Политика сохранения грунтовых вод усилила загрязнение воздуха на северо-западе Индии

Мера по сохранению грунтовых вод на северо-западе Индии привела к неожиданным последствиям: росту загрязнения воздуха в регионе, уже страдающем от дымки и смога. Новое исследование показывает, как политика водопользования вынудила фермеров пересаживать рис позднее в году, что отодвинуло сроки уборки урожая и сконцентрировало сжигание растительных остатков в ноябре — месяце со слабыми ветрами, что привело к усилению загрязнения воздуха.

Идеальный шторм условий в ноябре привел к росту концентрации мелкодисперсных взвешенных частиц в атмосфере почти на 30%. Эти частицы особенно опасны для здоровья человека. Исследование "Компромисс между сохранением грунтовых вод и загрязнением воздуха от сельскохозяйственных палов на северо-западе Индии", опубликованное 17 июня в Nature Sustainability, — результат сотрудничества ученых из Корнеллского университета и Международного центра улучшения кукурузы и пшеницы (CIMMYT).

Ученые проанализировали политику сохранения грунтовых вод и ее влияние на сроки посадки, уборки урожая и сжигания остатков фермерами, связав эти данные с метеорологической информацией и данными о загрязнении воздуха. "Этот анализ показывает, что мы должны рассматривать устойчивое сельское хозяйство с системной точки зрения... решение одной проблемы изолированно может усугубить другие", — отметил соавтор работы Эндрю Макдональд.

На северо-западе Индии существуют две критические проблемы: загрязнение воздуха и истощение грунтовых вод. Рисоводство особенно водоемко. Две меры по сохранению грунтовых вод, принятые в 2009 году, в итоге запретили пересадку риса на поля до 20 июня. Используя спутниковые данные NASA, исследователи показали, что после принятия актов менее 40% площадей под рис в штатах Пенджаб и Харьяна было засеяно к 28 июня, по сравнению с 86% в среднем за шесть сезонов до этого.

Данные показали, что уборка риса также сдвинулась, создав совокупную восьмидневную задержку в конце октября — начале ноября. Это привело к сокращению временного окна и значительному росту числа палов в первые три недели ноября. Пиковая дата сельскохозяйственных пожаров сместилась с 24 октября (490 пожаров в день) на 4 ноября (681 пожар в день). Метеоданные показали, что первые две недели ноября в среднем холоднее и с более слабыми ветрами, чем последние две недели октября, что способствует застою загрязненного воздуха в Нью-Дели.

Фермеры должны быстро очищать поля от остатков риса после уборки, чтобы успеть посадить озимую пшеницу. К возможным решениям относятся новые агротехнологии, такие как Happy Seeder, позволяющий сеять сквозь пожнивные остатки без сжигания, в сочетании с более скороспелыми сортами риса. Другие варианты — поиск альтернативного использования остатков, например, для производства энергии, биоугля или в качестве материала.