Угольные выбросы угрожают продовольственной безопасности Индии
Выбросы от сжигания угля бросают тень на сельскохозяйственный сектор Индии и ставят под угрозу роль страны как крупного центра глобальной продовольственной безопасности.
Будучи второй по численности населения страной в мире, Индия в значительной степени зависит от производства риса и пшеницы для поддержания своего населения и экспортных рынков. Однако загрязняющие вещества от угольных электростанций оказывают негативное влияние на урожайность.
Согласно недавнему исследованию, угольные выбросы могут быть причиной значительного снижения (на 10 % и более) годового урожая этих двух основных зерновых культур. Это означает, что продовольственная безопасность четверти недоедающего населения мира может оказаться под угрозой.
Компромиссы, связанные с выбросами угля
Целью исследования было не просто привлечь внимание к проблеме, а разобраться в сложностях энергетических потребностей Индии в связи с продовольственной безопасностью.
Ведущий автор исследования Кират Сингх, аспирант кафедры окружающей среды и ресурсов в Школе устойчивого развития Доерра, рассказал о мотивах этого исследования.
«Мы хотели понять, как выбросы угольного электричества в Индии влияют на сельское хозяйство, потому что между удовлетворением растущего спроса на электроэнергию за счет угольной генерации и поддержанием продовольственной безопасности может существовать реальный компромисс», - сказал Сингх.
Сокращение выбросов угля для получения лучших урожаев
В прошлом были предприняты значительные усилия для количественной оценки последствий сжигания угля для получения электроэнергии для здоровья.
Однако до этого исследования конкретные последствия для растениеводства - особенно в связи с зависимостью Индии от угольных электростанций, вырабатывающих более 70% электроэнергии, - оставались неизученными.
«Производительность сельскохозяйственных культур невероятно важна для продовольственной безопасности и экономических перспектив Индии», - отметил старший автор исследования Дэвид Лобелл.
«Мы знаем, что улучшение качества воздуха может помочь сельскому хозяйству, но это исследование - первое, в котором рассматривается конкретный сектор и измеряется потенциальная польза от сокращения выбросов».
Более глубокое понимание ущерба урожаю
Исследование было сосредоточено на выбросах диоксида азота (NO2) от угольных электростанций и оценивало их влияние на производство риса и пшеницы.
Собрав данные о производстве электроэнергии на 144 электростанциях по всей Индии, записи о направлении ветра и измеренные со спутника уровни диоксида азота над пахотными землями, исследователи составили подробную картину ситуации.
Согласно их выводам, устранение загрязнения от сжигания угля во время жизненно важных вегетационных сезонов может потенциально увеличить стоимость урожая риса примерно на 420 миллионов долларов, а пшеницы - на 400 миллионов долларов в год.
«Любая политика, направленная на сокращение выбросов от угольных электростанций в Индии, будет игнорировать важную часть проблемы, если не будет учитывать ущерб от загрязнения воздуха для сельского хозяйства», - говорит Инес Азеведо, соавтор исследования.
Невиданные выгоды от сокращения выбросов угля
Полученные данные свидетельствуют о том, что сокращение выбросов угля может принести более существенные и широко распространенные выгоды, чем признавалось ранее.
В то время как прошлые исследования в основном фокусировались на вреде загрязнения воздуха для здоровья, данное исследование подчеркивает важность учета ущерба для сельского хозяйства.
Анализ показал, что, хотя денежная стоимость потери урожая, как правило, ниже, чем ущерб от смертности, вызванный выбросами угля, интенсивность ущерба урожаю на единицу произведенной электроэнергии может быть даже выше.
На 58 из 144 исследованных электростанций потери урожая риса на гигаватт-час превышали ущерб от смертности, а на 35 станциях ущерб от пшеницы соответствовал той же схеме.
Это говорит о том, что во многих регионах целенаправленное сокращение выбросов угля может оказать более существенное влияние на производительность сельского хозяйства, чем предполагалось ранее.
«Редко можно найти одну вещь - в данном случае сокращение выбросов угля - которая помогла бы сельскому хозяйству так быстро и так сильно», - говорит Лобелл.
Производство продуктов питания и здоровье населения
Более того, результаты исследования свидетельствуют о незначительном совпадении между электростанциями, вызывающими самые серьезные потери урожая, и электростанциями, связанными с самыми высокими показателями смертности.
Это означает, что правильно выбранная политика может оптимизировать выгоды и обеспечить значительное увеличение производства продовольствия наряду с улучшением здоровья населения и смягчением последствий изменения климата.
Если при регулировании выбросов угольного электричества учитывать потери урожая наряду с последствиями для здоровья, политики могут открыть мощную возможность для экономических и экологических выгод.
«Хорошо продуманная политика по сокращению выбросов может принести тысячи долларов прироста урожая на каждый чистый гигаватт-час, в дополнение ко всем преимуществам для климата и здоровья человека», - сказал Сингх.
В конечном счете, исследование подтверждает необходимость более комплексного подхода к энергетической и экологической политике - такого, который в полной мере учитывал бы многогранные преимущества снижения загрязнения от угля».
Полный текст исследования был опубликован в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
