Menselijke activiteiten veroorzaken stofwolken gekoppeld aan braakliggende landbouwgrond

Stofemissies van braakliggende landbouwgronden in de Central Valley van Californië zijn een groeiend probleem voor de volksgezondheid en het klimaat.

Een nieuw onderzoek van UC Merced, uitgevoerd door professoren Adeyemi Adebiyi en John Abatzoglou, laat zien dat de Central Valley verantwoordelijk is voor ongeveer 77% van de braakliggende grond in Californië, wat bijdraagt aan ongeveer 88% van de grote antropogene stofgebeurtenissen.

“Braakliggende landbouwgrond en stof zijn vooral geconcentreerd in de counties Kern, Fresno en Kings, waar jaarlijkse gewassen zoals tarwe, maïs en katoen braak liggen als gevolg van landbouwpraktijken of een combinatie van water- en economische beslissingen,” zegt Abatzoglou, een klimatoloog aan de School of Engineering. “Wanneer velden niet worden beplant, kan winderoos stof creëren.”

Stof kan vervuild zijn met chemicaliën en ziekteverwekkers die ernstige ademhalingsziekten of zelfs de dood kunnen veroorzaken. Een voorbeeld hiervan is Valley fever, veroorzaakt door een schimmel, die afhankelijk is van stof om zich te verspreiden.

Deeltjes in de lucht zijn ook in verband gebracht met verschillende vormen van dementie, cardiovasculaire problemen, COPD, astma en, verrassend genoeg, langere en pijnlijkere menstruatiecycli. Kwetsbare groepen dragen onevenredig bij aan deze gezondheidsproblemen.

Bovenop de gezondheidsproblemen heeft een aanzienlijke vermindering van de zichtbaarheid tijdens stofstormen geleid tot fatale verkeersongelukken. Stofstormen kunnen ook de landbouwproductiviteit verminderen door het verlies van vruchtbare bovenlaag en de slijtage van gewassen door opwaaiende deeltjes, wat bijzonder kritisch is gezien de rol van de staat als de grootste landbouwproducent in de Verenigde Staten.

De Central Valley wordt steeds meer erkend als een belangrijke bron van stof.

Adebiyi, die de impact van stof bestudeert, merkt op: “Californië, en specifiek de Central Valley, is niet eerder als een belangrijke stofbron beschouwd. Echter, met recente gebeurtenissen zien we dat de Central Valley een belangrijke bijdrager is, en veel van het stof komt van landbouwbronnen.”

Hoewel onderzoekers de effecten van stof op het klimaat nog niet volledig begrijpen, is het bekend dat wanneer stof zich ophoopt op de Sierra Nevada-sneeuwbedekking, het de sneeuw donkerder maakt en eerder in het jaar doet smelten. Dit heeft invloed op belangrijke watervoorraden voor de bewoners van de staat.

De oppervlakte van braakliggende landbouwgrond varieert jaarlijks, maar het onderzoek toont aan dat het geografische bereik van deze onbebouwde gebieden tussen 2008 en 2022 is toegenomen, wat kan worden gekoppeld aan een stijging van stofactiviteit.

Hoewel het gebruikelijk is om gewassen af te wisselen en regelmatig grond braak te laten liggen, is de uitbreiding van onbebouwde grond deels te wijten aan de Sustainable Groundwater Management Act, die boeren verplicht om hun jaarlijkse waterverbruik te beperken. “Het doel van deze wet is duidelijk: het in evenwicht brengen van de grondwatervoorraden, wat belangrijk is voor de toekomst van Californië,” zegt Adebiyi.

Onderzoekers hebben gesuggereerd dat boeren moeten overwegen om dekgewassen of bodembedekkers te gebruiken die de bodemgezondheid verbeteren en stof verminderen. Wijdverspreide stofgebeurtenissen worden doorgaans veroorzaakt door weersomstandigheden, zoals sterke winden of stormen, maar stof wordt waarschijnlijker wanneer de bodem droog en verstoord is, wat vaak door menselijke activiteiten wordt veroorzaakt, aldus Abatzoglou.

Voortdurend onderzoek, zoals deze studie en een recente rapportage van een coalitie genaamd UC Dust, zal onderzoekers helpen de impact van stof op een breed scala aan problemen beter te begrijpen. “Een beter begrip van wat waarschijnlijk de antropogene stof van landbouwbronnen domineert, kan ons helpen om de algehele impact van stof in andere delen van het land en de wereld beter te vertegenwoordigen,” zegt Adebiyi.

Een van de grootste onbekenden bij het simuleren van klimaat- en gezondheidsimpacten van stof in de toekomst is hoe antropogene stof zal veranderen. “Omdat onze studie wijst op braakliggende of inactieve landbouwgronden als een dominante bijdrage, kan dit de manier waarop we de algehele stofimpact inschatten veranderen,” voegt hij eraan toe.