वायू प्रदूषणाने केवळ फुफ्फुसेच गुदमरत नाहीत तर ते पिकांमधील पोषकद्रव्ये कमी करते, उत्पादन घटवते आणि हळूहळू धुराला अन्नसुरक्षेच्या संकटात रूपांतरित करते.
वायू प्रदूषणाला परंपरेने सार्वजनिक आरोग्य संकट म्हणून पाहिले गेले आहे, कारण त्याचे श्वसनविकार आणि हृदयविकारांमुळे होणाऱ्या मृत्यूंशी स्पष्ट संबंध आहेत. मात्र, शेती आणि पोषणावर होणारे त्याचे परिणामही तितकेच गंभीर असल्याची जाणीव आता वाढत आहे. जमिनीच्या पातळीवरील ओझोन (O₃), सूक्ष्म कण (PM₂.₅), नायट्रोजन ऑक्साइड्स (NOₓ), सल्फर डायऑक्साइड (SO₂) आणि अस्थिर सेंद्रिय संयुगे (VOCs) हे प्रदूषक वनस्पतींच्या जैवक्रियांवर, पिकांच्या उत्पादनावर आणि पोषकद्रव्यांच्या संरचनेवर प्रतिकूल परिणाम करतात. त्यामुळे वातावरणातील ऱ्हासाचा थेट संबंध अन्नसुरक्षा आणि पोषण परिणामांशी जोडला जातो (आकृती 1). जागतिक ताणतणाव वाढत असताना, विशेषतः उत्तर भारतातील हिवाळी धूर आणि धुके यांचे संमिश्र अश्या स्मॉगसारख्या हंगामी तीव्रतेच्या काळात, पिकांच्या पोषणमूल्यांवर होणाऱ्या या लपलेल्या परिणामांचे आकलन करणे अत्यावश्यक बनले आहे.
आकृती 1: शेती आणि अन्नसुरक्षेवर परिणाम करणारे प्रमुख प्रदूषक
स्रोत: Bonface O. Monono et al., Air 2025, खंड 3
वायू प्रदूषण वनस्पतींवर अनेक परस्पर-संबंधित मार्गांनी परिणाम करते. जमिनीच्या पातळीवरील ओझोन जो NOₓ.आणि VOCs यांच्या सहभागातून होणाऱ्या प्रकाश-रासायनिक अभिक्रियांमुळे तयार होणारा एक प्रभावी ऑक्सिडंट आहे तो पानांमध्ये शिरतो आणि ऑक्सिडेटिव्ह ताण निर्माण करतो. यामुळे क्लोरोप्लास्टचे नुकसान होते, प्रकाशसंश्लेषणावर मर्यादा येतात आणि कार्बन आत्मसात करण्याच्या प्रक्रियांमध्ये व्यत्यय निर्माण होतो. सूक्ष्म कण, विशेषतः PM₂.₅, सूर्यप्रकाश पसरवून आणि शोषून घेत प्रकाशसंश्लेषणासाठी सक्रिय असलेले रेडिएशन कमी करतात, ज्यामुळे पिकांच्या वाढीवरील ताण अधिक वाढतो.
जमिनीच्या पातळीवरील ओझोन जो NOₓ.आणि VOCs यांच्या सहभागातून होणाऱ्या प्रकाश-रासायनिक अभिक्रियांमुळे तयार होणारा एक प्रभावी ऑक्सिडंट आहे तो पानांमध्ये शिरतो आणि ऑक्सिडेटिव्ह ताण निर्माण करतो. यामुळे क्लोरोप्लास्टचे नुकसान होते, प्रकाशसंश्लेषणावर मर्यादा येतात आणि कार्बन आत्मसात करण्याच्या प्रक्रियांमध्ये व्यत्यय निर्माण होतो.
2025 मधील भविष्यातील हवामान परिस्थितींवर आधारित एका अभ्यासात असे आढळून आले की जंगलातील आगींमुळे वाढलेले ओझोन प्रदूषण जगभरातील मुख्य अन्नधान्य पिकांचे उत्पादन लक्षणीयरीत्या घटवते. हे निष्कर्ष त्या चिंतेला अधिक बळ देतात की जागतिक तापमान वाढत असताना, तात्पुरत्या तसेच पार्श्वभूमीवरील ओझोन पातळ्या शेती उत्पादनाला अधिकाधिक कमजोर करतील. या मॉडेलमध्ये असे सूचित केले आहे की शहरी आणि कृषी स्रोतांमधून होणाऱ्या सातत्यपूर्ण उत्सर्जनांपलीकडे, हवामानामुळे वाढणाऱ्या आगी ओझोनच्या संपर्काची पातळी आणखी वाढवतील, ज्याचा थेट परिणाम पिकांवर होतो. IIT खडगपूर येथील सेंटर फॉर ओसियन, रिव्हर, ॲटमॉसस्फिअर अँड लँड सायन्सेस (CORAL) यांनी केलेल्या संशोधनानुसार, उच्च-उत्सर्जन परिस्थितींमध्ये शतकाच्या मध्यापर्यंत पृष्ठभागावरील ओझोनमुळे गव्हाचे उत्पादन 20 टक्क्यांपर्यंत घटू शकते, तर तांदूळ आणि मका या पिकांनाही लक्षणीय घट सहन करावी लागू शकते. या अंदाजांमधून एक वाढती सहमती स्पष्ट होते का ओझोन हा मुख्य अन्नधान्य पिकांच्या उत्पादकतेसाठी, आणि परिणामी अन्नसुरक्षेसाठी, एक गंभीर पण अद्याप पुरेशा प्रमाणात ओळखला न गेलेला धोका आहे.
उत्पादनातील घट महत्त्वाची असली, तरी अन्न प्रणालीवर वायू प्रदूषणाचा होणारा परिणाम त्यापुरताच मर्यादित नाही. वाढते पुरावे दर्शवतात की O₃ आणि वाढलेले CO₂ यांसारख्या प्रदूषकांचा संपर्क पिकांच्या पोषकद्रव्यांच्या संरचनेत बदल घडवतो, ज्यामुळे न्यूट्रिशनल डायल्युशन म्हणजेच वनस्पती ऊतींमधील पोषक घटकांची एकाग्रता कमी होते. अनेक कृषी-औद्योगिक भागांत सहअस्तित्वात असलेला वाढलेला CO₂ कार्बोहायड्रेट्सचे साठवण वाढवतो, मात्र प्रथिने, झिंक आणि लोह यांसारखी सूक्ष्म पोषकद्रव्ये तसेच आवश्यक फाइटोकेमिकल्स यांची एकाग्रता कमी करतो. सुमारे 60,000 पिकांच्या पोषण निरीक्षणांच्या मोठ्या प्रमाणावरील विश्लेषणातून असे आढळले की वाढते वातावरणीय CO₂ (सध्या सुमारे 425 ppm) सूक्ष्म पोषकद्रव्यांच्या घनतेत मोजण्याजोगी घट घडवून आणते आणि कॅलरींचे प्रमाण वाढवते. परिणामी, जिथे कॅलरी पुरेशा असतात तिथेही हिडन हंगर म्हणजे लपलेली पोषणतूट वाढण्याचा धोका निर्माण होतो.
जागतिक वायू गुणवत्तेवरील आढाव्यांमध्ये असे नमूद केले जाते की प्रदूषक एन्झाइम्सच्या प्रक्रियांमध्ये आणि मातीतील सूक्ष्मजीव समुदायांमध्ये हस्तक्षेप करतात, जे पोषकद्रव्यांची उपलब्धता आणि शोषणासाठी अत्यंत महत्त्वाचे असतात.
ओझोनचा पोषकद्रव्यांच्या स्वरूपावर होणाऱ्या थेट परिणामांबाबतचे पद्धतशीर प्रायोगिक डेटा अद्याप मर्यादित असले, तरी उच्च ओझोन पातळी वनस्पती ऊतींमधील नायट्रोजन चयापचयात (मेटॅबॉलिस्म) व्यत्यय आणते, जो प्रथिन संश्लेषणाचा एक महत्त्वाचा निर्धारक आहे. यामुळे सूक्ष्म पोषकद्रव्ये आणि दुय्यम चयापचयी घटक (सेकंडरी मेटॅबॉलिस्म) यांच्या वाटपातही बदल होऊ शकतो. जागतिक वायू गुणवत्तेवरील आढाव्यांमध्ये असे नमूद केले जाते की प्रदूषक एन्झाइम्सच्या प्रक्रियांमध्ये आणि मातीतील सूक्ष्मजीव समुदायांमध्ये हस्तक्षेप करतात, जे पोषकद्रव्यांची उपलब्धता आणि शोषणासाठी अत्यंत महत्त्वाचे असतात. कणांच्या साठ्यावरील क्षेत्रीय अभ्यासांमधून असे दिसून आले आहे की गहू आणि कापूस यांसारख्या पिकांमध्ये 20–40 टक्क्यांपर्यंत क्लोरोफिलच्या प्रमाणात घट आढळते. यावरून व्यापक चयापचयी बिघाड सूचित होतो, ज्यामुळे पोषकद्रव्यांच्या उपलब्धतेत बदल होऊ शकतो.
उत्तर भारतात आणि इतरत्र प्रचलित असलेली पीक अवशेष जाळण्याची प्रथा ही शेती कशी प्रदूषण निर्माण करते आणि त्याचे दुष्परिणाम स्वतःच भोगते, याचे स्पष्ट उदाहरण आहे. वर्ल्ड हेल्थ ऑर्गनायझेशन (WHO) च्या अलीकडील अहवालानुसार, अमोनिया आणि पिकांच्या काडीकचरा जाळण्यामुळे होणारे कृषी वायू प्रदूषण दरवर्षी जागतिक स्तरावर 500,000 हून अधिक अकाली मृत्यूंना कारणीभूत ठरते, ज्यापैकी 68,000 मृत्यू एकट्या भारतात होतात. हे आकडे शेतीतून निर्माण होणाऱ्या उत्सर्जनांचे मानवी आरोग्याबरोबरच पिकांच्या पर्यावरणावरही होणारे धोके अधोरेखित करतात. वायू गुणवत्तेपलीकडे, ही प्रथा मातीतील सूक्ष्मजीव जैवविविधतेचा ऱ्हास घडवते, कीड-दाब वाढवते आणि शेती परिसंस्थांमधून पोषकद्रव्यांची हानी वेगवान करते, ज्यामुळे पिकांची गुणवत्ता आणि सहनशक्ती कमी करणारी दुष्टचक्रे अधिक बळकट होतात.
भारतीय संदर्भात स्मॉगचा अन्न प्रणालींवर होणारा एकत्रित आणि वाढता परिणाम स्पष्टपणे दिसून येतो. उत्तर भारतात हिवाळ्यात तीव्र प्रदूषणाच्या घटना नियमितपणे घडतात. अलीकडील आकडेवारीनुसार, दिल्ली आणि राष्ट्रीय राजधानी क्षेत्रात PM₂.₅ आणि एअर क्वालिटी इंडेक्स (AQI) हे धोकादायक मर्यादेपेक्षा खूप वर पोहोचलेले आहेत, अगदी नेहमीचा शेतातील आग लावण्याचा हंगाम संपल्यानंतरही. हा नमुना वाहतूक उत्सर्जने, घरगुती इंधने, औद्योगिक स्रोत आणि सुरूच असलेले कृषी अवशेष जाळणे यांमुळे निर्माण होतो. पंजाब आणि हरियाणाच्या काही भागांत काडीकचरा जाळण्याच्या घटनांमध्ये घट झाल्याची नोंद असली, तरी उत्सर्जनातील अचानक वाढीमुळे कृषी परिसरांतील प्रदूषणाचा भार अजूनही वाढत राहतो. अनेक धोरणात्मक उपाय शहरी वायू गुणवत्तेवर लक्ष केंद्रित करतात, मात्र अन्न उत्पादनाशी थेट संबंधित ग्रामीण आणि उपनगरीय उत्सर्जनांकडे पुरेसे लक्ष दिले जात नाही. परिणामी, प्रदूषकांच्या संपर्काचा मोठा भाग अजूनही अनियंत्रित राहतो.
पंजाब आणि हरियाणाच्या काही भागांत काडीकचरा जाळण्याच्या घटनांमध्ये घट झाल्याची नोंद असली, तरी उत्सर्जनातील अचानक वाढीमुळे कृषी परिसरांतील प्रदूषणाचा भार अजूनही वाढत राहतो.
भारताचा अनुभव जरी अधिक तीव्र असला, तरी तत्सम पुरावे जागतिक स्तरावरही आढळतात. चीनमध्ये वायू गुणवत्तेतील सुधारणा झाल्यास होणाऱ्या परिणामांचे मॉडेलिंग करणाऱ्या अभ्यासांनुसार, ओझोन आणि PM₂.₅ मध्ये घट झाल्यास मुख्य अन्नधान्य पिकांचे उत्पादन लक्षणीयरीत्या वाढू शकते. परिणामी कॅलरी उत्पादनात वाढ होऊन अन्नसुरक्षा अधिक मजबूत होऊ शकते. त्याचप्रमाणे, अमेरिकेतील संशोधन दर्शवते की पार्श्वभूमीवरील वाढत्या ओझोन पातळ्यांमुळे गहू, मका आणि सोयाबीन यांसारख्या पिकांमध्ये दरवर्षी सुमारे 2.6 बिलियन अमेरिकी डॉलर्स इतके कृषी नुकसान आधीच झाले आहे. हे निष्कर्ष उत्पादक भूभाग वायू प्रदूषणासमोर जवळपास सार्वत्रिकरीत्या असुरक्षित असल्याचे अधोरेखित करतात.
उपलब्ध पुरावे स्पष्टपणे दर्शवतात की अन्न आणि पोषणविषयक धोरण चौकटींमध्ये वायू गुणवत्तेचा समावेश करणे अत्यावश्यक आहे. कृषी धोरणेही या दृष्टीने सकारात्मक भूमिका बजावू शकतात. उदाहरणार्थ, झीरो- टीलेज (zero-tillage) पद्धती आणि पीक अवशेष व्यवस्थापन तंत्रज्ञानाचा प्रसार केल्यास पीक अवशेष जाळण्यामुळे होणारे उत्सर्जन कमी करता येते. यामुळे वायू गुणवत्ता सुधारते, तसेच मातीचे आरोग्य आणि उत्पादकता टिकून राहते. “आपल्या ताटातील स्मॉग” ही केवळ रूपकात्मक संकल्पना नाही; ती अनुभवजन्य पुराव्यांवर आधारित वास्तव आहे, ज्याचे पिकांचे उत्पादन, पोषण गुणवत्ता आणि अन्नसुरक्षेवर थेट परिणाम होतात. वातावरणशास्त्र, कृषीशास्त्र आणि जागतिक स्तरावरील संकलित अभ्यासांमधून मिळालेले अलीकडील पुरावे हे अधोरेखित करतात की खराब वायू गुणवत्ता अन्नपुरवठ्याच्या प्रमाणावर आणि गुणवत्तेवर दोन्ही पातळ्यांवर घाला घालते. सातत्याने होणाऱ्या स्मॉगच्या घटना आणि दीर्घकालीन प्रदूषक संपर्क विशेषतः भारतासारख्या दाट लोकसंख्येच्या कृषी प्रदेशांमध्ये अधिक सामान्य होत असताना वायू गुणवत्ता, शेती आणि पोषण यांचा एकत्रित विचार करणाऱ्या प्रणालीगत धोरणात्मक प्रतिसादांची नितांत गरज आहे. अशाच उपाययोजनांद्वारे वाढत्या प्रदूषित जगात आरोग्य आणि अन्नसुरक्षा जपता येईल.
शोभा सुरी या ऑब्झर्व्हर रिसर्च फाउंडेशनमध्ये सिनियर फेलो आहेत.
The views expressed above belong to the author(s). ORF research and analyses now available on Telegram! Click here to access our curated content — blogs, longforms and interviews.
Dr. Shoba Suri is a Senior Fellow with ORFs Health Initiative. Shoba is a nutritionist with experience in community and clinical research. She has worked on nutrition, ...
Read More +
PREV
