كيف يؤثر التخثث على الرقم الهيدروجيني؟

يؤدي التلوث إلى اضطراب النظام البيئي بشكل أكثر وضوحًا عندما تقتل المواد الكيميائية السامة النباتات والحياة البرية. ومع ذلك ، حتى عندما تشجع مادة كيميائية ملوثة النمو ، فقد يكون لها تأثير مدمر على التوازن الدقيق للنظام البيئي. تسبب بعض أنواع التلوث الغني بالمغذيات زيادة سريعة في نمو النباتات والطحالب ؛ هذا هو المعروف باسم التخثث. يمكن أن يكون للتغييرات الناتجة في محتوى الأس الهيدروجيني والأكسجين تأثير مدمر على التنوع البيولوجي.

في دورة التخثث ، يتلقى جسم من الماء تدفقًا من العناصر الغذائية الطبيعية أو الكيميائية من صنع الإنسان. تشجع هذه العناصر الغذائية النمو السريع ، خاصة بالنسبة للطحالب البسيطة والحياة النباتية التي تزدحم على سطح الماء. تتفوق الكائنات الحية الضوئية على الحيوانات والنباتات الأخرى ، وتسيطر على النظام البيئي.

فائض الحياة النباتية البسيطة يغير التركيب الكيميائي للنظام البيئي ويقتل الحيوانات والنباتات التي لا تستطيع التكيف مع الظروف المتغيرة بسرعة مع تشجيع الازدهار السكاني في عدد قليل من النباتات و الحيوانات. نتيجة لذلك ، يتناقص العدد الإجمالي للأنواع المختلفة التي تعيش في البيئة ، مما يقضي على التنوع البيولوجي ويجعل النظام أقل قوة من الناحية البيئية.

يبدأ التخثث عندما تتدفق العناصر الغذائية غير العضوية ، وخاصة النيتروجين والفوسفور ، إلى جسم مائي. يمكن أن تأتي هذه المواد الكيميائية من مصادر طبيعية مثل دورات الفيضانات الدورية في الأراضي العشبية. ومع ذلك ، فإن معظم الزيادات السريعة في المواد الكيميائية غير العضوية تنبع من التدخل البشري ، بما في ذلك الجريان السطحي من المروج أو مصنعي الأسمدة. إن إدخال أحماض النيتريك والفوسفوريك يجعل البيئة ملاذًا مؤقتًا للمغذيات الحمضية للحياة النباتية.

تستفيد الكائنات الحية الأبسط والأسرع حركة من توصيل المغذيات هذا بشكل أكثر فعالية. تغطي طحالب التركيب الضوئي البحيرة أو سطح البركة ، وتتنافس على الضوء. تعمل المنتجات الكيميائية الثانوية لعملية التمثيل الضوئي هذه على زيادة الرقم الهيدروجيني للماء ، مما يجعله أكثر أساسية. الكائنات الدقيقة التي لا تستطيع البقاء على قيد الحياة في ظل هذه الظروف الكيميائية ستموت ، بينما الحيوانات الأكثر صلابة التي تتغذى على الطحالب ستشهد نموًا سكانيًا.

مع مرور الوقت ، يتم استنفاد العناصر الغذائية غير العضوية وتبدأ الطحالب في الموت. تتساقط الطحالب المحتضرة إلى قاع البحيرة وتتحلل. تقوم البكتيريا ، التي تحلل هذه المادة العضوية ، بترشيح الأكسجين من الماء وتنتج منتجات ثانوية حمضية. الحيوانات التي تتغذى على القاع والتي لا تستطيع التعامل مع محتوى الأكسجين المنخفض ودرجة الحموضة المنخفضة تموت ، مما يقلل من التنوع البيولوجي للبيئة.