FoodPro Preloader

California Farms er en stille men betydelig kilde til luftforurensning


Rader av ungsalat som vokser i Californias Central Valley. Tenk på California smog, og du kan kanskje bilde brune haze over en overfylt motorvei. Men jordbruksland i den gylne staten utsender omtrent samme mengde av forurensningsdannende gasser som kjøretøyer, viser en ny studie. Det er mye mer enn det som forskerne tidligere hadde estimert, og samlet opp estimater av den totale produksjonen av disse gassene i staten med så mye som 51 prosent. Gå

Rader av ungsalat som vokser i Californias Central Valley.

Tenk på California smog, og du kan kanskje bilde brune haze over en overfylt motorvei. Men jordbruksland i den gylne staten utsender omtrent samme mengde av forurensningsdannende gasser som kjøretøyer, viser en ny studie. Det er mye mer enn det som forskerne tidligere hadde estimert, og samlet opp estimater av den totale produksjonen av disse gassene i staten med så mye som 51 prosent.

Gårder i Californias Central Valley, som produserer det meste av frukt og grønnsaker i USA, er sterkt befruktet under flere rotasjonsrotasjoner hele året. Men i de mest intensive oppdrettsanleggene antas det at avlinger bare tar opp om lag halvparten av nitrogenet i gjødsel som påføres. Mikrober i jorden fordøyer noe av det som gjenstår for å produsere nitrogenoksider, eller NOx. Disse gassene reagerer med lys og organisk materiale i atmosfæren for å lage ozon. De fremmer også dannelsen av luftbårne partikler. NOx-så vel som ozon og partikler-kan true luftveiene.

Maya Almaraz, en postdoktoralforsker ved Universitetet i California, Davis, bestemte seg for å undersøke landbruksområdets bidrag til luftforurensning etter å ha merket at fem av de 10 ti amerikanske byene for ozonforurensning er i Central Valley. Mens katalysatorer og andre motorforbedringer har bidratt til lavere NOx-nivåer i Los Angeles og San Francisco de siste årene, "vi ser ikke disse sprangene i Central Valley og andre landområder, " sier hun. Mange faktorer - inkludert dieseltruckstrafikk, oljeproduksjon og geografisk innstilling - bidrar til problemet i et basseng som hindrer luftcirkulasjon og fanger forurensninger. Men Almaraz trodde at områdets store strekninger av jordbruksmark kan være involvert.

For å teste denne ideen, brukte hun og hennes kolleger en modell som tar hensyn til nitrogeninngang, klima, jordfuktighetsnivå og andre faktorer for å forutsi jordmikrobiens produksjon av gassene. Forskerne fant at 20 til 32 prosent av statens NOx-utslipp kommer fra cropland, sammenlignet med 29-36 prosent fra kjøretøyer, ifølge en rapport publisert i Science Advances i forrige uke. Disse resultatene er vesentlig høyere enn California Air Resources Board (CARB) 's tidligere estimat på ca 4 prosent (pdf), som var basert på data fra gårder innen 200 kilometer fra Sacramento. For å sjekke resultatene, samler teamet luftprøver på seks lettflyfly over San Joaquin Valley mellom Fresno og Visalia, et tungt oppdrettsområde i Central Valley. De brukte disse lesingene til å estimere NOx-utslipp fra jord, etter å ha trukket lokale estimater fra CARB California Emissions Projection Analysis modell av NOx-utslipp fra fossile brensler. Resultatene var lik de som ble forutsagt av modellen for den regionen.

Fertilisert jordbruksland bidrar vesentlig til NOx-produksjonen i mange andre dyrkningsområder, selv om nivåene ofte er avhengig av vekstsesongen. I Midtvesten har NOx-utslipp fra jorda blitt beregnet å utgjøre opptil 40 prosent av de totale utslippene om sommeren.

Ronald Cohen, en atmosfærisk vitenskapsmann ved University of California, Berkeley, som ikke var en del av forskningen, kaller den nye studien "provoserende" og sier at det viser at landbruksgjødsel bidrar til en betydelig brøkdel av totale NOx-utslipp i California. Det er viktig å verifisere resultatene med flere feltmålinger, sier han. (Dette er en av de tingene forskerne planlegger å gjøre neste gang.) Likevel legger Cohen til: "Vi må tenke på disse kildene mer nøye når vi prøver å redusere menneskets eksponering mot luftforurensning." En måte å gjøre det ville være ved fortsetter å redusere produksjonen fra biler, lastebiler og fly, sier Cohen. Endringer i oppdrettspraksis kan også hjelpe.

Disse inkluderer overvåkingsanleggets opptak av gjødsel, slik at den kan brukes mer effektivt, samt bytte til langsom frigjøring av gjødsel, ved hjelp av dekkavlinger for å absorbere overflødig nitrogen eller påføre nitrifikasjonshemmere-kjemikalier som stopper mikrober fra å produsere NOx. Mange av disse metodene fremmes gjennom California Department of Food and Agriculture's Research and Education Program, ifølge Steve Lyle, instituttets direktør for offentlige anliggender.

"Bønder har en lang historie med å tilpasse sin praksis som svar på nyvitenskapelig vitenskap, og vi vil se om ytterligere studier bekrefter resultatene som er rapportert her, " sier Jim Houston, leder av statlige saker for California Farm Bureau Federation, en ideell organisasjon det talsmenn for bønder og ranchers. "Det er viktig å merke seg at de fleste trinnene studien antyder allerede er i gang. Bønder vil bruke de riktige mengdene gjødsel og har lenge stått på kompetanse fra University of California for å gjøre disse programmene. "

Almaraz samarbeider også med folkesundforskere ved UC Davis for å se hvordan denne forurensningen kan påvirke menneskers helse. "NOx har en tendens til å være ganske lokalisert forurensning, " sier hun, "så de menneskene som er mest berørt av dette, kommer til å være de som bor i disse oppdrettsområdene."

Hot Spot Hot Rod: Internett Invaderer AutomobileRinger av Saturn og 2 Moons Shine i nydelig NASA PhotoAntarktis Lake Vostok May Hold Extreme LifeÅ gjøre de store Apple Green Starts med Empire State BuildingSaint Patrick's Day Science: Brew Up Some Green Soda Pop!Incognito Caterpillar truer amerikanske grenserAfrika Faces Hotter FutureEt resirkulert univers