أثارت دراسة قادها باحثون من جامعة ولاية بنسلفانيا قلقًا واسعًا. تركز الدراسة على تأثير سيناريو “الشتاء النووي” المحتمل بعد حرب نووية واسعة النطاق على إنتاج الذرة عالميًا، وتقترح استراتيجيات للتعامل معه.
الشتاء النووي مفهوم نظري يفترض أن حربًا نووية كبيرة تتسبب في عواصف نارية تنتج دخانًا وغبارًا يحجب أشعة الشمس، مما يؤدي إلى انخفاض حاد في درجات الحرارة العالمية وذبول معظم المحاصيل الزراعية لأكثر من عقد من الزمان، وقد يواجه الناجون مجاعات واسعة النطاق.
الذرة هي أكثر المحاصيل الغذائية زراعة في العالم، وستتأثر إنتاجيتها بشدة بالشتاء النووي. قام فريق البحث بمحاكاة دقيقة لستة سيناريوهات حرب نووية بكميات مختلفة من الدخان المُحقن في الغلاف الجوي. أظهرت النتائج أن حربًا نووية إقليمية تحقن 5.5 مليون طن من الدخان قد تقلل إنتاج الذرة السنوي عالميًا بنسبة 7%، بينما حرب عالمية كبيرة تحقن 165 مليون طن قد تقلل الإنتاج بنسبة 80%. انخفاض إنتاج المحاصيل العالمي بنسبة 80% سيؤدي إلى كارثة، مما يتسبب في أزمة غذائية عالمية واسعة النطاق؛ وحتى انخفاض بنسبة 7% سيفسيؤثر بشدة على النظام الغذائي العالمي والاقتصاد، مما يفاقم انعدام الأمن الغذائي والجوع.
تمت هذه المحاكاة باستخدام نموذج النظام الإيكولوجي الزراعي Cycles الذي أنشأه علماء كلية العلوم الزراعية في جامعة ولاية بنسلفانيا، باستخدام الحوسبة عالية الأداء، مع مراعاة الظروف الجوية، وتتبع دقيق لدورات الكربون والنيتروجين داخل نظام التربة-النبات-الغلاف الجوي، مما يتيح محاكاة نمو المحاصيل على نطاق واسع وبدقة عالية لسنوات متعددة. تمت محاكاة إنتاج الذرة في 38,572 موقعًا تحت ستة سيناريوهات حرب نووية.
بالإضافة إلى تأثير الدخان، قام الباحثون بمحاكاة الضرر الذي يلحق بالزراعة بسبب زيادة إشعاع UV-B الواصل إلى سطح الأرض خلال الشتاء النووي. وهذه هي الدراسة الأولى التي تقيّم مدى الضرر الذي يلحقه إشعاع UV-B بالزراعة بعد الانفجارات النووية. تتوقع الدراسة أن تصل أضرار إشعاع UV-B إلى ذروتها بعد 6 إلى 8 سنوات من انتهاء حرب عالمية، مما قد يقلل إنتاج الذرة بنسبة إضافية 7%، وفي أسوأ الحالات قد ينخفض إجمالي إنتاج الذرة بنسبة 87%. ذلك لأن أكاسيد النيتروجين الناتجة عن الحرب النووية والحرارة الناتجة عن الدخان الممتص تدمر طبقة الأوزون بسرعة، مما يزيد من مستويات إشعاع UV-B على سطح الأرض، ويؤذي أنسجة النباتات ويحد من إنتاج الغذاء العالمي.
رغم أن الأصناف الحالية من الذرة قد تنخفض إنتاجيتها بشكل كارثي في الشتاء النووي، فإن التحول إلى أصناف قادرة على النمو في ظروف أبرد وموسم نمو أقصر يمكن أن يرفع إنتاج المحاصيل العالمي بنسبة 10%. لكن توفر بذور هذه المحاصيل قد يشكل “عنق زجاجة” في التكيف.
لذلك، يقترح الباحثون إعداد “حزمة أدوات مرونة زراعية” تحتوي على بذور محاصيل مناسبة لمناطق ومناخات محددة، قادرة على النمو في ظروف أبرد وموسم نمو أقصر. ستساعد هذه الحزم في الحفاظ على إنتاج الغذاء خلال الفترات المضطربة بعد حرب نووية، وتدعم استعادة سلاسل التوريد والبنية التحتية. ويمكن توسيع هذا المفهوم ليشمل كوارث أخرى، مما يعزز مرونة الزراعة عند وقوع الكارثة.
أشار الباحثون إلى أنه على الرغم من أن التنسيق الدولي الاستباقي لإعداد مثل هذه الحزم غير محتمل، فإن رفع الوعي سيساعد في الاستعداد بشكل أفضل. كما أن قيمة الدراسة لا تقتصر على مواجهة الكوارث التي يسببها الإنسان، فانفجارات بركانية عنيفة قد تتسبب في كوارث مماثلة، وهذه الدراسات تجبرنا على إدراك هشاشة المحيط الحيوي.
