اثر تغییر اقلیم بر عناصر غذایی خاک

سلنیوم یکی از مواد مغذی و ضروری برای تولید غلات است. محتوای سلنویم در مواد غذایی به مقدار زیادی وابسته به غلظت سلنیوم در خاک است و کمبود آن با تغییرات آب و هوا در ارتباط است.

به گزارش ایانا از phys ، مطالعات قبلی نشان داده است که غلظت کمتر سلنیوم با pH بالاتر و در دسترس بودن اکسیژن و رس کمتر و خاک آلی هماهنگی دارد. مطالعات انجام شده بر روی خاک در اروپا نشان می‌دهد که سلنیوم به‌ویژه در خاک آلمان، دانمارک، اسکاتلند ، فنلاند و برخی از کشورهای بالکان فقیرتر است.

تا به امروز، شناخت کمی از توزیع جهانی سلنویم در خاک وجود داشت. دانشمندان از موسسه تحقیقاتی سوئیس برای محیط‌های آبی و تکنولوژی ( Eawag ) و پنج موسسه تحقیقاتی دیگر توانسته‌اند غلظت سلنیوم را در خاک جهان مدل‌سازی کنند. برای این مطالعه 16 سری از داده‌ها مربوط به سال‌های 1994 تا 20016 با مجموع بیش از 33 هزار داده بررسی شده است. تجزیه و تحلیل غلظت سلنیوم در لایه 30 سانتیمتری از سطح خاک، همراه با 26 متغیر محیطی بررسی شده و نتایج نشان می‌دهد که توزیع سلنیوم در خاک با تغییرات آب و هوا در تعامل است.

اصلی‌ترین عوامل موثر در غلظت سلنیوم در خاک عبارتند از میزان بارش و شاخص خشکی ( نرخ تبخیر نسبت به بارش). بارش منجر به شسته شدن سلنیوم از خاک می‌شود. در همان زمان، بارش می‌تواند اثر مثبتی بر غلظت سلنیوم داشته باشد زیرا میزان اکسیژن در خاک مرطوب کمتر از خاک خشک است. به این معنی که سلنیوم کمتر محلول شده و در نتیجه کمتر حرکت می‌کند.

در واقع، بارش مکرر به کاهش pH خاک منتهی شده و باعث اتصال شارژ منفی سلنیوم با ذرات خاک می‌شود. افزایش غلظت سلنیوم به احتمال زیاد در مناطق کم بارش و با درصد رس بیشتر رخ می‌دهد. در حالی‌که غلظت‌های پایین‌تر سلنیوم در مناطق خشک با pH بالا و مقدار رس کم دیده می‌شود.

در پرتو این یافته‌ها، دانشمندان میانگین غلظت سلنیوم خاک برای دوره 1980 تا 1999 و 2080 تا 2099 را مدل‌سازی کرده‌اند. تحت یک سناریوی تغییر آب و هوای معتدل، پیش‌بینی می‌شود سطح سلنیوم در بخش‌هایی از استرالیا، چین، هند و آفریقا افزایش یابد. در مجموع، انتظار می‌رود سطح سلنیوم در پایان قرن (2099-2080) حدود 66 درصد در اراضی کشاورزی کاهش پیدا کند، در حالی‌که کاهش متوسط بین سال‌های 1980 تا 1999 حدود 9 درصد بوده است. این کاهش سلنیوم تا کنون مناطقی از اروپا، هند، چین، جنوب آمریکای جنوبی، جنوب آفریقا و جنوب غربی ایالات متحده را تحت تأثیر قرار داده است.

تغییرات غلظت سلنیوم در خاک (افزایش یا کاهش) پیش‌بینی به‌عنوان یک نتیجه از تغییرات آب و هوایی

این کاهش سلنیوم می‌تواند پیامدهایی را بر سلامت انسان‌ها در پی داشته باشد، در حال حاضر، یک میلیارد نفر از جمعیت جهان تحت تاثیر کاهش سلنیوم در مواد غذایی قرار گرفته‌اند. به گفته محققان در این مطالعه، این یک هشدار برای مواد غذایی در آینده است. سلنیوم برای سلامت انسان ضروری است. این ماده به‌عنوان آنتی اکسیدان، تنظیم کننده رادیکال‌های آزاد، و در نتیجه از سیستم ایمنی بدن حمایت می‌کند. همچنین سلنیوم برای سنتز پروتئین‌های متعدد مورد نیاز است. با این حال مصرف بیش از حد سلنیوم نیز مضر است و عوارضی مانند استفراغ، اسهال و آسیب کبدی را در پی دارد.

فنلاند از سال 1984 با استفاده از کودهای حاوی سلنیوم توانسته است این کمبود را در محصولات غذایی خود جبران کند. علاوه بر آنکه مواد افزدونی سلنیوم به خوراک دام می‌تواند این کمبود را نیز تا حدی جبران کند./

ترجمه: شهره صدری‌خانلو

L-951203-04