Det er allment kjent at forurensning har skadet ozonlaget rundt Jorda. Ozonlaget er viktig for ? beskytte livet mot skadelige UV-str?ler fra sola. Det er derimot mindre kjent at forurensning f?rer til for mye ozon p? bakken.
– For mye ozon p? bakken er ikke bra. Det kan skade vegetasjonen p? Jorda. Konsentrasjonen av ozon p? bakken er mer enn doblet p? 150 ?r, forteller professor Frode Stordal p? Institutt for geofag ved UiO. Konsekvensen er alarmerende. Allerede i 2010 slo internasjonale forskere fast at ozonet p? bakkeniv? reduserte produksjonen av hvete med sju til tolv prosent, soyab?nner med seks til seksten prosent, ris med tre til fire prosent og mais med tre til fem prosent. I 2004 publiserte forskere ved G?teborgs universitet en artikkel der de slo fast at ozonforurensning reduserte potetavlingene med s? mye som tjue prosent. I en vitenskapelig artikkel i 2018 slo svenske og andre europeiske forskere fast at ozon p? bakken ?delegger nesten ti prosent av hveteproduksjonen p? den nordlige halvkulen.
: Konsentrasjonen av ozon er mer enn doblet.
N? frykter forskere at ozonlaget langs bakken kan gj?re enda mer skade i arktiske str?k. Plantefysiologer og atmosf?refysikere ved Universitetet i Oslo har derfor g?tt sammen om ? finne ut av dette.
Mer ozon med eksos
For ? skj?nne forskningen deres m? vi sveipe innom hvorfor ozonmengden har ?kt p? bakken og hvorfor det kan skade vegetasjonen.
Ozon best?r av oksygenatomer, akkurat som det oksygenet du puster inn. Mens de livgivende oksygenmolekylene i luften best?r av to oksygenatomer (O2), best?r ozon av tre oksygenatomer (O3). Nyansen h?res kanskje liten ut, men utgj?r en dramatisk forskjell. Ozon er den luftforurensningen som kan gj?re mest skade p? levende organismer.
Ozon dannes indirekte av det moderne livet v?rt. Syndebukken er forbrenningsovner og forbrenningsmotorer. De mest kjente hverdagseksemplene er eksosen fra bil, skip og fly. N?r forbrenningen skjer ved h?ye temperaturer, reagerer de to viktigste bestanddelene i luften, oksygen og nitrogen, med hverandre. Da dannes det s?kalte NOX-gasser. Dette er gassene nitrogenmonoksid (NO) og nitrogendioksid (NO2). NOX-gassene er katalysatorer. Katalysatorer setter fortgang i kjemiske reaksjoner. NOX-gassene har dessverre den uheldige egenskapen at de hjelper karbonmonoksid (CO), metan (CH4) og flyktige, organiske forbindelser (VOC) med ? produsere ozon. Dette skjer bare p? dagtid. Forklaringen er at den kjemiske reaksjonen ogs? m? ha drahjelp av UV-str?lingen fra sola.
Konsentrasjonen av ozon er st?rst p? dagtid. Utover natten synker den. Forklaringen er at ozon bare kan dannes i dagslys og brytes ned n?r den treffer planter og andre ting. N?r sola st?r opp, er konsentrasjonen lavest. S? ?ker niv?et igjen i l?pet av dagen.
NOX-gassene kan riktignok ogs? dannes p? helt naturlig vis. Et eksempel er fra lyn, men det er den menneskeskapte forurensningen som forklarer den store ?kningen av ozon p? bakken.
– Ozonlaget p? bakken er som et snikende ullteppe, forteller Frode Stordal.
Slik skader ozon planter
Du lurer kanskje p? hvorfor ozon skader planter? Akkurat som vi mennesker, puster ogs? bladene. Det skjer som en del av den kjente fotosyntesen. Takket v?re klorofyllet kan planter omdanne sollys, karbondioksid (CO2) og vann (H2O) til glukose (C6H12O6) og oksygen (O2). Glukose er den energien plantene trenger for ? overleve. Oksygenet er avfallsstoffet.
For ? kunne ta imot karbondioksid og vanndamp og samtidig sende ut oksygen, har bladene mikrosm? porer, ogs? kalt spalte?pninger. Skadene skjer n?r ozonet trenger gjennom disse porene.
Plantene har en elegant mulighet til ? forsvare seg mot ozonfaren. Forsvarsv?penet er antioksidanter. De n?ytraliserer ozon.
– Forsvarsniv?et varierer fra plante til plante. Hvis planten har mye antioksidanter, beh?ver ikke ozonet gj?re s? stor skade. Selv om ozonet ikke kommer inn i selve cellene, gj?r det skade mellom cellene. Uheldigvis reagerer ozon sv?rt lett med andre stoffer. Da dannes det nye kjemiske forbindelser som trenger videre inn i cellen og skader dem innenifra, p?peker forsker Ane Vollsnes p? Institutt for biovitenskap ved Universitetet i Oslo.
Kan v?re verre i Arktis
Og det er n? vi kommer til det store poenget. Ved ekvator er dagen tolv timer lang. I nordomr?dene kan det v?re lyst d?gnet rundt.
– Den tiden som ozonet har muligheten til ? trenge inn i plantene, varer derfor mye lenger i arktiske str?k enn lenger s?r. Selv om konsentrasjonen av ozon er st?rre rundt Middelhavet enn i Norge, kan det likevel tenkes at plantene i Norge blir mer utsatt. Det er ikke sikkert at plantene rekker ? ta seg inn igjen f?r neste dag. Vi m? unders?ke om porene i plantene er ?pne store deler av d?gnet i de nordlige omr?dene. Det kan likevel ogs? tenkes at plantene har en d?gnrytme, tross manglende netter. Vi vet ikke nok. Dette m? unders?kes n?rmere, sier Ane Vollsnes.
: Plantene i Arktis kan v?re mer utsatt.
Vollsnes har gjennomf?rt fors?k med en type kl?ver som ble mer skadet av ozon hvis nettene var lyse. Kl?veren fikk synlige skader. Bladene ble fulle av prikker. Disse prikkene er d?dt vev.
Skader planter med vilje
Testingen skjer i fytotronen i kjelleren i Biologibygningen p? Blindern. Fytotronen er et avansert anlegg der forskerne kan dyrke planter og teste hva som skjer med dem under ulike klimatiske forhold. I brorparten av de seksten vekstrommene i fytotronen kan forskerne styre temperatur, nedb?r, lysmengde og lengden p? natt og dag. For ? sjekke hvordan plantene reagerer p? ozon, kan forskerne ha identisk klima i alle rommene, mens de varierer mengden ozon. Slike fors?k er ikke mulig ? gjennomf?re i drivhus. Da er de prisgitt hvordan v?ret er n?r fors?ket gjennomf?res.
– I fytotronen kan vi manipulere én og én faktor om gangen for ? se hvilken effekt den enkelte har.
Dette er f?rste gang noen unders?ker hva daglengden har ? si for ozonforurensningen av planter nordp?.
Uheldigvis er faren til stede for at mengden med ozon vil ?ke i Norge og i arktiske str?k. Forklaringen er oljeproduksjonen i Barentshavet og den forventet ?kte skipstrafikken til Asia, langs norskekysten og Sibir, n?r isen trekker seg tilbake.
Tester dyrkete planter
Ann Vollsnes p?peker at det heller ikke er unders?kt hvordan ozon p?virker landbruket i Norge, slik som produksjonen av hvete og havre. I f?rste runde skal de unders?ke hvordan ulike typer kl?ver og timotei, som brukes som dyref?r til kyr og sauer, blir skadet av ozonforurensningen. De kan allerede sl? fast at kl?ver og timotei er s?rbare for ozon. Sp?rsm?let er hvor mye.
–Her snakker vi om store mulige, men skjulte tap, forteller Ane Vollsnes.
Poenget hennes er ? finne frem til de sortene som t?ler ozonforurensningen best. Her har hun
澳门葡京手机版app下载 med Finnmark landsbruksr?dgivning. Tanken er ? bruke dem til ? videreformidle resultatene til b?ndene i nord.
Mer ozon fra Asia
Resultatene fra fytotronen skal ogs? brukes i en klimamodell for ? kunne beskrive sammenhengen mellom ozon og klimaendringer enda mer presist.
Selv om Europa og USA er blitt flinkere til ? redusere utslipp fra forbrenningsovner og forbrenningsmotorer, st?r det d?rligere til i Asia. Der ?ker ozonforurensningen fortsatt.
– Det er der befolkningsveksten er st?rst og levestandarden ?ker mest. Det skjer samtidig som behovet for mat ?ker. Det er en uheldig kombinasjon. Mer ozon g?r ut over matproduksjonen, fastsl?r Ane Vollsnes.
I India og Kina er det allerede p?vist at ozon svekker produksjonen av b?de ris og soya.
Uheldigvis bryr ikke luften seg om landegrensene. Ozonet fraktes med de sterke vestavindene
rundt den nordlige halvkulen. F?rst mot USA og deretter mot Europa.
– Sp?rsm?let er om vi n?r et terskelniv? eller om det blir dramatisk verre, avslutter Frode Stordal.