Crédit :Université de Leeds
Des chercheurs de l'Université de Leeds, en collaboration avec l'Université de York, ont publié une nouvelle étude montrant l'ampleur des pertes de récoltes intercontinentales de l'hémisphère Nord causées par l'ozone. L'étude poursuit en indiquant que si la pollution en provenance d'Europe reste le principal contributeur à la perte de sa récolte de blé (3,5 millions de tonnes par an), la pollution en provenance d'Amérique du Nord est responsable d'une perte annuelle de 1,2 million de tonnes de blé en Europe. Sur la base de leurs découvertes, les scientifiques pensent également que l'augmentation des niveaux de pollution de l'air sur un continent peut en partie compenser les efforts de réduction des émissions de carbone sur un autre.
Selon une nouvelle étude, la pollution atmosphérique d'origine humaine en provenance d'Amérique du Nord fait perdre à l'Europe 1,2 million de tonnes de blé par an.
La recherche, dirigée par l'Université de Leeds et co-écrite par l'Université de York, montre pour la première fois l'ampleur des pertes de cultures intercontinentales de l'hémisphère Nord causées par l'ozone, une substance chimique produite en partie par des combustibles fossiles.
L'étude suggère également que l'augmentation des niveaux de pollution de l'air sur un continent peut en partie compenser les efforts de réduction des émissions de carbone sur un autre.
Les résultats ont des implications importantes pour les stratégies internationales de lutte contre les pénuries alimentaires mondiales, ainsi que pour les stratégies mondiales en matière de climat et de santé humaine.
Dans un article publié dans Biogeosciences, des chercheurs montrent comment la pollution par l'ozone générée dans chacune des principales régions industrialisées de l'hémisphère nord (Europe, Amérique du Nord et Asie du Sud-Est) endommage six cultures agricoles importantes (blé, maïs, soja, coton, pomme de terre et riz) non seulement localement, mais aussi en parcourant plusieurs milliers de kilomètres sous le vent.
Parmi les pertes de rendement en Europe causées par l'ozone, la pollution provenant de l'Amérique du Nord est responsable d'une perte annuelle de blé de 1,2 million de tonnes. Il s'agit du plus grand impact intercontinental lié à l'ozone sur toutes les cultures vivrières. L'ampleur de l'impact de la pollution nord-américaine sur le blé européen était auparavant inconnue.
Le Dr Steve Arnold, maître de conférences en composition atmosphérique à l'école de la Terre et de l'environnement de l'Université de Leeds, qui a dirigé l'étude, a déclaré :« Nos résultats démontrent que la pollution de l'air joue un rôle important dans la réduction de la productivité globale des cultures et montrent que la les impacts négatifs de la pollution de l'air sur les cultures devront peut-être être traités au niveau international plutôt que par le biais de politiques locales sur la qualité de l'air uniquement. »
Les chercheurs ont calculé les niveaux prévus de concentration d'ozone en surface, un polluant atmosphérique puissant qui est non seulement nocif pour la santé humaine (en particulier pour le système respiratoire), mais qui endommage également la végétation en endommageant les cellules végétales et en inhibant la croissance des plantes.
Des concentrations accrues d'ozone en surface sont produites par une combinaison chimique de composés d'hydrocarbures et d'oxydes d'azote (des oxydes d'azote sont émis dans l'atmosphère lors d'une combustion à haute température, par exemple lors de la combustion de combustibles fossiles par des véhicules à moteur et dans des centrales électriques au charbon).
Michael Hollaway, doctorant à l'Université de Leeds, a utilisé un modèle informatique pour prédire les réductions de l'ozone à la surface de la planète si les émissions artificielles d'oxyde d'azote des trois continents étaient arrêtées. En utilisant l'emplacement des cultures et les calculs de rendement, lui et l'équipe de recherche ont pu prédire les impacts sur les cultures vivrières de base, chacune ayant sa propre sensibilité à la pollution par l'ozone.
Le Dr Lisa Emberson, maître de conférences au Stockholm Environment Institute and Environment Department de l'Université de York, a déclaré :« Cette étude souligne la nécessité de prendre plus au sérieux les impacts de la pollution de l'air sur les cultures en tant que menace pour la sécurité alimentaire; actuellement, la qualité de l'air est souvent négligée en tant que déterminant de l'approvisionnement futur en cultures Compte tenu des pertes de rendement importantes des cultures de base causées par l'ozone de surface, associées aux défis auxquels sera confrontée notre capacité à assurer notre sécurité alimentaire au cours des prochaines décennies, des efforts internationaux coordonnés supplémentaires devraient viser à réduire les émissions de gaz formant l'ozone à travers le monde."
Les autres résultats sont :
- En termes de pertes de récoltes mondiales, la pollution asiatique domine les pertes mondiales de blé (50 à 60 %) et de riz (plus de 90 %).
- La pollution nord-américaine contribue le plus aux pertes mondiales de maïs (60-70 %) et de soja (75-85 %).
- L'impact de la pollution européenne sur les autres continents est mineur en raison du nombre réduit de systèmes de basse pression et de fronts météorologiques, qui sont responsables du transport de la pollution à travers les continents.
Le Dr Arnold a ajouté :« Alors que les futures émissions de produits chimiques formant de l'ozone en provenance d'Europe et d'Amérique du Nord devraient diminuer et que les émissions en provenance d'Asie devraient augmenter, les résultats suggèrent que l'augmentation de la pollution en provenance d'Asie pourrait en partie compenser les avantages de la production agricole obtenus en Europe et en Amérique du Nord. grâce à des stratégies locales de réduction des émissions.”
L'étude a été financée conjointement par le Natural Environment Research Council et le Met Office.
Remarques
La production européenne totale de blé est d'environ 130 millions de tonnes par an. La propre pollution de l'Europe reste le principal contributeur à la perte de sa récolte de blé (3,5 millions de tonnes par an).
La plupart des gens auront entendu parler de l'ozone dans le contexte de la « couche d'ozone ». Il s'agit d'une région d'ozone renforcée à 20-30 km d'altitude. Ici, l'ozone se forme par un processus naturel différent et joue un rôle important dans le filtrage des rayonnements ultraviolets nocifs (responsables des cancers de la peau). En résumé, l'ozone dans la couche d'ozone est un bon ozone; l'ozone à la surface est un mauvais ozone.
D'autres chercheurs ont récemment publié des résultats quantifiant les pertes mondiales de productivité des cultures dues à la pollution mondiale par l'ozone et les implications économiques, sans la répartition continentale que cette étude montre.
