כיצד יכול השימוש בדשנים לגרום לריכוזי O2 מופחתים בנתיבי המים?

דשנים מספקים חומרים מזינים חיוניים למדשאות ולגנים, אך אותם חומרים מזינים עלולים לגרום לבעיות חמורות במערכות האקולוגיות הימיות של בריכות, אגמים ונחלים. צמחים דורשים כמויות גדולות יחסית של חנקן וזרחן לצורך צמיחה אופטימלית, ולכן מרבית מוצרי הדשן הכלליים מכילים כמויות משמעותיות משני חומרים מזינים אלה. אך עודף חנקן וזרחן הזורמים לנתיבי מים יכולים לעודד צמיחה לא מאוזנת של אורגניזמים במים, מה שמוביל לרמות נמוכות מסוכנות של חמצן מומס.

המונח "דשן" יכול לחול על כל חומר המספק חומרים מזינים הדרושים לעשבי דשא, גידולי גן, עצי פרי וסוגים אחרים של צמחייה מנוהלת. כתוצאה מכך, מוצרי דשנים מכילים מגוון רחב של חומרים מכיוון שצמחים זקוקים לפחות ל 17 אלמנטים לצורך צמיחה נכונה ורבייה. אולם, רוב הדשנים המסחריים מספקים את שלושת החומרים המזינים העיקריים: חנקן, זרחן ואשלגן. מבין השלושה הללו, חנקן וזרחן מהווים את הסיכון הגדול יותר לנתיבי מים מכיוון שהם מגבילים חומרים מזינים - במילים אחרות, גידול החיידקים והצמחים מווסת על ידי כמויות מוגבלות של חנקן וזרחן הקיימים בטבע סביבות.

אורגניזמים ימיים רבים, כולל דגים, אינם יכולים לשרוד ללא רמות נאותות של חמצן שהומסו במים המקיפים אותם. אצות וצמחי מים אחרים מייצרים חמצן מומס כתוצר לוואי של פוטוסינתזה, התהליך שבו הם מייצרים מזון מפחמן דו חמצני ומאור השמש. אוכלוסייה מוגזמת של אצות, לעומת זאת, מובילה למעשה לדלדול חמצן. שכבה עבה של אצות בראש נתיב מים עלולה לשבש את ייצור החמצן על ידי הצללה של צמחים פוטוסינתטיים גדולים יותר. חשוב מכך, גידול מוגזם של אצות מוביל לשפע יתר של אצות מתות, אותן יש לפרק על ידי חיידקים ופטריות. פעילות חיידקית ופטרייתית עזה זו צורכת חמצן ועלולה להפחית או לרוקן את רמות החמצן המומס באגמים, בבריכות ובנחלים.

גופי מים, כמו רוב סביבות כדור הארץ, הם ביתם של מערכות אקולוגיות מאוזנות בקפידה בהן אורגניזמים שונים מתקשרים זה עם זה. מצבים טבעיים ומלאכותיים כאחד יכולים להפר את האיזון הזה, אך לעתים קרובות ההשפעות של הפרעות מלאכותיות בולטות יותר. הקשר בין אצות לבין אורגניזמים ימיים אחרים הוא דוגמה לאיזון זה. הזמינות המוגבלת של חומרים מזינים, כמו חנקן וזרחן, מסייעת לשמור על אוכלוסיית האצות ברמה התורמת לכמויות נאותות של חמצן מומס. אך אצות משגשגות מעודפי חנקן וזרחן מדשנים. כאשר חומרי המזון בדשנים מסתיימים בנתיבי מים במקום בצמחים יבשתיים, גידול אצות עולה במהירות, ויוצר חוסר איזון אקולוגי שגורם לדלדול המומס חַמצָן.

הדרך החשובה ביותר להפחית את כמות שאריות הדשנים שנכנסות לנתיבי המים ומקדמת את דלדול החמצן היא הימנעות מהפריה מוגזמת ולא תקינה. דשנים מסחריים רבים מכילים חנקן מסיס, שמחלף בקלות דרך האדמה או נוזל במי השקיה או גשמים אם מוחל בזמן לא נכון או בקצב לא תקין. אף על פי שזרחן באדמה עמיד בפני שטיפה, הוא יכול לברוח לנתיבי מים כאשר הוא מוחל עודף או כאשר ניהול קרקע לא תקין מאפשר שחיקה של חלקיקי אדמה עשירים בזרחן. מקור רציני נוסף לנגר חומרים מזינים הוא דשן הנופל על משטחים שאינם סופגים כמו מדרכות וחניה. חומרים מזינים מרוכזים וזמינים אלה יישטפו על ידי גשמים לנקז הסערה ומשם לאגמים, לנהרות ולנחלים.