Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Grundvandspolitikken fyrer op for luftforurening i det nordvestlige Indien

Afbrænding af rishalm før hvedeplantning i det nordvestlige Indien. Kredit:Dakshinamurthy Vedachalam/CIMMYT

En foranstaltning til at bevare grundvandet i det nordvestlige Indien har ført til uventede konsekvenser:Tilføjet luftforurening i et område, der allerede er præget af dis og smog.

En ny undersøgelse afslører, hvordan vandforbrugspolitikker kræver, at landmænd transplanterer ris senere på året, hvilket igen forsinker høsten og koncentrerer landbrugets afbrænding af afgrøderester i november, en måned, hvor vinden stagnerer, fører til øget luftforurening.

Den perfekte storm af forhold i november har skabt næsten 30 % højere atmosfæriske koncentrationer af fine partikler, små partikler, der er særligt bekymrende for menneskers sundhed.

Studiet, "Afvejninger mellem grundvandsbevarelse og luftforurening fra landbrugsbrande i det nordvestlige Indien, " udgivet 17. juni i Naturens bæredygtighed , er et samarbejde mellem forskere fra Cornell og International Maize and Wheat Improvement Center (CIMMYT).

Forskerne analyserede grundvandsbevarelsespolitikker og deres effekt på tidspunktet for landmænds plantning og høst af afgrøder og afbrænding af afgrøderester. De forbandt også denne information med meteorologiske data og luftforureningsdata.

"Denne analyse viser, at vi er nødt til at tænke bæredygtigt landbrug ud fra et systemperspektiv, fordi det ikke er et enkelt mål, vi styrer efter – det er multidimensionelt, og at løse ét problem isoleret kan forværre andre, " sagde Andrew McDonald, lektor i jord- og afgrødevidenskab og medforfatter til papiret. Balwinder-Singh, en simuleringsmodeller af beskæringssystemer hos CIMMYT i New Delhi, Indien, er avisens første forfatter.

Det nordvestlige Indien lider af to kritiske bæredygtighedsproblemer:luftforurening og udtømning af grundvandet. Næsten 1,1 millioner indere døde af luftforurening i 2015, tillægges omkostninger svarende til 3 % af landets bruttonationalprodukt, ifølge undersøgelsen.

Grundvandsudtømning er et løbende problem, og risdyrkning er særligt vandkrævende. Nyhedsrapporter i juni kaster lys over vandmangel i Chennai, i Syden; i nordvest, to grundvandsbevarende foranstaltninger, der blev vedtaget i 2009, forsinkede landmændenes brug af grundvand til senere på sæsonen. Handlingerne forbød i sidste ende at transplantere ris til uafskallede indtil efter den 20. juni.

Ved at bruge tidsseriesatellitdata fra NASA, forskerne viste, at i seks rissæsoner, før grundvandslovene blev implementeret, et gennemsnit på 86 % af risdyrkningsarealet i staterne Punjab og Haryana blev plantet den 28. juni eller før. Mindre end 40 % blev plantet på eller før denne dato, efter at lovene blev vedtaget, ifølge undersøgelsen.

Data viste, at rishøsten så skiftede senere, med en samlet otte dages høstforsinkelse i slutningen af ​​oktober og begyndelsen af ​​november. Dette skift har ført til et smallere vindue og en betydelig stigning i afbrænding af afgrøderester i de første tre uger af november. Før handlingerne, topdatoen for landbrugsbrande var den 24. okt. med 490 brande om dagen; det var 4. nov. med 681 brande om dagen, efter lovens vedtagelse.

På samme tid, meteorologiske data afslørede, at de første to uger af november i gennemsnit var køligere end de sidste to uger af oktober, kombineret med svagere vinde, forårsager øget, stagnerende luftforurening i storbyen New Delhi, som er stærkt påvirket af partikler fra disse landbrugsbrande.

Landmænd skal hurtigt fjerne rester umiddelbart efter rishøst i dette område, kendt som Indiens brødkurv, at forberede marker til plantning af hvede, der vokser om vinteren.

Løsninger kunne omfatte nye agronomiske teknologier såsom den traktormonterede Happy Seeder, en anordning, der gør det muligt for landmænd at bore gennem tunge afgrøderester og plante frø uden at brænde. De kan kombinere sådanne fremskridt med rissorter med kortere varighed, der tilbyder fleksibilitet i plantnings- og høstdatoer.

Andre muligheder inkluderer at undersøge alternative anvendelser for afgrøderester, såsom indsamling og salg af biomasse til elproduktion, skabelse af biokul, eller som materiale til papir eller møbler.

"Der kan være anvendelser, der er økonomisk rentable, men de skal betragtes som en del af en omfattende løsning, " sagde McDonald.

Endelig, regeringsplanlæggere fremmer landbrugsudvikling i det nordøstlige Indien, som nyder godt af mere regn og vand.


Varme artikler