یونیورسٹی پارک، پنسلوانیا — نیوکلیئر ونٹر ایک نظریاتی تصور ہے، مگر اگر کبھی بڑے پیمانے پر ایٹمی جنگ ہوئی تو آگ کے طوفانوں سے اٹھنے والا دھواں اور راکھ سورج کی روشنی کو روک دے گی، جس سے عالمی درجہ حرارت تیزی سے گر جائے گا اور زراعت تقریباً مکمل طور پر ختم ہو جائے گی۔ نیوکلیئر ونٹر ایک دہائی سے زیادہ جاری رہ سکتی ہے، جس سے وہ لوگ بھی قحط کا شکار ہوں گے جو دھماکوں سے بچ گئے ہوں گے۔ اب، پین اسٹیٹ یونیورسٹی کے محققین نے مختلف نیوکلیئر ونٹر کے منظرناموں میں دنیا بھر میں مکئی کی پیداوار پر ممکنہ اثرات کا ماڈل تیار کیا ہے — مکئی دنیا میں سب سے زیادہ کاشت کی جانے والی اناج کی فصل ہے۔
محققین نے تجویز دی ہے کہ ایسے حالات سے نمٹنے کے لیے "ایگریکلچرل ریزیلینس کٹس” تیار کی جائیں، جن میں کم درجہ حرارت میں جلد اگنے والی فصلوں کے بیج ہوں تاکہ نیوکلیئر ونٹر یا آتش فشاں جیسی قدرتی آفات کے بعد خوراک کی پیداوار کو کسی حد تک برقرار رکھا جا سکے۔
یہ تحقیق حال ہی میں Environmental Research Letters میں شائع ہوئی ہے۔ اس میں بتایا گیا کہ فصل کی کمی کا انحصار جنگ کی شدت پر ہوگا۔ اگر علاقائی ایٹمی جنگ ہوئی اور تقریباً 5.5 ملین ٹن راکھ فضا میں گئی، تو مکئی کی سالانہ عالمی پیداوار میں 7% کمی واقع ہوگی۔ جبکہ اگر عالمی سطح پر بڑی جنگ ہوئی اور 165 ملین ٹن راکھ فضا میں گئی، تو مکئی کی سالانہ پیداوار میں 80% تک کمی آ سکتی ہے۔ اس مطالعے میں چھ مختلف منظرنامے ماڈل کیے گئے جن میں مختلف مقدار کی راکھ فضا میں شامل کی گئی۔
پہلے مصنف یُنِنگ شی (Yuning Shi)، جو پین اسٹیٹ کے ڈپارٹمنٹ آف پلانٹ سائنس میں ایسوسی ایٹ ریسرچ پروفیسر ہیں، نے بتایا کہ مکئی کی فصل کی یہ مثال دنیا بھر کی زراعت کے مستقبل کی نمائندگی کرتی ہے۔ ان کے مطابق اگر پیداوار میں 80% کمی ہو گئی تو یہ عالمی سطح پر تباہ کن قحط کا باعث بنے گا، جبکہ 7% کمی بھی عالمی خوراکی نظام اور معیشت کو شدید متاثر کرے گی۔
یہ ماڈلنگ "Cycles” نامی زرعی ماڈل کی مدد سے کی گئی، جسے پین اسٹیٹ کی کالج آف ایگریکلچرل سائنسز نے تیار کیا ہے۔ یہ ماڈل مٹی، پودے اور فضا کے نظام میں کاربن اور نائٹروجن کے بہاؤ کو مدِنظر رکھتے ہوئے طویل مدتی اور بڑے پیمانے پر فصل کی ترقی کی پیش گوئی کر سکتا ہے۔
شی نے بتایا کہ انھوں نے دنیا کے 38,572 مقامات پر مکئی کی پیداوار کے اثرات کا مطالعہ کیا، جس میں 5 ملین سے لے کر 165 ملین ٹن راکھ والے مختلف منظرنامے شامل تھے۔ اس تحقیق سے یہ سمجھنے میں مدد ملی کہ زراعت کس طرح تباہ کن موسمی تبدیلیوں کے خلاف مزاحمت کر سکتی ہے۔
محققین نے نیوکلیئر ونٹر کے دوران UV-B شعاعوں کے اضافے کا بھی مطالعہ کیا — یہ شعاعیں پودوں کی ڈی این اے کو نقصان پہنچا سکتی ہیں، آکسیڈیٹو دباؤ پیدا کرتی ہیں اور فوٹو سنتھیسز (photosynthesis) کو کم کرتی ہیں۔ تحقیق کے مطابق نیوکلیئر دھماکوں کے 6 سے 8 سال بعد UV-B کی سطح عروج پر ہوگی، جس سے مکئی کی پیداوار میں مزید 7% کمی آ سکتی ہے، یعنی مجموعی طور پر 87% کمی۔
شی نے وضاحت کی کہ ایٹمی دھماکوں کے دوران فضا میں نائٹروجن آکسائیڈز پیدا ہوتی ہیں، جو اوزون کی تہہ کو نقصان پہنچا سکتی ہیں، یوں سورج کی نقصان دہ شعاعیں زمین تک پہنچتی ہیں اور پودوں کو مزید نقصان ہوتا ہے۔
مگر اگر ایسی فصلوں کی اقسام کاشت کی جائیں جو ٹھنڈے موسم اور مختصر بڑھنے والے سیزن میں بہتر نشوونما پاتی ہیں، تو عالمی سطح پر پیداوار میں 10% تک بہتری آ سکتی ہے۔ مسئلہ یہ ہے کہ ان فصلوں کے بیج دستیاب نہیں ہوں گے، جو کہ ایک "رکاوٹ” بن سکتی ہے۔
اسی لیے محققین نے تجویز دی ہے کہ ایگریکلچرل ریزیلینس کٹس تیار کی جائیں، جن میں خطے اور موسم کے مطابق بیج شامل ہوں تاکہ نیوکلیئر تباہی کے بعد خوراک کی پیداوار برقرار رکھی جا سکے۔ اس سے ان سالوں میں خوراک کی سپلائی جاری رہ سکے گی جب سپلائی چین اور بنیادی ڈھانچہ تباہ ہو چکے ہوں۔
شی نے کہا، "اگر ہمیں زندہ رہنا ہے تو ہمیں ان ناقابل تصور حالات کے لیے بھی تیار رہنا ہوگا۔”
یہ تحقیق نیوکلیئر جنگ کے علاوہ آتش فشانی دھماکوں جیسی دیگر قدرتی آفات سے متعلق بھی ہماری سمجھ بوجھ میں اضافہ کرتی ہے۔ جیسے کہ کیمانین نے کہا، "یہ تحقیق ہمیں زمین پر موجود زندگی کی نازک حقیقت کا احساس دلاتی ہے۔”
اس تحقیق میں پین اسٹیٹ کے فلیپے مونٹس، فرانچیسکو دی جویہ، چارلس اینڈرسن، نیز نیشنل سینٹر فار ایٹموسفیرک ریسرچ، کولوراڈو اور یونیورسٹی آف سدرن کیلیفورنیا کے محققین نے بھی حصہ لیا۔
یہ تحقیق اوپن فلانتھراپی، ڈیفنس ایڈوانسڈ ریسرچ پروجیکٹس ایجنسی، USDA، NSF اور Future of Life Institute کے تعاون سے کی گئی۔