זיהום דשנים של מערכות אקולוגיות במים

נגר דשנים בראש רשימת המזהמים המשפיעים על מערכות אקולוגיות במים בצפון אמריקה. אולם כשמדובר להבין מאיפה מקור הזיהום הזה באמת וכיצד לעצור אותו, התשובות לעיתים נדירות פשוטות או ברורות. למזהמים אלה יש שפע של מקורות, ולמרות שכולם נחשבים ל"חומרים מזינים "בקרקע, הם לא תמיד מגיעים מיישום מכוון על אדמות חקלאיות או אפילו בהכרח מ"דשנים".

זיהום דשנים ידוע רשמית כזיהום שאינו מקור נקודתי. תווית מעורפלת למדי זו כוללת נגר חקלאי וכן את כל המזהמים שמקורם בבתים, מדשאות ונקזות סערה. זה נקרא מקור לא נקודתי מכיוון שאי אפשר להצביע על מקור אחד עבור המזהמים האלה ברגע שהם עשו את דרכם למערכות אקולוגיות במים.

דשן כימי המופעל על 330 מיליון דונם של אדמות חקלאיות הוא האשם העיקרי בזיהום הדשנים. דשנים אלה מכילים זרחן וחנקן - המרכיבים הבסיסיים ביותר בזיהום הזנה מימית. דשנים כימיים המופנים על מדשאות עירוניות ופרבריות ומתקני פנאי אשם גם כן. כאשר מיישמים אותו יתר על המידה, מוחלים אותם ממש לפני גשמים או התכת שלג או מותר לפגוע במשטח קשה כמו אספלט או קרקע קפואה, כימיקלים אלה שוטפים את אזור הטיפול ולגופי מים.

אמנם קל להפנות את האצבע לעבר חקלאים המיישמים דשנים כימיים, אך מתברר כי הטלת האשמה אינה ממש כה פשוטה. חלק גדול מאוד - אף אחד לא בטוח בדיוק כמה גדול - של דשנים "חקלאיים" או "דשנים" זיהום "מגיע בצורה של זבל בעלי חיים טבעי - אך לא בהכרח זבל המיושם כ דשן. הסוכנות להגנת הסביבה האמריקאית מדווחת כי המקור העיקרי לזיהום נתיבי מים זה הוא למעשה סילוק פסולת או אחסנה כראוי מפעולות האכלה לבעלי חיים - ייתכן שתכיר אותם כ"מפעל " חוות. "

מקור שלישי לזיהום דשנים הוא גזרי דשא פשוטים ועלים מגרופים. אלה כנראה לא נמצאים במכ"ם שלך כ"דשנים ", אך על פי הרחבת אוניברסיטת מינסוטה, עלים וגזרי דשא הנשטפים מנקזות סערה למערכות אקולוגיות של מים הם מקור עיקרי לזרחן זיהום.

העובדה הפשוטה של ​​חומר מזין הקיים בקרקע או על הקרקע אינה אומרת שבסופו של דבר תזהם מערכות אקולוגיות במים. שני מזהמי התזונה העיקריים, חנקן וזרחן, הם הכרחיים לצמיחת צמחים, אחרי הכל, והם צריכים להיות בקרקע. בנסיבות אידיאליות, זרחן נקשר לאדמה ונשאר במקום, וחנקן שהוא נלקח על ידי צמחים, שם הוא נשאר לאורך מחזור החיים של הצמחים. בעיות מתרחשות כשיש יותר מדי חומרים מזינים - הם נשטפים לפני שהצמחים הספיקו לשלב אותם או כשיש שחיקה באדמה. בתורו, חומרי המזון נשטפים לנתיבי מים עם אדמה נשחקת.

מדענים קוראים לזה החרדה. משמעות הדבר היא העשרה בחומרים מזינים, שם נכנס הפרדוקס של זיהום התזונה - כמויות גדולות של חומרים מזינים צמחיים הכרחיים יוצרים אזורים מתים במערכות אקולוגיות במים. הם עושים זאת על ידי גרימת פריחת אצות, הגוזלות את המים מחמצן. התופעה מתרחשת בשתי דרכים. בתרחיש הראשון, חלק מ"האצות "הללו אינן צמחים. הם פרוטוזואים לא פוטוסינתטיים או חיידקים המשתמשים בחמצן. השנייה היא כאשר אצות פוטוסינתטיות צומחות ללא שליטה. קהילות שלמות של חיידקים ובעלי חיים קטנים - הרבה יותר ממה שהיה קורה באופן טבעי באזור - נמשכות לשפע העל של חמצן וחומרים מזינים בגידולים אלה. הכל בסדר עד רדת הלילה, כאשר הפוטוסינתזה נעצרת. האצות מפסיקות לייצר חמצן כשחשוך, אך האורגניזמים האחרים לא מפסיקים להזדקק לו. הם ממצים במהירות את החמצן הזמין ונחנקים עד הבוקר ומשאירים שטחים גדולים של מערכות אקולוגיות מימיות נטולות חיים.