Kuinka lannoitteiden käyttö voi johtaa pienentyneisiin vesipitoisuuksien O2-pitoisuuksiin?

Lannoitteet tarjoavat välttämättömiä ravintoaineita nurmikoille ja puutarhoille, mutta nämä samat ravintoaineet voivat aiheuttaa vakavia ongelmia lampien, järvien ja purojen vesiekosysteemeille. Kasvit tarvitsevat suhteellisen suuria määriä typpeä ja fosforia optimaaliseen kasvuun, joten useimmat yleiskäyttöiset lannoitevalmisteet sisältävät merkittäviä määriä näitä kahta ravintoainetta. Ylimääräinen typpi ja fosfori, joka valuu vesistöihin, voi kuitenkin edistää vesieliöiden epätasapainoista kasvua, mikä johtaa vaarallisen alhaisiin liuenneen hapen tasoihin.

Termiä "lannoite" voidaan soveltaa mihin tahansa aineeseen, joka toimittaa nurmikon ruohon, puutarhakasvien, hedelmäpuiden ja muun tyyppisen hoidetun kasvillisuuden tarvitsemia ravinteita. Näin ollen lannoitevalmisteet sisältävät monenlaisia ​​aineita, koska kasvit tarvitsevat vähintään 17 alkuaineita asianmukaiseen kasvuun ja lisääntymiseen. Suurin osa kaupallisista lannoitteista toimittaa kuitenkin kolme tärkeintä ravintoainetta: typpeä, fosforia ja kaliumia. Näistä kolmesta typpi ja fosfori aiheuttavat suuremman riskin vesistöille, koska ne rajoittavat ravinteita - toisin sanoen bakteerien ja kasvien kasvua säätelee rajoitettu typpi- ja fosforimäärät luonnossa ympäristöissä.

Monet vesieliöt, kalat mukaan lukien, eivät voi selviytyä ilman riittävää happipitoisuutta, joka on liuennut niitä ympäröivään veteen. Levät ja muut vesikasvit tuottavat liuenneen hapen fotosynteesin sivutuotteena, prosessina, jolla ne valmistavat ruokaa hiilidioksidista ja auringonvalosta. Liiallinen leväkanta kuitenkin johtaa happihäviöön. Paksu leväkerros vesiväylän päällä voi häiritä hapen tuotantoa varjostamalla suurempia fotosynteettisiä kasveja. Vielä tärkeämpää on, että levien liiallinen kasvu johtaa kuolleiden levien ylikuormitukseen, jonka bakteerien ja sienien on hajotettava. Tämä voimakas bakteeri- ja sieniaktiivisuus kuluttaa happea ja voi vakavasti vähentää tai heikentää liuenneen hapen määrää järvissä, lammikoissa ja puroissa.

Vesistöissä, kuten useimmissa maapallon ympäristöissä, asuu huolellisesti tasapainotetut ekosysteemit, joissa erilaiset organismit ovat vuorovaikutuksessa toistensa kanssa. Sekä luonnolliset että keinotekoiset olosuhteet voivat häiritä tätä tasapainoa, mutta keinotekoisten häiriöiden vaikutukset ovat usein voimakkaampia. Levien ja muiden vesieliöiden välinen suhde on esimerkki tästä tasapainosta. Ravinteiden, kuten typen ja fosforin, rajoitettu saatavuus auttaa pitämään leväpopulaation tasolla, joka myötävaikuttaa liuenneen hapen oikeaan määrään. Mutta levät viihtyvät lannoitteiden ylimääräisen typen ja fosforin suhteen. Kun lannoitteiden ravinteet päätyvät vesistöihin eikä maakasveihin, levät kasvavat kasvaa nopeasti, mikä luo ekologisen epätasapainon, joka johtaa liuenneiden ehtymiseen happi.

Tärkein tapa vähentää vesistöihin pääsevän ja hapen ehtymistä edistävän lannoitejäämän määrää on välttää liiallinen ja väärä lannoitus. Monet kaupalliset lannoitteet sisältävät liukoista typpeä, joka liukenee helposti maaperän läpi tai valuu kasteluveteen tai sateeseen, jos sitä levitetään väärään aikaan tai väärin. Vaikka maaperän fosfori kestää huuhtoutumista, se voi valua vesistöihin, kun sitä levitetään liikaa tai kun epäasianmukainen maaperän hallinta sallii fosforipitoisten maaperän hiukkasten eroosion. Toinen vakava ravinteiden valumisen lähde on lannoite, joka putoaa imemättömille pinnoille, kuten jalkakäytäville ja ajoteille. Nämä väkevöityt, helposti saatavilla olevat ravinteet pestään sateen kautta myrskyn viemäriin ja sieltä järviin, jokiin ja puroihin.