تلوث النظم البيئية المائية بالأسمدة

يتصدر جريان الأسمدة قائمة الملوثات التي تؤثر على النظم البيئية المائية في أمريكا الشمالية. عندما يتعلق الأمر بمعرفة مصدر هذا التلوث ، وكيفية إيقافه ، نادرًا ما تكون الإجابات بسيطة أو واضحة. تحتوي هذه الملوثات على عدد كبير من المصادر ، وعلى الرغم من اعتبارها جميعًا "مغذيات" للتربة ، إلا أنها لا تأتي دائمًا من الاستخدام المتعمد في الأراضي الزراعية أو حتى من "الأسمدة" بالضرورة.

يُعرف تلوث الأسمدة رسميًا باسم تلوث المصدر غير المحدد. تشمل هذه التسمية الغامضة إلى حد ما الجريان السطحي الزراعي وكذلك جميع الملوثات التي تنشأ من المنازل والمروج ومصارف مياه الأمطار. يطلق عليه مصدر غير محدد لأنه من المستحيل تحديد مصدر واحد لهذه الملوثات بمجرد أن تشق طريقها إلى النظم البيئية المائية.

السماد الكيماوي المطبق على 330 مليون فدان من الأراضي الزراعية في الولايات المتحدة هو السبب الرئيسي في تلوث الأسمدة. تحتوي هذه الأسمدة على الفوسفور والنيتروجين - وهما أهم المكونات الأساسية لتلوث المغذيات المائية. كما أن استخدام الأسمدة الكيماوية في المروج الحضرية والضواحي والمنشآت الترفيهية هي السبب أيضًا. عند الإفراط في تطبيقها ، يتم تطبيقها قبل هطول الأمطار أو ذوبان الجليد مباشرة أو السماح لها بالتصادم مع سطح صلب مثل الأسفلت أو الأرض الجليدية ، تغسل هذه المواد الكيميائية بسهولة منطقة المعالجة وفي المسطحات المائية.

في حين أنه من السهل توجيه أصابع الاتهام إلى المزارعين الذين يستخدمون الأسمدة الكيماوية ، فقد اتضح أن إلقاء اللوم ليس بهذه البساطة. جزء كبير جدًا - لا أحد يعرف بالضبط حجمه - من السماد "الزراعي" أو "السماد" يأتي التلوث "في شكل روث حيواني طبيعي بالكامل - ولكن ليس بالضرورة روثًا مطبقًا عليه سماد. أفادت وكالة حماية البيئة الأمريكية أن المصدر الرئيسي لتلوث الممر المائي هو في الواقع التخلص من النفايات الناتجة عن عمليات تغذية الحيوانات أو تخزينها بشكل غير صحيح - قد تعرفها على أنها "مصنع المزارع ".

المصدر الثالث لتلوث الأسمدة هو قصاصات العشب البسيطة والأوراق الممزقة. من المحتمل ألا تكون هذه على رادارك باعتبارها "أسمدة" ، ولكن وفقًا لاتحاد جامعة مينيسوتا ، الأوراق و قصاصات العشب التي يتم غسلها من مصارف مياه الأمطار في النظم البيئية المائية هي مصدر رئيسي للفوسفور التلوث.

لا تعني الحقيقة البسيطة المتمثلة في وجود مادة مغذية في التربة أو عليها أنها ستلوث النظم البيئية المائية في نهاية المطاف. الملوثان المغذيان الرئيسيان ، النيتروجين والفوسفور ، ضروريان لنمو النبات ، بعد كل شيء ، ويجب أن يكونا في التربة. في ظل الظروف المثالية ، يرتبط الفسفور بالتربة ويبقى في مكانه ، والنيتروجين الذي تأخذه النباتات ، حيث يبقى طوال دورة حياة النباتات. تحدث المشاكل عندما يكون هناك الكثير من العناصر الغذائية - فهي تتلاشى قبل أن يتوفر للنباتات الوقت لدمجها أو عندما يكون هناك تآكل في التربة. في المقابل ، تغسل المغذيات في المجاري المائية مع تآكل التربة.

يسميها العلماء التخثث. إنه يعني التخصيب بالمغذيات ، حيث يأتي التناقض بين تلوث المغذيات - كميات كبيرة من المغذيات النباتية الضرورية تخلق مناطق ميتة في النظم الإيكولوجية المائية. يفعلون ذلك عن طريق التسبب في تكاثر الطحالب ، التي تسرق الأكسجين من الماء. هذه الظاهرة تحدث بطريقتين. في السيناريو الأول ، بعض هذه "الطحالب" ليست نباتات في الواقع. إنها أوالي أو بكتيريا غير اصطناعية تستخدم الأكسجين. والثاني هو عندما تنمو الطحالب الضوئية خارج نطاق السيطرة. تنجذب مجتمعات كاملة من الميكروبات والحيوانات الصغيرة - أكثر بكثير مما يحدث بشكل طبيعي في منطقة ما - إلى الوفرة الفائقة من الأكسجين والمغذيات في هذه النموات. كل شيء على ما يرام حتى حلول الظلام ، عندما يتوقف التمثيل الضوئي. تتوقف الطحالب عن إنتاج الأكسجين عندما يحل الظلام ، لكن الكائنات الحية الأخرى لا تتوقف عن الحاجة إليه. إنهم يستهلكون الأكسجين المتاح بسرعة ويختنقون بحلول الصباح ، تاركين مساحات كبيرة من النظم البيئية المائية خالية تمامًا من الحياة.