10 ноября 2025 в 06:15

Вмешательство в климат может привести к снижению содержания белка в основных мировых продовольственных культурах

ДЗЕН

В новом исследовании сообщается, что охлаждение планеты путем впрыскивания диоксида серы в стратосферу (предлагаемый метод вмешательства в изменение климата) может привести к снижению питательной ценности сельскохозяйственных культур по всему миру.

Ученые Ратгерского университета использовали модели глобального климата и сельскохозяйственных культур, чтобы оценить, как воздействие стратосферных аэрозолей (SAI), один из видов солнечной геоинженерии, повлияет на уровень белка в четырёх основных мировых продовольственных культурах: кукурузе, рисе, пшенице и сое. Подход SAI, вдохновлённый вулканическими извержениями, предполагает выброс диоксида серы в стратосферу. Этот газ преобразуется в частицы серной кислоты, образуя устойчивое облако в верхних слоях атмосферы, которое отражает небольшую часть солнечного излучения, тем самым охлаждая Землю. 

Хотя эти зерновые культуры являются преимущественно источниками углеводов, они также обеспечивают значительную долю пищевого белка для значительной части населения мира. Моделирование показало, что повышение концентрации CO2, как правило, снижает содержание белка во всех четырёх культурах, в то время как повышение температуры, как правило, увеличивает его. Поскольку SAI предотвращает рост температуры, эффект CO2 не будет компенсироваться потеплением, и содержание белка снизится по сравнению с более тёплым миром без SAI.

«Подход SAI не сможет полностью противостоять последствиям изменения климата; вместо этого он создаст новый климат, в котором связь между CO2 и температурой поверхности будет нарушена. Это, вероятно, снизит содержание белка в сельскохозяйственных культурах и повлияет на экологию растений другими способами, которые мы пока не до конца понимаем», — сказал Брендан Кларк, бывший докторант кафедры наук об окружающей среде Ратгерской школы экологических и биологических наук (SEBS) и ведущий автор исследования.

Модели показывают, что воздействие стратосферных аэрозолей по-разному влияет на содержание белка в сельскохозяйственных культурах в разных регионах, причём наибольшее снижение наблюдается в странах, где уже наблюдается недоедание и дефицит белка. Авторы подчеркивают необходимость дополнительных полевых исследований и разработки моделей для принятия более обоснованных решений относительно этого метода.

«Готовы ли мы жить со всеми этими потенциальными последствиями, чтобы уменьшить глобальное потепление? Именно этот вопрос мы пытаемся здесь задать. Мы пытаемся количественно оценить каждый из потенциальных рисков и выгод, чтобы в будущем принимать обоснованные решения».», — сказал Алан Робок, заслуженный профессор климатологии кафедры наук об окружающей среде SEBS и соавтор исследования. 

Брендан Кларк сейчас работает научным сотрудником в Корнелльском университете. Среди других учёных, участвующих в исследовании, — Лили Ся, доцент Ратгерского университета, Сэм Рабин из Национального центра атмосферных исследований Национального научного фонда, Хосе Гуарин из Института космических исследований имени Годдарда НАСА и Йонас Йегермейр из Колумбийского университета.

Исследование опубликовано в журнале Environmental Research Letters.

Источник: Rutgers University.

На графике - карты процентного изменения концентрации белка в сельхозкультурах для отдельных стран в условиях ARISE-SAI-1.5 C относительно SSP2-4.5 в период с 2060 по 2069 год, смоделированные CLMcrop. Источник: Environmental Research Letters (2025), DOI: 10.1088/1748-9326/ae1151

МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ