একটি পারমাণবিক শীত একটি তাত্ত্বিক ধারণা, তবে যদি জলবায়ু পরিস্থিতি একটি বৃহত আকারের পারমাণবিক যুদ্ধ অনুসরণ করবে বলে আশা করা হয়, যেখানে আগুনের ঝড় থেকে ধোঁয়া এবং ধোঁয়াশা সূর্যের আলোকে ব্লক করে দেয়, তবে বিশ্বব্যাপী তাপমাত্রা তীব্রভাবে হ্রাস পাবে, বেশিরভাগ কৃষিকে নিভিয়ে দেয়। একটি পারমাণবিক শীত এক দশকেরও বেশি সময় ধরে চলতে পারে, যারা বোমা বিস্ফোরণে ধ্বংসস্তূপ থেকে বেঁচে থাকে তাদের পক্ষে সম্ভবত ব্যাপক দুর্ভিক্ষের দিকে পরিচালিত করে। এখন, পেন স্টেটের গবেষকদের নেতৃত্বাধীন একটি দল কীভাবে বিভিন্ন পারমাণবিক শীতকালীন পরিস্থিতিগুলি বিশ্বব্যাপী সর্বাধিক রোপণ করা শস্যের ফসল – কর্নের বিশ্বব্যাপী উত্পাদনকে প্রভাবিত করতে পারে তা সুনির্দিষ্টভাবে মডেল করেছে। তারা দ্রুত বর্ধমান জাতগুলির জন্য বীজ সহ “কৃষি রেজিলিয়েন্স কিটস” প্রস্তুত করারও সুপারিশ করেছিল যা শীতল তাপমাত্রার সাথে আরও ভালভাবে খাপ খাইয়ে নেওয়া যায় যা সম্ভাব্যভাবে পারমাণবিক শীতের প্রভাবকে অফসেট করতে সহায়তা করতে পারে, পাশাপাশি আগ্নেয়গিরির বিস্ফোরণের মতো প্রাকৃতিক দুর্যোগকেও সহায়তা করতে পারে।
সম্প্রতি প্রকাশিত অনুসন্ধানগুলিতে পরিবেশগত গবেষণা চিঠিদলটি জানিয়েছে যে দ্বন্দ্বের স্কেলের উপর নির্ভর করে ভুট্টা ফসলের হ্রাসের স্তরটি পৃথক হবে। একটি আঞ্চলিক পারমাণবিক যুদ্ধ, যা বায়ুমণ্ডলে প্রায় 5.5 টন কাঁচা প্রেরণ করবে, বিশ্বব্যাপী বার্ষিক ভুট্টা উত্পাদন 7%হ্রাস করতে পারে। একটি বৃহত আকারের বৈশ্বিক যুদ্ধ, বায়ুমণ্ডলে 165 টন সট ইনজেকশন করে বার্ষিক কর্নের ফলন 80% হ্রাস পেতে পারে। সব মিলিয়ে, গবেষণায় ছয়টি পারমাণবিক যুদ্ধের পরিস্থিতি বিভিন্ন সট ইনজেকশন সহ অনুকরণ করা হয়েছিল।
ফসলের বৈশ্বিক তাত্পর্যপূর্ণতার কারণে, গবেষকরা সামগ্রিকভাবে কৃষির প্রত্যাশিত ভাগ্যের প্রতিনিধিত্ব করতে পারমাণবিক শীতকালে কর্নের পতনের মডেল করা বেছে নিয়েছিলেন, পেন স্টেটের উদ্ভিদ বিজ্ঞানের বিভাগের সহযোগী গবেষণা অধ্যাপক অধ্যয়নের প্রথম লেখক ইউনিং শি জানিয়েছেন। তিনি উল্লেখ করেছিলেন যে বিশ্বব্যাপী ফসল উৎপাদনে ৮০% হ্রাসের বিপর্যয়কর পরিণতি ঘটবে, যার ফলে বিশ্বব্যাপী খাদ্য সংকট রয়েছে। এমনকি বৈশ্বিক ফসল উৎপাদনে %% হ্রাস বিশ্বব্যাপী খাদ্য ব্যবস্থা এবং অর্থনীতিতে মারাত্মক প্রভাব ফেলবে, সম্ভবত খাদ্য নিরাপত্তাহীনতা এবং ক্ষুধার্ত বৃদ্ধি পেয়েছে।
সিমুলেশনগুলি চক্র এগ্রোকোসিস্টেম মডেলের জন্য ধন্যবাদ ছিল, কয়েক বছর আগে পেন স্টেটের কলেজ অফ এগ্রিকালচারাল সায়েন্সেসের বিজ্ঞানীরা তৈরি করেছিলেন, যার মধ্যে নেতৃত্ব বিকাশকারী আর্মেন কিম্যানিয়ান, প্রযোজনা সিস্টেমের অধ্যাপক এবং মডেলিং এবং এই গবেষণায় সংশ্লিষ্ট লেখক সহ। উচ্চ-পারফরম্যান্স কম্পিউটিং ব্যবহার করে এবং বায়ুমণ্ডলীয় অবস্থার বিবেচনা করে, চক্রগুলি মাটি-উদ্ভিদ-বায়ুমণ্ডল সিস্টেমের মধ্যে কার্বন এবং নাইট্রোজেন চক্রকে নিখুঁতভাবে ট্র্যাক করে শস্য বৃদ্ধির বহু-বছরের সিমুলেশনগুলি সক্ষম করে।
“আমরা ক্রমবর্ধমান তীব্রতার ছয়টি পারমাণবিক যুদ্ধের পরিস্থিতিতে 38,572 টি স্থানে ভুট্টা উত্পাদন অনুকরণ করেছি – সট ইনজেকশনগুলি 5 থেকে 165 টন পর্যন্ত রয়েছে,” শি বলেছেন। “এই তদন্তটি বিপর্যয়কর জলবায়ু বিঘ্নের প্রতিক্রিয়া হিসাবে বিশ্বব্যাপী কৃষি স্থিতিস্থাপকতা এবং অভিযোজন সম্পর্কে আমাদের বোঝার অগ্রগতি করে।”
বায়ুমণ্ডলে প্রচুর পরিমাণে কাঁচের প্রভাবগুলি বিবেচনা করার পাশাপাশি গবেষকরা ইউভি-বি বিকিরণের বৃদ্ধির মডেল করেছিলেন-এক ধরণের অতিবেগুনী বিকিরণ যা ডিএনএ ক্ষতি, অক্সিডেটিভ স্ট্রেস এবং উদ্ভিদের মধ্যে আলোকসংশ্লিষ্ট হ্রাস করতে পারে-যা পারমাণবিক শীতকালে পৃথিবীর পৃষ্ঠে পৌঁছতে পারে যা আরও কৃষিকে সীমাবদ্ধ করতে পারে।
শি বলেছেন, তিনি বিশ্বাস করেন যে পারমাণবিক বিস্ফোরণের পরে কৃষিতে ইউভি-বি বিকিরণের ক্ষতির পরিমাণটি অনুমান করার জন্য এটিই প্রথম সমীক্ষা ছিল, যা গবেষকরা পূর্বাভাস দিয়েছিলেন যে বিশ্বব্যাপী যুদ্ধের ছয় থেকে আট বছর পরে শীর্ষে থাকবে। তারা অনুমান করেছে যে এটি ভুট্টা উত্পাদনে 87% হ্রাসের মোট সবচেয়ে খারাপ পরিস্থিতিগুলির জন্য অতিরিক্ত 7% দ্বারা ভুট্টা উত্পাদনকে আরও হ্রাস করতে পারে।
পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলে ওজোন উচ্চতর গ্রহটি সূর্য থেকে প্রাপ্ত ইউভি বিকিরণের বেশিরভাগ অংশকে কার্যকরভাবে শোষণ করে, তবে পারমাণবিক যুদ্ধ এই ক্ষমতাটি ভেঙে দেবে, শি ব্যাখ্যা করেছিলেন।
“পারমাণবিক বিস্ফোরণের বিস্ফোরণ এবং ফায়ারবল স্ট্র্যাটোস্ফিয়ারে নাইট্রোজেন অক্সাইড তৈরি করে,” তিনি বলেছিলেন। “নাইট্রোজেন অক্সাইড উভয়ের উপস্থিতি এবং শোষণকারী কাঁচা থেকে উত্তাপের ফলে ওজোনকে দ্রুত ধ্বংস করতে পারে, পৃথিবীর পৃষ্ঠে ইউভি-বি বিকিরণের মাত্রা বাড়ানো। এটি উদ্ভিদের টিস্যু ক্ষতিগ্রস্থ করবে এবং বিশ্বব্যাপী খাদ্য উত্পাদনকে আরও সীমাবদ্ধ করবে।”
যদিও ভবিষ্যদ্বাণীগুলি বর্তমানে বেড়ে ওঠা কর্ন জাতগুলির উত্পাদনে সম্ভাব্য বিপর্যয়কর ড্রপের দিকে ইঙ্গিত করে, শি বলেছেন, সংক্ষিপ্ত ক্রমবর্ধমান asons তুগুলিতে শীতল অবস্থার অধীনে বৃদ্ধি পেতে পারে এমন ফসলের জাতগুলিতে স্যুইচ করা কোনও অভিযোজনের তুলনায় বিশ্বব্যাপী ফসল উত্পাদনকে 10% বাড়িয়ে তুলতে পারে। তবে, এই ফসলের জন্য বীজের প্রাপ্যতা একটি গুরুতর সমস্যা হয়ে উঠতে পারে – একটি “অভিযোজনে বাধা,” গবেষকরা বলেছেন।
তাদের প্রস্তাবিত সমাধান হ’ল যে কোনও পারমাণবিক বিপর্যয়ের আগে “কৃষি রেজিলিয়েন্স কিটস” প্রস্তুত করা, অঞ্চল- এবং ফসলের জাতগুলির জন্য জলবায়ু-নির্দিষ্ট বীজ রয়েছে যা নিম্ন তাপমাত্রায় বেঁচে থাকার জন্য সংক্ষিপ্ত ক্রমবর্ধমান asons তুগুলির সাথে শীতল অবস্থার অধীনে বৃদ্ধি পেতে পারে।
“এই কিটগুলি পারমাণবিক যুদ্ধের পরে অস্থির বছরগুলিতে খাদ্য উত্পাদন বজায় রাখতে সহায়তা করবে, যখন সরবরাহ শৃঙ্খলা এবং অবকাঠামো পুনরুদ্ধার,” কেমানিয়ান বলেছেন। “কৃষি রেজিলিয়েন্স কিটস ধারণাটি অন্যান্য দুর্যোগে প্রসারিত করা যেতে পারে – যখন এই মাত্রার ধর্মঘটের বিপর্যয়, স্থিতিস্থাপকতা মূল বিষয়।”
শি উল্লেখ করেছেন যে এই জাতীয় কিটগুলির জন্য আন্তর্জাতিকভাবে সমন্বিত পরিকল্পনার পক্ষে সক্রিয় থাকাকালীন, কেবল সচেতনতা বাড়ানো আরও ভাল প্রস্তুতির দিকে পরিচালিত করতে সহায়তা করতে পারে। “আমরা যদি বেঁচে থাকতে চাই তবে আমাদের অবশ্যই প্রস্তুত থাকতে হবে, এমনকি অভাবনীয় পরিণতির জন্যও,” তিনি বলেছিলেন।
কিম্যানিয়ান বলেছিলেন যে তিনি মানব-সৃষ্ট দুর্যোগের বাইরেও গবেষণায় মূল্য দেখেন।
“মনে রাখবেন যে এই প্রকৃতির বিপর্যয়গুলি কেবল পারমাণবিক যুদ্ধের কারণে নয়, উদাহরণস্বরূপ, হিংসাত্মক আগ্নেয়গিরির বিস্ফোরণগুলির কারণে ঘটতে পারে,” তিনি বলেছিলেন। “কেউ ভাবতে পারেন যে এই প্রকৃতির অধ্যয়নগুলি কেবল নাভির দৃষ্টিতে কেবল দৃষ্টিনন্দন, তবে তারা আমাদের জীবজগতের ভঙ্গুরতা উপলব্ধি করতে বাধ্য করে – সমস্ত জীবিত জিনিসের সামগ্রিকতা এবং কীভাবে তারা একে অপরের সাথে এবং পরিবেশের সাথে যোগাযোগ করে।”
পেন স্টেটের গবেষণায় অবদান রাখছিলেন ক্রপিং সিস্টেম মডেলিংয়ের সহযোগী গবেষণা অধ্যাপক ফিলিপ মন্টেস; ফ্রান্সেসকো ডি জিওয়া, উদ্ভিজ্জ শস্য বিজ্ঞানের সহযোগী অধ্যাপক; এবং চার্লস অ্যান্ডারসন, জীববিজ্ঞানের অধ্যাপক এবং প্রকল্পের মূল তদন্তকারী এই কাজের জন্য অর্থায়ন করছেন; পাশাপাশি চার্লস বার্ডিন, বায়ুমণ্ডলীয় রসায়ন পর্যবেক্ষণ এবং মডেলিং ল্যাবরেটরি সহ, ন্যাশনাল সেন্টার ফর বায়ুমণ্ডলীয় গবেষণা, বোল্ডার, কলোরাডো; এবং ইওলান্দা গিল, দেবোরাহ খিদার এবং বরুণ রত্নাকার, সমস্তই দক্ষিণ ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের তথ্য বিজ্ঞান ইনস্টিটিউট সহ।
এই গবেষণাটি ওপেন ফিলান্ট্রোপি, প্রতিরক্ষা অ্যাডভান্সড রিসার্চ প্রজেক্টস এজেন্সি, মার্কিন কৃষি বিভাগের খাদ্য ও কৃষি ইনস্টিটিউট, ইউএস ন্যাশনাল সায়েন্স ফাউন্ডেশন এবং ফিউচার অফ লাইফ ইনস্টিটিউট দ্বারা সমর্থিত ছিল।