Naučnica za biljke Felisiti Hejz proverava svoje useve u jednom od osam malih staklenika sa kupolom postavljenih pored velških brda. Grašak i papaja u saksiji zasađeni u proleće su lisnati i zeleni, uskoro će dati plod, prenosi Rojters.
U susednom stakleniku te iste biljke izgledaju bolesno i zakržljalo. Golubov grašak je žute boje sa peckastim listovima; stabla papaje dostižu samo upola manju visinu.
Jedina razlika između dve atmosfere staklene bašte – zagađenje ozonom.
Hejs, koji radi u britanskom Centru za ekologiju i hidrologiju (UKCEH), pumpa ozonski gas u različitim koncentracijama u staklenike u kojima rastu afrički osnovni usevi. Ona proučava kako sve veće zagađenje ozonom može uticati na prinose useva – i sigurnost hrane za samostalne poljoprivrednike – u svetu u razvoju.
Ozon, gas koji nastaje kada sunčeva svetlost i toplota stupaju u interakciju sa emisijom fosilnih goriva, može prouzrokovati značajne gubitke za farmere, pokazuju istraživanja, brzim starenjem useva pre nego što dostignu puni proizvodni potencijal i smanjenjem fotosinteze, procesa kojim biljke pretvaraju sunčevu svetlost u hranu.
Ozonski stres takođe smanjuje odbranu biljaka od štetočina.
Studija iz 2018. u časopisu Global Change Biologi procijenila je da su globalni gubici pšenice zbog zagađenja ozonom iznosili 24,2 milijarde dolara godišnje od 2010. do 2012. godine.
U januarskom radu objavljenom u Nature Food, istraživači su izbrojali oko 63 milijarde dolara gubitaka pšenice, pirinča i kukuruza godišnje u poslednjoj deceniji u istočnoj Aziji.
Naučnici su posebno zabrinuti za Afriku, u kojoj će biti sve više saobraćaja vozila i spaljivanja otpada jer se očekuje da će se stanovništvo udvostručiti do sredine veka.
To znači veće zagađenje ozonom, veliki izazov za male farmere koji čine 60% stanovništva u podsaharskoj Africi.
„Postoji ozbiljna zabrinutost da će zagađenje ozonom dugoročno uticati na prinose“, rekao je viši naučnik Martin Mojo sa Međunarodnog instituta za istraživanje useva za polusušne tropske predele u Zimbabveu.
On je pozvao na „hitnu potrebu za više ruralnih studija za određivanje koncentracije ozona“ širom kontinenta.
Ranije ove godine, naučnici iz Britanskog neprofitnog Centra za poljoprivredu i biološke nauke (CABI) postavili su opremu za praćenje ozona oko polja kakaa i kukuruza u Gani, Zambiji i Keniji.
Ali većina afričkih zemalja nema pouzdane ili dosledne monitore za zagađenje vazduha, prema izveštaju UNICEF-a za 2019. Među onima koji to rade, malo njih meri ozon.
U stratosferi, ozon štiti Zemlju od sunčevog ultraljubičastog zračenja. Bliže površini planete, može štetiti biljkama i životinjama, uključujući i ljude.
Dok su propisi o kvalitetu vazduha pomogli da se smanje nivo ozona u Sjedinjenim Državama i Evropi, trend će se povećati u suprotnom smeru za brzo rastuću Afriku i delove Azije.
Klimatske promene bi takođe mogle ubrzati stvari.
U oblastima Afrike sa visokim emisijama fosilnih goriva i čestim paljenjem šuma ili travnjaka, nova istraživanja sugerišu da bi više temperature mogle da pogoršaju problem jer mogu da ubrzaju hemijske reakcije koje stvaraju ozon.
Dok je istraživanje pokazalo da je severnoamerička pšenica generalno manje pod uticajem ozona od evropskih i azijskih kolega, bilo je manje studija o afričkim verzijama istih useva koje su tokom decenija gajenja bile prilagođene tim sredinama.
Jednom svake dve nedelje na pijaci u Najrobiju, farmeri sa sela donose uzorke svojih bolesnih useva „doktoru za biljke“ u nadi da će utvrditi šta utiče na njihove prinose.
„Mnogi simptomi (ozona) mogu se pomešati sa grinjama ili oštećenjem gljivica“, rekla je entomolog CABI Lena Durocher-Granger. „Poljoprivrednici bi mogli nastaviti da primenjuju đubrivo ili hemikalije misleći da je to bolest, ali to je zagađenje ozonom.“
Njena organizacija radi sa UKCEH kako bi pomogla ljudima da identifikuju znake ozonskog stresa i da preporuče popravke, kao što je manje zalivanje u dane sa visokim sadržajem ozona. Zalivanje može ostaviti pore na listovima širom otvorene, što dovodi do toga da biljke uzimaju još više ozona.
U svojim velškim staklenicima, Hejs je izlagala useve u jednoj kupoli najnižoj količini – 30 delova na milijardu – slično okruženju Severnog Velsa. U kupoli sa najvišim nivoom ozona, biljke su primale više nego trostruko tu količinu, oponašajući zagađene uslove Severne Afrike.
Hejs i njene kolege su otkrile da su određene afričke namirnice više pogođene od drugih.
U kupoli ispunjenoj srednjom količinom ozona, biljke pšenice u severnoj Africi su brzo postale zelene u žuto za samo nekoliko meseci.
„Dobijate sitna tanka zrna koja nemaju sve dobre delove u sebi, puno ljuske spolja i ne toliko proteina i hranljive vrednosti“, rekao je Hejs.
To se poklapa sa istraživanjem koje je njen tim objavio prošle godine o podsaharskim sortama biljaka, a koje je otkrilo da zagađenje ozonom može smanjiti prinose pšenice u subsaharskoj zemlji za čak 13%.
Suvi pasulj bi mogao da prođe gore, sa procenjenim gubicima prinosa do 21% u nekim oblastima, prema istoj studiji, objavljenoj u Environmental Science and Pollution Research.
„Pasulj je koristan izvor proteina u Africi, a poljoprivrednici ga uzgajaju mnogo“, rekla je Katrina
Šarps, analitičar prostornih podataka UKCEH-a.
Podsaharsko proso, međutim, izgledalo je tolerantnije na ozon. Ipak, Afrika je 2020. proizvela otprilike upola manje prosa od pšenice.
„Ako su tlo i uslovi za uzgoj pogodni“, rekao je Šarps, „poljoprivrednici za samostalan život mogu razmisliti o uzgoju više prosa“.
