים הגדלים הגדולים, ירידה שעלולה לסכן את אספקת המזון הקריטית, כך מדווחים החוקרים.
ניסויים חדשים הבוחנים את ייצור האורז בתנאי אקלים עתידיים מראים כי תפוקת האורז עשויה לרדת בערך 40% עד 2100 - עם השלכות שעלולות להיות הרסניות באזורים בעולם המסתמכים על היבול כמקור מזון בסיסי.
יתרה מזאת, שינויים בתהליכי אדמה עקב עלייה בטמפרטורות יגרמו לאורז להכיל ארסן רעיל כפליים מהאורז הנצרך כיום, כך עולה מהמחקר שפורסם ב- תקשורת טבע.
"כשנגיע ל- 2100, אנו מעריכים כי יש בערך 10 מיליארד אנשים, כך שזה אומר שיש לנו 5 מיליארד אנשים תלוי באורז, ומיליוני 2 שלא יהיו להם גישה לקלוריות שהם בדרך כלל היו זקוקים להם, "אומר חבר השותף סקוט פנדורף, פרופסור למדעי מערכות כדור הארץ בבית הספר למדעי כדור הארץ, אנרגיה וסביבה באוניברסיטת סטנפורד. "עלינו להיות מודעים לאתגרים האלה שעומדים לבוא, כדי שנוכל להיות מוכנים להסתגל."
קבל את הדוא"ל האחרון
אורז כמזון לתינוק
חוקרים בדקו באופן ספציפי אורז מכיוון שהוא גדל ברפידות מוצפות העוזרות לשחרר את הארסן מהאדמה והופכים אותו לרגיש במיוחד לספיגת הארסן. בעוד שגידולי מזון רבים כיום מכילים כמויות קטנות של אַרסָן, חלק מהאזורים הגדלים רגישים יותר מאחרים.
שינויים עתידיים באדמה בגלל טמפרטורות גבוהות יותר בשילוב עם תנאים מוצפים גורמים לצמחי אורז לתפוס ארסן ברמות גבוהות יותר - ושימוש במי השקיה עם ארסן גבוה המופיע באופן טבעי מחמיר את הבעיה.
למרות שגורמים אלה לא ישפיעו על כל הסחורות הגלובליות באותה צורה, הם נוגעים לגידולים אחרים שגודלו שיטפונות, כמו טארו ולוטוס.
"פשוט לא ציפיתי לעוצמת ההשפעה על תפוקת האורז שצפינו", אומר פנדורף, שהוא גם עמית בכיר במכון לאיכות הסביבה של סטנפורד וודס. "מה שפספסתי זה כמה אדמה ביוגאוכימיה תגיב לטמפרטורה מוגברת, כיצד זה יעצים את הארסן הזמין בצמח ואז - יחד עם לחץ הטמפרטורה - איך זה באמת ישפיע על הצמח. "
ברסן קרקע ומשקעים הוא חומר כימי חצי מתכתי, המופיע באופן טבעי, אך בדרך כלל בצורה שצמחים אינם תופסים. חשיפה כרונית לארסן מובילה לנגעי עור, סרטן, להחמרת מחלות ריאה ובסופו של דבר למוות.
הדבר נוגע במיוחד לאורז לא רק בגלל המשמעות הגלובלית שלו, אלא גם מכיוון שמזון דל-אלרגנים מוצג לעיתים קרובות מוקדם לתינוקות.
"אני חושבת שהבעיה הזו חיונית גם לאנשים שיש להם ילדים צעירים בחברה שלנו", אומרת הסופרת הראשית א 'מארי מוהה, לשעבר חוקרת פוסט-דוקטורט בסטנפורד, כיום באוניברסיטת טובינגן, גרמניה. "מכיוון שתינוקות קטנים בהרבה מאיתנו, אם הם אוכלים אורז, זה אומר שהם תופסים יותר ארסן ביחס למשקל גופם."
'קרקע חיה'
החוקרים יצרו תנאי אקלים עתידיים בחממות על פי הערכות של טמפרטורה אפשרית של 5 מעלות צלזיוס (9 מעלות פרנהייט) ועלייה בטמפרטורה כפולה של פחמן דו-חמצני אטמוספרי על ידי 2100, כפי שתוכנן על ידי הפאנל הבין-ממשלתי לשינויי אקלים.
בעוד שמחקרים קודמים בדקו את ההשפעות של עליית הטמפרטורה בהקשר של משבר המזון העולמי, מחקר זה היה הראשון שהסביר את תנאי הקרקע בשילוב עם שינויים באקלים.
לצורך הניסויים, הקבוצה גידלה מגוון אורז בינוני ביבשה באדמה מאזור גידול האורז בקליפורניה. הם שלטו בחממות על טמפרטורות, ריכוזי הפחמן הדו-חמצני ורמות הארסן של האדמה, שיהיו גבוהות יותר בעתיד בגלל הצטברותם בקרקעות מהשקיית גידולים במים מזוהמים ארסן, בעיה שעל ידי שופכת מי תהום מחמירה.
"לעתים קרובות אנו לא חושבים על זה, אבל אדמה חיה - זה מתקרב בקטריה והרבה מיקרואורגניזמים שונים, "אומר פנדורף. "מסתבר שהמיקרואורגניזמים קובעים אם הארסן נשאר מחולק על המינרלים והרחק מהצמחים או יורד מהמינרלים לשלב המים."
החוקרים גילו כי עם עלייה בטמפרטורות, מיקרואורגניזמים יציבו את היציבות של יותר מהארסן המובנה בקרקע, מה שהוביל לכמויות גדולות יותר של הרעלן במי האדמה העומדים לרשות האורז. לאחר נטילתו, ארסן מעכב את ספיגת החומרים התזונתיים ומפחית את צמיחת ההתפתחות של הצומח, גורמים שתרמו לירידה בשיעור של 40 בתשואה שהמדענים ציינו.
אזהרה מוקדמת, תכנון עתידי
בעוד שההפסד הדרמטי בייצור הוא גורם חשוב לדאגה, המדענים נותרים תקווה שמחקר זה יסייע ליצרנים למצוא פתרונות אפשריים להאכלת העולם.
"החדשות הטובות הן כי בהתחשב בהתקדמות העבר מבחינת יכולת הקהילה הגלובלית לגדל זנים שיכולים להסתגל לתנאים חדשים, יחד עם תיקונים לניהול קרקע, אני אופטימי שנוכל לעקוף את הבעיות שנצפו במחקר שלנו," פנדורף אומר.
"אני גם אופטימי שכשממשיכים להאיר אור על האיומים הנובעים משינוי צלזיוס בתואר 5, החברה תאמץ פרקטיקות להבטיח שלעולם לא נגיע לדרגה זו של התחממות."
כצעדים הבאים מקווים פנדורף, שותף טיאנמי וואנג ומואה, להשתמש בחישה מרחוק כדי לאתר את מרבדי האורז המזוהמים על מנת לדגמן תשואות עתידיות וזיהום ארסן.
"סביר להניח שזו בעיה בה רוב האורז נצרך, ולכן אנו חושבים על דרום ומזרח אסיה," אומר וואנג, מועמד לתואר שלישי במדע מערכות האדמה. "במיוחד לאנשים כמו אבי - הוא אוכל אורז שלוש פעמים ביום והוא פשוט לא יכול לחיות בלעדיו."
אתה חופשי לשתף מאמר זה תחת הרישיון הבינלאומי 4.0 של ייחוס.
ספרים_השפעות
