Высокие урожаи не гарантируют безопасность продуктов питания. К такому выводу пришли авторы масштабного научного обзора, опубликованного в журнале Discover Soil. По их данным, промышленные отходы загрязняют сельскохозяйственные почвы тяжёлыми металлами, стойкими органическими загрязнителями, микропластиком и другими токсичными веществами. При этом внешне заражение никак не проявляется, а урожайность культур не снижается.
По оценкам, которые приводят исследователи, от 14% до 20% пахотных земель в мире превышают безопасные пороги по содержанию как минимум одного токсичного металла, например мышьяка или кадмия. Наиболее проблемные регионы – быстро индустриализирующиеся страны Азии и некоторые районы Африки. В отличие от истощения почв, такое загрязнение остаётся невидимым. Тяжёлые металлы, включая кадмий, свинец и ртуть, накапливаются в тканях растений, не подавляя их рост, из-за чего аграрии и регуляторы не видят тревожных сигналов.
Источники загрязнения разнообразны: от стоков горнодобывающих предприятий и выбросов металлургических заводов до промышленных сточных вод, используемых для орошения, и фосфатных удобрений. Особую тревогу вызывают новые типы загрязнителей. Так, вечные химикаты (ПФАС) попадают на поля с осадком сточных вод, а микропластик – с пластиковой мульчей и поливной водой. По некоторым данным, европейские сельхозугодья могут быть крупнейшим наземным резервуаром пластика на планете.
Загрязнители в почве взаимодействуют друг с другом, усиливая токсический эффект. Исследования показывают, что микропластик не инертен: он может впитывать тяжёлые металлы и органические соединения, повышая их подвижность и биодоступность для растений. Таким образом, даже при неизменном уровне загрязнения почвы риск для продовольственной безопасности может расти.
Токсины попадают в растения через корневую систему, которая принимает их за питательные вещества. Например, рис активно накапливает мышьяк, поскольку его корневая система поглощает арсенаты вместо фосфатов. Проблема носит глобальный характер: в китайской провинции Хунань рис, выращенный вблизи шахт, часто содержит избыток кадмия при рекордных урожаях. Во Франции этот же канцероген находят в хлебе и макаронах, а на Индо-Гангской равнине подземные воды загрязняют мышьяком посевы пшеницы и риса.
Хроническое потребление таких продуктов приводит к тяжёлым последствиям для здоровья. Кадмий поражает почки и печень, мышьяк провоцирует развитие онкологических заболеваний, а свинец нарушает неврологическое развитие у детей. Поскольку дозы малы, ущерб здоровью накапливается годами и проявляется не сразу.
Авторы обзора призывают пересмотреть сам подход к оценке успеха в сельском хозяйстве. Традиционный показатель – урожайность в тоннах с гектара – вводит в заблуждение, поскольку поля могут быть одновременно высокопродуктивными и токсикологически опасными. По мнению учёных, для решения проблемы необходим строгий мониторинг почв и продуктов, а также междисциплинарное сотрудничество агрономов, токсикологов и экспертов в области здравоохранения.