Ilmastomuutos voi kaksinkertaistaa myrkyllisen arseenin riisissä

Ilmastomuutos voi aiheuttaa riisintuotannon dramaattisen laskun tärkeimmillä viljelyalueilla. Lasku voi vaarantaa kriittisten elintarvikkeiden saatavuuden, tutkijat kertovat.

Uudet kokeet, joissa tutkitaan riisin tuotantoa tulevissa ilmasto-olosuhteissa, osoittavat, että riisin sato saattaa laskea noin 40% 2100: lla - mahdollisesti tuhoisilla seurauksilla niissä maailman osissa, jotka luottavat satoon peruselintarvikkeena.

Lisäksi, lisääntyneiden lämpötilojen aiheuttamat muutokset maaperän prosesseissa johtavat siihen, että riisi sisältää kaksi kertaa niin paljon myrkyllistä arseenia kuin tänään kulunut riisi. Luonto Viestintä.

”Kun menemme 2100: iin, meillä arvioidaan olevan noin 10 miljardia ihmistä, joten se tarkoittaisi, että meillä on 5 miljardia ihmistä riisistä riippuvainen, ja 2 miljardia, joilla ei olisi pääsyä normaalisti tarvitsemiinsa kaloreihin ”, sanoo yhteistyökumppani Scott Fendorf, Stanfordin yliopiston maa-, energia- ja ympäristötieteiden laitoksen maatekniikan professori. "Meidän on oltava tietoisia näistä tulevista haasteista, jotta voimme olla valmiita mukautumaan."

Riisi kuin vauvanruoka

Tutkijat tarkastelivat riisiä erityisesti sen vuoksi, että riisi kasvaa tulva-paddyissa, jotka auttavat irrottamaan arseenia maaperästä ja tekevät siitä erityisen herkän arseenin imeytymiselle. Vaikka nykyään monet ruokakasvit sisältävät pieniä määriä arsenikki, jotkut kasvavat alueet ovat alttiimpia kuin toiset.

Tulevat maaperän muutokset, jotka johtuvat korkeammista lämpötiloista yhdistettynä tulvaolosuhteisiin, aiheuttavat riisi kasvien kuluttavan arseenia korkeammilla tasoilla - ja kasteluveden käyttö luonnossa esiintyvän korkean arseenin kanssa pahentaa ongelmaa.

Vaikka nämä tekijät eivät vaikuta kaikkiin maailmanlaajuisiin hyödykkeisiin samalla tavalla, ne ulottuvat muihin tulvissa kasvatettuihin satoihin, kuten taroon ja lootukseen.


Hanki viimeisin InnerSelfistä


"En vain odottanut havaitsemiemme vaikutusten riisisatokseen suuruutta", sanoo Fendorf, joka on myös vanhempi tutkija Stanford Woodsin ympäristöinstituutissa. ”Kaipasin sitä, kuinka paljon maaperä biogeokemia reagoisi kohonneeseen lämpötilaan, kuinka se monistaisi kasveilla saatavissa olevaa arseenia, ja sitten - yhdessä lämpötilarasituksen kanssa - kuinka se todella vaikuttaisi kasviin. "

Luonnollisesti esiintyvä puolimetallinen kemiallinen arseeni esiintyy useimmissa maaperissä ja sedimenteissä, mutta yleensä muodossa, jota kasvit eivät ota käyttöön. Krooninen altistuminen arseenille johtaa ihon vaurioihin, syöpään, keuhkosairauden pahenemiseen ja viime kädessä kuolemaan.

Se on erityisen huolestuttava riisissä paitsi sen globaalin merkityksen vuoksi, myös koska matala-allergeeninen ruoka otetaan usein käyttöön varhaisessa vaiheessa pikkulapsille.

"Mielestäni tämä ongelma on ratkaisevan tärkeä myös ihmisille, joilla on pieniä lapsia yhteiskunnassamme", sanoo johtava kirjailija E. Marie Muehe, entinen tutkijatohtori Stanfordista, joka on nyt Tübingenin yliopistossa, Saksassa. "Koska imeväiset ovat paljon pienempiä kuin me, jos he syövät riisiä, se tarkoittaa, että he vievät enemmän arseenia suhteessa ruumiinpainoon."

"Maaperä on elossa"

Tutkijat loivat tulevat ilmasto-olosuhteet kasvihuoneissa arvioiden perusteella, jotka mahdollisesti aiheuttavat 5 Celsius-asteen (9 Fahrenheit-astetta) lämpötilan nousua ja 2100: n kaksinkertaista määrää ilmakehän hiilidioksidia, kuten hallitustenvälinen ilmastomuutospaneeli ennustaa.

Vaikka aiemmissa tutkimuksissa tutkittiin lämpötilan nousun vaikutuksia globaalin elintarvikekriisin yhteydessä, tämä tutkimus oli ensimmäinen, jossa selvitettiin maaperän olosuhteita yhdessä ilmastonmuutoksen kanssa.

Kokeita varten ryhmä kasvatti keskipitkäjyväistä riisilajiketta maaperässä Kalifornian riisinviljelyalueelta. He valvoivat kasvihuoneiden lämpötilaa, hiilidioksidipitoisuuksia ja maaperän arseenitasoja, jotka ovat tulevaisuudessa korkeammat johtuen sen kasaantumisesta maaperään kasvien kasteluun arseenin saastuttamalla vedellä. Tämä ongelma pahenee pohjaveden ylikuormituksella.

”Emme ajattele tätä usein, mutta maaperä on elossa - se on täynnä bakteerit ja paljon erilaisia ​​mikro-organismeja ”, Fendorf sanoo. "On käynyt ilmi, että nuo mikro-organismit määrittävät, pysyykö arseeni jakautuneena mineraalien päälle ja pois kasveista vai tuleeko mineraaleja vesifaasiin."

Tutkijat havaitsivat, että lämpötilojen noustessa mikro-organismit destabilisoivat enemmän maaperän luontaisesta arseenista, mikä johtaa suurempaan määrään myrkkyjä maaperän veteen, jota riisi voi käyttää. Kun arseeni on otettu käyttöön, se estää ravintoaineiden imeytymistä ja vähentää kasvien kasvua ja kehitystä. Nämä tekijät ovat vaikuttaneet tutkijoiden havaitsemiin 40% -satoihin.

Varhaisvaroitus, tulevaisuuden suunnittelu

Vaikka dramaattiset tuotannonmenetykset ovat suuri huolenaihe, tutkijat toivovat edelleen, että tämä tutkimus auttaa tuottajia löytämään mahdollisia ratkaisuja maailman ruokintaan.

"Hyvä uutinen on, että ottaen huomioon aikaisemmat edistysaskeleet globaalin yhteisön kyvyssä kasvattaa uusiin olosuhteisiin sopeutuvia lajikkeita sekä maaperänhoidon tarkistuksia, olen optimistinen, että voimme kiertää tutkimuksessamme havaittuja ongelmia", Fendorf sanoo.

"Olen myös optimistinen, että kun jatkamme valaistusta 5-asteen muutoksen aiheuttamiin uhkiin, yhteiskunta ottaa käyttöön käytäntöjä varmistaaksemme, että emme koskaan saavuta tätä lämpenemisastetta."

Seuraavina vaiheina Fendorf, yhteistyökumppani Tianmei Wang ja Muehe toivovat käyttävänsä kaukokartoitusta saastuneiden riisinjyvien määrittämiseen tulevien saantojen ja arseenikontaminaation mallinntamiseksi.

"Tämä on todennäköisimmin ongelma, jossa suurin osa riisistä kulutetaan, joten ajattelemme Etelä- ja Itä-Aasiaa", sanoo Wang, PhD-hakija maapallon järjestelmätieteessä. "Varsinkin isäni kaltaisille ihmisille - hän kuluttaa riisiä kolme kertaa päivässä eikä hän vain voi elää ilman sitä."

Alkuperäinen tutkimus

Tietoja Tekijät

Johtava kirjailija E. Marie Muehe, entinen tutkijatohtori Stanfordista, joka on nyt Tübingenin yliopistossa, Saksassa. Coauthor Scott Fendorf, maapallotekniikan professori Stanfordin yliopiston maapallon, energia- ja ympäristötieteiden koulussa. Ylimääräinen avustaja, Tianmei Wang, tohtorikoulutettava maan järjestelmätieteessä.

Voit jakaa tämän artikkelin Attribution 4.0 International -lisenssillä.

Liittyvät kirjat

Elämä hiilen jälkeen: kaupunkien seuraava globaali muutos

by Peter Plastrik, John Cleveland
1610918495Kaupungiemme tulevaisuus ei ole se, mitä se oli aiemmin. Nykyaikainen kaupunki -malli, joka otettiin maailmanlaajuisesti käyttöön kahdennenkymmenennellä vuosisadalla, on ylittänyt sen hyödyllisyyden. Se ei voi ratkaista ongelmia, joita se auttoi luomaan - erityisesti ilmaston lämpenemistä. Onneksi kaupungeissa on tulossa uusi kaupunkikehitysmalli ilmastonmuutoksen todellisuuden torjumiseksi. Se muuttaa tapaa, jolla kaupungit suunnittelevat ja käyttävät fyysistä tilaa, tuottavat taloudellista vaurautta, kuluttavat ja hävittävät resursseja, hyödyntävät ja ylläpitävät luonnon ekosysteemejä ja valmistautuvat tulevaisuuteen. Saatavana Amazon

Kuudes sukupuutto: luonnoton historia

esittäjä (t): Elizabeth Kolbert
1250062187Viimeisten puolen miljardin vuoden aikana on tapahtunut viisi massiivista sukupuuttoa, kun maan monimuotoisuus yhtäkkiä ja dramaattisesti supistui. Tiedemiehet ympäri maailmaa valvovat kuudennen sukupuuttoon, ja ennustetaan olevan tuhoisin sukupuuttoon liittyvä tapahtuma, koska asteroidivaikutus, joka hävisi dinosaurukset. Tällä kertaa kataklysmi on meille. Proseissa, jotka ovat heti avoimia, viihdyttäviä ja syvästi informoituneita, Newyorkilainen kirjailija Elizabeth Kolbert kertoo, miksi ja miten ihminen on muuttanut elämää planeetalla tavalla, jota mikään laji ei ole ennen. Kolbert tarjoaa tutkimukselle puoli tusinaa tieteenaloja, kuvaukset kiehtovista lajeista, jotka ovat jo kadonneet, ja sukupuuton historiasta käsitteenä, Kolbert tarjoaa liikkuvan ja kattavan selvityksen katoamisistamme, jotka tapahtuvat silmiemme edessä. Hän osoittaa, että kuudes sukupuutto on todennäköisesti ihmiskunnan kestävin perintö, joka pakottaa meidät harkitsemaan uudelleen perustavanlaatuista kysymystä siitä, mitä tarkoittaa olla ihminen. Saatavana Amazon

Ilmaston sodat: taistelu selviytymisestä maailman ylikuumenemisena

esittäjä (t): Gwynne Dyer
1851687181Ilmasto-pakolaisten aallot. Kymmenet epäonnistuneet valtiot. Kaikki sota. Yhdestä maailman suurista geopoliittisista analyytikoista tulee kauhistuttava näkemys lähitulevaisuuden strategisista realiteeteista, kun ilmastonmuutos herättää maailman valtaa kohti kurkkumielisyyttä. Prescient ja unflinching, Ilmaston sodat on yksi tulevien vuosien tärkeimmistä kirjoista. Lue se ja selvitä, mitä olemme menossa. Saatavana Amazon

Julkaisijasta:
Ostot Amazon-palvelussa kulkevat sinut tuodakseen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ja ClimateImpactNews.com maksutta ja ilman mainostajia, jotka seuraavat seurantatapojasi. Vaikka napsautat linkkiä, mutta älä osta näitä valittuja tuotteita, kaikki muut, jotka ostat samassa Amazon-vierailussa, maksaa meille pienen palkkion. Sinulle ei aiheudu lisäkustannuksia, joten olkaa hyvä ja edistäkää työtä. Voit myös käytä tätä linkkiä käyttää Amazonia milloin tahansa, jotta voit auttaa tukemaan ponnisteluja.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

seuraa InnerSelfia

facebook-kuvakeTwitter-kuvakeRSS-kuvake

Hanki uusimmat sähköpostitse

{Emailcloak = off}