Στην υπηρεσία της γεωργίας η πυρηνική τεχνολογία
Μερικοί από τους πιο καινοτόμους τρόπους βελτίωσης των γεωργικών πρακτικών περιλαμβάνουν την πυρηνική τεχνολογία. Η χρήση ισοτόπων ή τεχνικών ακτινοβολίας στη γεωργία μπορεί να ελέγξει τα παράσιτα και τις ασθένειες, να αυξήσει την παραγωγή των καλλιεργειών, να προστατεύσει τη γη και τους υδάτινους πόρους και να διασφαλίσει την ασφάλεια των τροφίμων.
Ο FAO και ο Διεθνής Οργανισμός Ατομικής Ενέργειας (ΔΟΑΕ) επεκτείνουν τις γνώσεις και ενισχύουν την ικανότητα σε αυτόν τον τομέα για περισσότερα από 50 χρόνια και πρόσφατα ενίσχυσαν αυτήν τη συνεργασία, δημιουργώντας ένα Κοινό Κέντρο Πυρηνικών Τεχνικών FAO / IAEA στον τομέα των Τροφίμων και της Γεωργίας .
Ακολουθούν πέντε παραδείγματα για το πώς ο FAO και ο ΔΟΑΕ βελτιώνουν τη γεωργία και την επισιτιστική ασφάλεια:
1. Υγεία των ζώων
Οι πυρηνικές τεχνολογίες έχουν κάνει μεγάλη διαφορά στην ανίχνευση, τον έλεγχο και την πρόληψη διασυνοριακών ζωικών και ζωονοσογόνων ασθενειών.
Στο Μπελίζ, οι κτηνιατρικοί λειτουργοί έπρεπε να στέλνουν δείγματα σε εργαστήρια στο εξωτερικό για να εντοπίσουν κρούσματα ασθενειών. Ωστόσο, η Αρχή Αγροτικής Υγείας του Μπελίζ συνεργάστηκε με το Κοινό Κέντρο FAO / IAEA για να ιδρύσει το δικό του Εργαστήριο Μοριακής Διαγνωστικής Υγείας των Ζώων. Με τον κατάλληλο εξοπλισμό και εκπαίδευση, οι τεχνικοί εργαστηρίου χρησιμοποίησαν δοκιμές σε πραγματικό χρόνο Polymerase Chain Reaction (PCR), μια μοριακή πυρηνική τεχνική, για τον γρήγορο εντοπισμό ασθενειών. Με αυτές τις γρήγορες και ακριβείς διαγνώσεις, ενημέρωσαν τους εργαζόμενους στον τομέα που μπορούν στη συνέχεια να λάβουν μέτρα για τον γρήγορο έλεγχο της νόσου.
Σήμερα, οι δοκιμές PCR χρησιμοποιούνται ευρέως για την ανίχνευση ασθενειών των ζώων σε λιγότερο από μία ημέρα. Λόγω αυτής της ικανότητας, οι αρχές ανθρώπινης υγείας του Μπελίζ ζήτησαν πρόσφατα από αυτό το εργαστήριο να βοηθήσει με τις δοκιμές PCR COVID-19 σε ανθρώπους – ένα εξαιρετικό παράδειγμα του πώς η αντιμετώπιση των απειλών για την υγεία των ζώων μπορεί επίσης να υποστηρίξει την ανθρώπινη υγεία. Αυτό είναι μέρος της προσέγγισης One Health του FAO , αναγνωρίζοντας ότι η υγεία των ζώων, των ανθρώπων, των φυτών και του περιβάλλοντος είναι αλληλένδετα και οι λύσεις μπορούν να είναι εγκάρσιες.
2. Βελτιωμένη διαχείριση εδάφους και νερού
Αν και δύσκολα μπορεί να το φανταστεί κανείς, οι προηγούμενες πυρηνικές επιπτώσεις βοηθούν τους επιστήμονες. Όσον αφορά τη μέτρηση και την εκτίμηση της διάβρωσης του εδάφους, τα ραδιενεργά νουκλεΐδια που έχουν μείνει μετά από πυρηνικά γεγονότα μπορούν να βοηθήσουν τους επιστήμονες να προσδιορίσουν την υγεία των εδαφών και τον ρυθμό της διάβρωσης.
Αυτή η τεχνική εφαρμόστηκε στην καλλιέργεια σόγιας, που κάποτε θεωρούσε μια μικρή καλλιέργεια στο Μπενίν. Επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο του Abomey-Calavi και το Εθνικό Ινστιτούτο Γεωργικής Έρευνας του Μπενίν, σε συνεργασία με το Κοινό Κέντρο FAO / IAEA, εισήγαγαν ένα πυρηνικό ισότοπο στο έδαφος για να παρακολουθούν και να παρακολουθούν την ποιότητα του εδάφους. Προσδιόρισαν τα συγκεκριμένα βακτήρια που απαιτούνται για την ενίσχυση των συνθηκών στον τομέα της σόγιας στο Μπενίν και συνέστησαν την προσθήκη σταθερού αζωτούχου λιπάσματος ισοτόπων στο έδαφος, καθώς και για τον εντοπισμό της πρόσληψης λιπασμάτων και της υγείας του εδάφους. Πόσο αποτελεσματικά χρησιμοποιείται το βιολογικό λίπασμα από τις καλλιέργειες και πόση ποσότητα αζώτου που συλλέγουν οι καλλιέργειες από την ατμόσφαιρα στη συνέχεια μετράται και η χρήση λιπάσματος προσαρμόζεται ανάλογα με τις ανάγκες. Οι αγρότες στο Μπενίν είδαν την παραγωγή σόγιας τους να αυξάνεται από 57.000 τόνους το 2009 σε 220.000 τόνους το 2019.
Η αποστειρωμένη τεχνική εντόμων είναι μια πυρηνική, φιλική προς το περιβάλλον μέθοδος διαχείρισης καταστροφικών εντόμων. Περιλαμβάνει αποστείρωση αρσενικών εντόμων και στη συνέχεια απελευθέρωσή τους στη φύση για να μειωθεί η αναπαραγωγή. © FAO / IAEA
3. Διαχείριση παρασίτων εντόμων
Η αποστειρωμένη, αποστειρωμένη τεχνική εντόμων (SIT) είναι μια φιλική προς το περιβάλλον μέθοδος διαχείρισης παρασίτων εντόμων. Η τεχνική περιλαμβάνει τη μαζική εκτροφή των εντόμων και στη συνέχεια την αποστείρωση μέσω ιονίζουσας ακτινοβολίας πριν την απελευθέρωσή τους πίσω σε μολυσμένες από παράσιτα περιοχές. Η τεχνική μειώνει την αναπαραγωγή και καταστέλλει ή εξαλείφει τα καθιερωμένα έντομα. Μπορεί επίσης να αποτρέψει τον πολλαπλασιασμό των διεισδυτικών ειδών – και είναι πολύ πιο ασφαλές για το περιβάλλον και την ανθρώπινη υγεία από την εφαρμογή συμβατικών εντομοκτόνων.
Ο Ισημερινός χρησιμοποίησε το SIT για να εξαλείψει τη μεσογειακή μύγα φρούτων, ένα από τα πιο επιβλαβή γεωργικά παράσιτα στον κόσμο, από τις περιοχές καλλιέργειάς του για τρία είδη φρούτων. Για να εξάγουν αυτά τα προϊόντα, οι παραγωγοί πρέπει να αποδείξουν ότι αυτή η μύγα δεν υπάρχει στις εκμεταλλεύσεις τους. Κάθε εβδομάδα, με την υποστήριξη του Κοινού Κέντρου FAO / IAEA, ο Ισημερινός εισάγει τρία εκατομμύρια αποστειρωμένες μεσογειακές μύγες φρούτων και τις απελευθερώνει σε περιοχές στόχους για να ζευγαρώσουν με άγριες γυναίκες. Με αυτήν την εξαιρετικά αποτελεσματική τεχνική, ο Ισημερινός εξακολούθησε να εξάγει αυτά τα είδη φρούτων στις Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής – αξίας 22 εκατομμυρίων USD μόνο το 2019.
4. Ασφάλεια και έλεγχος των τροφίμων
Οι πυρηνικές τεχνικές μπορούν να βελτιώσουν την ασφάλεια των τροφίμων και τον ποιοτικό έλεγχο ανιχνεύοντας ή εξαλείφοντας επιβλαβή υπολείμματα και μολυσματικές ουσίες σε τρόφιμα.
Η ιονίζουσα ακτινοβολία που εφαρμόζεται στα τρόφιμα, για παράδειγμα, μπορεί να σκοτώσει δυνητικά επιβλαβή μικρόβια, αποτρέποντας τις τροφικές ασθένειες. Η ακτινοβόληση τροφίμων εμποδίζει επίσης την εξάπλωση παρασίτων εντόμων και χρησιμοποιείται για να εγγυηθεί το εμπόριο φρούτων και λαχανικών πέρα από τα όρια καραντίνας – μια ταχέως αναπτυσσόμενη εμπορική εφαρμογή. Με την υποστήριξη FAO / IAEA, ειδικοί στο Βιετνάμ ξεκίνησαν έρευνα σχετικά με την ακτινοβόληση τροφίμων στα τέλη της δεκαετίας του 1990 και η χώρα φιλοξενεί τώρα 11 εγκαταστάσεις. Οι ακτίνες γάμμα χρησιμοποιούνται συχνότερα και μπορούν να θεραπεύσουν περίπου 1 τόνο φρούτων ανά ώρα. Πέρυσι, κατά μέσο όρο 200 τόνοι φρέσκων φρούτων εξαγωγής ακτινοβολήθηκαν την εβδομάδα στο Βιετνάμ χρησιμοποιώντας ακτίνες γάμμα και γ.
Η πυρηνική τεχνολογία μπορεί να βοηθήσει στην ανάπτυξη βελτιωμένων ποικιλιών καλλιεργειών που προσαρμόζονται καλύτερα στην αλλαγή του κλίματος και βοηθούν τις ευάλωτες χώρες να διασφαλίσουν την επισιτιστική και διατροφική τους ασφάλεια. © FAO / IAEA
5. Αναπαραγωγή φυτών και γενετική
Η πυρηνική τεχνολογία που χρησιμοποιείται στην αναπαραγωγή καλλιεργειών μπορεί να αναπτύξει βελτιωμένες ποικιλίες που προσαρμόζονται καλύτερα στην αλλαγή του κλίματος και βοηθούν τις ευάλωτες χώρες να διασφαλίσουν την επισιτιστική και διατροφική τους ασφάλεια.
Οι σπόροι μπορούν να ακτινοβοληθούν με ακτίνες γάμμα, ακτίνες Χ, δέσμες ιόντων ή ηλεκτρονίων για την έναρξη γενετικών αλλαγών. Αυτή η αυξημένη ποικιλομορφία επιτρέπει μια ευρύτερη επιλογή γενετικής για τεχνικές αναπαραγωγής. Οι ποικιλίες καλλιεργειών που προκύπτουν μπορούν να έχουν βελτιωμένη απόδοση και ποιότητα, ανοχή στην ξηρασία, τη θερμότητα ή τις πλημμύρες, την καλύτερη αντοχή σε παράσιτα και ασθένειες ή βραχύτερους κύκλους ανάπτυξης.
Στο Σουδάν, μια ποικιλία αραχίδων ανθεκτική στην ξηρασία αναπτύχθηκε από την εταιρεία γεωργικών ερευνών της χώρας και υποστηρίχθηκε από το κοινό κέντρο FAO / IAEA Αυτή η αραχίδα μπορεί να αναπτυχθεί με μόνο 250 χιλιοστά βροχής ετησίως σε σύγκριση με παραδοσιακές ποικιλίες που απαιτούν 350 χιλιοστά. Η απόδοσή του είναι 27 τοις εκατό υψηλότερη από τις παραδοσιακές ποικιλίες, ανοίγοντας το δρόμο για την επιστροφή του Σουδάν ως κορυφαίος παραγωγός αραχίδων, βελτιώνοντας την επισιτιστική ασφάλεια στη χώρα και βοηθώντας την οικονομία.
Καινοτόμες τεχνολογίες που αναπτύχθηκαν και εφαρμόστηκαν μέσω του Κοινού Κέντρου FAO / IAEA παρέχουν καλύτερη διατροφή, καλύτερη παραγωγή, καλύτερο περιβάλλον και καλύτερες ζωές. Οι πυρηνικές τεχνολογίες προσφέρουν τεράστιες ευκαιρίες για να μας βοηθήσουν να αντιμετωπίσουμε τις σημερινές και μελλοντικές παγκόσμιες προκλήσεις.