Under större delen av de senaste 60 åren, USA och Kuba har haft mycket begränsade diplomatiska band. President Barack Obama startade processen att normalisera relationerna mellan USA och Kuba, men Trump-administrationen vände om denna politik, kraftigt minska interaktionen mellan de två länderna.

Vetenskapligt samarbete är en ljuspunkt i denna svåra historia. Sedan 1800-talet, Amerikanska institutioner som Smithsonian och National Academy of Sciences har arbetat med kubanska motsvarigheter för att förstå ämnen som vektorburen sjukdomsöverföring. Även om politisk friktion ofta har gjort sådana partnerskap utmanande, många forskare på båda sidor tror att deras länder kan vinna på att ta itu med hälso- och miljöutmaningar tillsammans.

Vi är geovetare som studerar hur landskap förändras genom processer som erosion. De senaste två och ett halvt åren, vi och vårt team av amerikanska forskare har arbetat med kubanska geoforskare för att förstå effekterna på miljön och vattenkvaliteten av progressiv jordbrukspolitik på Kuba.

I en nyligen publicerad studie, vi visar att kubanska floder är renare än det mäktiga Mississippi. Varför? Eftersom kubanska bönder utövar ekologiskt jordbruk och bevarandejordbruk för att minska jorderosion och näringsförlust. Kortfattat, Kuba gör ett bättre jobb än USA för att förhindra att jordbruket skadar dess floder, och dess resultat ger användbara lärdomar.

Ett testfall inom hållbart jordbruk

Kubanska floder rinner från bergen till havet genom kofyllda betesmarker, fält med sockerrör och risfält, skogar, våtmarker och mangrover. Längs vägen, grundvatten sipprar ner i flodkanalerna underifrån. När kraftiga åskväder slår till, vatten rinner av landet.

Dessa flöden transporterar jord och löst material till bäckar, som levererar denna last till kusten. Kubas kuster har rikligt med mangrovesnår, undervattens sjögräsbäddar och några av Karibiens bäst bevarade korallrev.

Vi blev intresserade av att samarbeta med kubanska forskare på grund av deras nations landsomfattande experiment med ekologiskt jordbruk som går tillbaka till slutet av 1980-talet. När Sovjetunionen, Kubas tidigare handelspartner, bröt isär, Kubanska bönder förlorade tillgången till konstgödsel, bekämpningsmedel och tung utrustning, och var tvungen att anta en mer ekologiskt baserad strategi. Kan deras erfarenhet ge en plan för mer hållbara metoder för att mata världen?

Vi använde ResearchGate-nätverket för att hitta kubanska medarbetare. Stöds av U.S. National Science Foundation och Centro de Estudios Ambientales de Cienfuegos, forskningen vi gör på Kuba bygger på mätningar som vi har gjort över hela världen.

Mindre avrinning av gödselmedel på Kuba

För denna studie analyserade vi vattenprover från var och en av 25 floder i centrala Kuba, letar efter grundämnen från hela det periodiska systemet och efter bakterier. Våra första resultat visar att Kubas hållbara jordbruksmetoder minimerar jordbrukets påverkan på flodvattenkvaliteten genom att minska mängden kvävegödselmedel som sköljs av från åkrarna till lokala vatten.

Kubanska bönder använder ungefär hälften så mycket gödningsmedel för varje hektar jordbruksmark än sina amerikanska motsvarigheter (3 mot 6 ton per kvadratkilometer och år 2016). Som ett resultat, floder i centrala Kuba innehåller mycket lägre koncentrationer av löst kväve än Mississippifloden, som dränerar mer än 1 miljon kvadratkilometer av Amerikas jordbrukskärna. I genomsnitt, de kubanska floderna vi analyserade innehöll 0,76 milligram kväve per liter vatten, jämfört med 1,3 milligram per liter i Mississippifloden 2012-2019.

Amerikanska skördar per hektar är högre än Kubas, delvis tack vare användningen av konstgödsel, men avvägningen är skarp. Näringsämnen som rinner av amerikanska jordbruksfält och rinner nerför Mississippifloden skapar den döda zonen i Mexikanska golfen, ett hav där syrehalterna är så låga att nästan inget marint liv överlever. Den döda zonen bildas varje sommar, matas av vårens regn, och har täckt i genomsnitt 6, 000 kvadratkilometer de senaste åren.

Kubas floder innehåller andra föroreningar. Vi hittade höga halter av bakterier och sediment i de flesta floder vi provtog. DNA-analys tyder på att åtminstone några av dessa bakterier kom från kors tarmar. Vi såg många kor under vårt fältarbete i centrala Kuba, och dessa djur hade fri tillgång till lokala bäckar. Enkla lösningar, som att fäkta flodstränder, kan kraftigt sänka bakterienivåerna i ytvatten.

Vi hittade också naturligt höga nivåer av kalcium, natrium och magnesium i kubanskt flodvatten. Dessa material kommer från stenar som naturligt löses upp av regnvatten. Ingen av dem är farliga för människor, även om de kan lämna kalk i tekokare och förändra vattnets smak.

Möjliggör mer vetenskapligt samarbete

Även om vi har gjort fältarbete på Grönlands inlandsis och i risfält i sydvästra Kina, detta arbete på Kuba har varit en unikt värdefull erfarenhet för oss, både professionellt och personligt. Vi tyckte att den kubanska kulturen var varm och välkomnande, även till amerikaner vars ledare för det mesta har sky det kubanska folket i årtionden.

Dela och lagarbete är viktiga delar av den kubanska kulturen. När vi tog fram amerikanska snacks under vårt första besök på Kuba, våra medarbetare insisterade på att dessa gåvor måste delas med hela labbpersonalen. I det tropiska januarisolskenet, vetenskapsmän, tekniker, Sekreterare och direktörer samlades utanför för att äta Vermont lönngodis och blåbärssylt.

Vi ser detta projekt som vetenskapsdiplomati i aktion. Men våra kubanska partners kan inte besöka oss förrän USA går med på att bevilja visum till kubanska forskare. Trump-administrationen går i motsatt riktning:den har stoppat kommersiella och offentliga charterflyg till Kuba från USA och infört sanktioner som är utformade för att neka Kuba tillgång till hårdvaluta.

När covid-19-pandemin sveper över världen, vetenskapligt samarbete är viktigare än någonsin. Till oss, Det är inte vettigt att öka sanktionerna mot ett land som har fler läkare per capita än något land på jorden och som har reagerat mer framgångsrikt än många nationer på covid-19. Vi tror att vetenskapen i USA skulle vinna på att återuppta kommunikationen med Kuba och dela kunskap som kan hjälpa till att hela det globala samhället.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.