Africa’s की Food Security के लिए ozone खतरे को हल करने के लिए Scientists देख रहे हैं

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पादप Scientists फेलिसिटी हेस वेल्श पहाड़ियों के खिलाफ स्थापित आठ छोटे गुंबददार Greenhouse में से एक के अंदर अपनी फसलों की जाँच करते हैं। वसंत ऋतु में लगाए गए अरहर और पपीता पत्तेदार और हरे रंग के होते हैं, जो जल्द ही फल देने वाले होते हैं।

एक पड़ोसी Greenhouse में, वही पौधे बीमार और अविकसित दिखते हैं। अरहर एक वृद्ध पीले रंग का होता है जिसमें धब्बेदार पत्तियां होती हैं; पपीते के पेड़ केवल आधे तक ही ऊँचे होते हैं।
दो Greenhouse वायुमंडलों के बीच एकमात्र अंतर ओजोन प्रदूषण है।
यूके सेंटर फॉर इकोलॉजी एंड हाइड्रोलॉजी (UKECH) में काम करने वाले हेस विभिन्न सांद्रता में ओजोन गैस को ग्रीनहाउस में पंप कर रहे हैं जहां अफ्रीकी प्रधान फसलें बढ़ रही हैं। वह अध्ययन कर रही है कि कैसे बढ़ते ओजोन प्रदूषण से फसल की पैदावार प्रभावित हो सकती है – और निर्वाह किसानों के लिए खाद्य सुरक्षा – विकासशील देशों में।
ओजोन, एक गैस जब सूरज की रोशनी और गर्मी जीवाश्म ईंधन उत्सर्जन के साथ परस्पर क्रिया करती है, तो किसानों के लिए पर्याप्त नुकसान हो सकता है, अनुसंधान से पता चलता है, पूर्ण उत्पादन क्षमता तक पहुंचने से पहले जल्दी उम्र बढ़ने वाली फसलों और प्रकाश संश्लेषण में कमी, प्रक्रिया जिसके द्वारा पौधे सूरज की रोशनी को भोजन में बदल देते हैं। ओजोन तनाव कीटों से पौधों की सुरक्षा को भी कम करता है।

ग्लोबल चेंज बायोलॉजी पत्रिका में 2018 के एक अध्ययन ने अनुमान लगाया कि ओजोन प्रदूषण से वैश्विक गेहूं का नुकसान 2010 से 2012 तक सालाना 24.2 बिलियन डॉलर था। नेचर फूड में प्रकाशित एक जनवरी पेपर में, शोधकर्ताओं ने पिछले साल के भीतर सालाना लगभग 63 बिलियन डॉलर का गेहूं, चावल और मक्का का नुकसान किया। पूर्वी एशिया में दशक।
वैज्ञानिक विशेष रूप से अफ्रीका के बारे में चिंतित हैं, जो अधिक वाहन यातायात और अपशिष्ट जलते हुए देखेंगे क्योंकि जनसंख्या मध्य शताब्दी तक दोगुनी हो जाएगी। इसका मतलब है कि अधिक ओजोन प्रदूषण, उप-सहारा अफ्रीका में 60% आबादी वाले छोटे किसानों के लिए एक बड़ी चुनौती है।
जिम्बाब्वे में सेमी-एरिड ट्रॉपिक्स के लिए इंटरनेशनल क्रॉप्स रिसर्च इंस्टीट्यूट के वरिष्ठ वैज्ञानिक मार्टिन मोयो ने कहा, “एक गंभीर चिंता है कि ओजोन प्रदूषण लंबे समय में पैदावार को प्रभावित करेगा।”

उन्होंने पूरे महाद्वीप में “ओजोन सांद्रता निर्धारित करने के लिए और अधिक ग्रामीण अध्ययन की तत्काल आवश्यकता” का आह्वान किया।
इस साल की शुरुआत में, यूके स्थित गैर-लाभकारी सेंटर फॉर एग्रीकल्चर एंड बायोसाइंस इंटरनेशनल (CABI) के वैज्ञानिकों ने घाना, जाम्बिया और केन्या में कोको और मक्का के खेतों के आसपास ओजोन निगरानी उपकरण स्थापित किए।

लेकिन 2019 यूनिसेफ की रिपोर्ट के अनुसार, अधिकांश अफ्रीकी देशों में विश्वसनीय या लगातार वायु प्रदूषण मॉनिटर नहीं हैं। ऐसा करने वालों में, कुछ ओजोन को मापते हैं।
बढ़ती ओजोन

समताप मंडल में, ओजोन पृथ्वी को सूर्य की पराबैंगनी विकिरण से बचाती है। ग्रह की सतह के करीब, यह मनुष्यों सहित पौधों और जानवरों को नुकसान पहुंचा सकता है।

जबकि वायु गुणवत्ता नियमों ने संयुक्त राज्य अमेरिका और यूरोप में ओजोन के स्तर को कम करने में मदद की है, यह प्रवृत्ति तेजी से बढ़ते अफ्रीका और एशिया के कुछ हिस्सों के विपरीत दिशा में बढ़ने के लिए तैयार है। जलवायु परिवर्तन भी चीजों को गति दे सकता है।

उच्च जीवाश्म ईंधन उत्सर्जन और जंगलों या घास के मैदानों के बार-बार जलने वाले अफ्रीका के क्षेत्रों में, नए शोध से पता चलता है कि गर्म तापमान समस्या को और खराब कर सकता है क्योंकि वे ओजोन बनाने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं को तेज कर सकते हैं।

जबकि शोध में पाया गया है कि उत्तरी अमेरिकी गेहूं आमतौर पर यूरोपीय और एशियाई समकक्षों की तुलना में ओजोन से कम प्रभावित होता है, उसी फसल के अफ्रीकी संस्करणों पर कम अध्ययन हुए हैं कि दशकों से खेती को उन वातावरणों के लिए अधिक उपयुक्त बनाया गया है।
नैरोबी बाजार में हर दो सप्ताह में एक बार, ग्रामीण इलाकों के किसान अपनी बीमार फसलों के नमूने एक “प्लांट डॉक्टर” के पास लाते हैं, ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि उनकी पैदावार पर क्या असर पड़ रहा है।
“बहुत सारे (ओजोन) लक्षण घुन या फंगल क्षति के साथ भ्रमित हो सकते हैं,” CABI एंटोमोलॉजिस्ट लीना ड्यूरोचर-ग्रेंजर ने कहा। “किसान यह सोचकर उर्वरक या रसायन लगाते रह सकते हैं कि यह एक बीमारी है, लेकिन यह ओजोन प्रदूषण है।”
उनका संगठन UKECH के साथ काम कर रहा है ताकि लोगों को ओजोन तनाव के लक्षणों की पहचान करने में मदद मिल सके और उच्च ओजोन दिनों में कम पानी पिलाने जैसे सुधारों की सिफारिश की जा सके। पानी देने से पत्ती के छिद्र खुले रह सकते हैं, जिससे पौधे और भी अधिक ओजोन ग्रहण कर सकते हैं।

लचीला फसलें

अपने वेल्श ग्रीनहाउस में, हेस एक गुंबद में फसलों को सबसे कम मात्रा में – 30 भागों प्रति बिलियन – उत्तरी वेल्स के पर्यावरण के समान उजागर कर रहा था। उच्चतम ओजोन स्तर वाले गुंबद में, पौधे उत्तरी अफ्रीका की प्रदूषित परिस्थितियों की नकल करते हुए, उस राशि से तीन गुना अधिक प्राप्त कर रहे थे।
हेस और उनके सहयोगियों ने पाया है कि कुछ अफ्रीकी स्टेपल दूसरों की तुलना में अधिक प्रभावित होते हैं।
मध्य-स्तर की ओजोन से भरे गुंबद में, उत्तर अफ्रीकी गेहूं के पौधे कुछ ही महीनों में हरे से पीले रंग में बदल गए थे।
हेस ने कहा, “आपको छोटे पतले अनाज मिलते हैं जिनमें सभी अच्छे टुकड़े नहीं होते हैं, बाहर की तरफ बहुत सारी भूसी होती है और उतना प्रोटीन और पौष्टिक मूल्य नहीं होता है।”
यह पिछले साल उप-सहारा पौधों की किस्मों पर प्रकाशित शोध के साथ फिट बैठता है, जिसमें पाया गया कि ओजोन प्रदूषण उप-सहारा गेहूं की पैदावार को 13% तक कम कर सकता है।
पर्यावरण विज्ञान और प्रदूषण अनुसंधान में प्रकाशित एक ही अध्ययन के अनुसार, कुछ क्षेत्रों में 21% तक की अनुमानित उपज हानि के साथ सूखी फलियाँ खराब हो सकती हैं।

UKECH स्थानिक डेटा विश्लेषक कैटरीना शार्प ने कहा, “अफ्रीका में बीन्स एक उपयोगी प्रोटीन स्रोत हैं, और निर्वाह किसान इसे बहुत अधिक मात्रा में उगाते हैं।”
उप-सहारा बाजरा, हालांकि, अधिक ओजोन सहिष्णु लग रहा था। फिर भी अफ्रीका ने 2020 में गेहूं से लगभग आधा बाजरा का उत्पादन किया।

“यदि मिट्टी और बढ़ती परिस्थितियाँ उपयुक्त हैं,” शार्प ने कहा, “निर्वाह किसान अधिक बाजरा उगाने पर विचार कर सकते हैं।”

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