Vervuiling verstoort een ecosysteem het duidelijkst wanneer giftige chemicaliën planten en dieren in het wild doden. Maar zelfs wanneer een vervuilende chemische stof groei stimuleert, kan het een destructief effect hebben op het delicate evenwicht van een ecosysteem. Sommige soorten voedselrijke vervuiling veroorzaken een snelle toename van planten- en algengroei; dit staat bekend als eutrofiëring. De resulterende veranderingen in pH en zuurstofgehalte kunnen een verwoestend effect hebben op de biodiversiteit.
Wat is eutrofiëring?
In een eutrofiëringscyclus ontvangt een watermassa een instroom van natuurlijke of door de mens gemaakte chemische voedingsstoffen. Deze voedingsstoffen stimuleren een snelle groei, vooral voor eenvoudige algen en planten die het wateroppervlak verdringen. De fotosynthetiserende organismen overtreffen andere dieren en planten en domineren het ecosysteem.
De overdaad aan eenvoudig plantenleven verandert de chemische samenstelling van het ecosysteem en doodt dieren en planten die zich niet kunnen aanpassen aan snel veranderende omstandigheden en tegelijkertijd de bevolkingsgroei in een paar planten stimuleren en dieren. Als gevolg hiervan neemt het totale aantal verschillende soorten dat in de omgeving leeft af, waardoor de biodiversiteit verdwijnt en het systeem ecologisch minder robuust wordt.
Voorwaarden voor eutrofiëring
Eutrofiëring begint wanneer anorganische voedingsstoffen, voornamelijk stikstof en fosfor, in een waterlichaam stromen. Deze chemicaliën kunnen afkomstig zijn van natuurlijke bronnen, zoals periodieke overstromingscycli in graslanden. De meeste snelle stijgingen van anorganische chemicaliën zijn echter het gevolg van menselijk ingrijpen, waaronder afvloeiing van gazons of kunstmestfabrikanten. De introductie van salpeterzuur en fosforzuur maakt het milieu tot een tijdelijk zure voedingsbodem voor planten.
Algenbloei en pH
De eenvoudigste, snelst bewegende organismen profiteren het meest effectief van deze levering van voedingsstoffen. Fotosynthetiserende algen bedekken het oppervlak van het meer of de vijver en strijden om licht. De chemische bijproducten van dit fotosyntheseproces verhogen de pH van het water, waardoor het basisch wordt. Gevoelige organismen die niet kunnen overleven onder deze chemische omstandigheden zullen sterven, terwijl sterkere dieren die zich voeden met algen een bevolkingsgroei zullen ervaren.
Organische stof en pH
Naarmate de tijd verstrijkt, raken de anorganische voedingsstoffen op en beginnen de algen af te sterven. De stervende algen vallen naar de bodem van het meer en ontbinden. Bacteriën, die deze organische stof afbreken, logen zuurstof uit het water en produceren zure bijproducten. Bodemvoedende dieren die het lage zuurstofgehalte en de lage pH niet aankunnen, sterven, waardoor de biodiversiteit van het milieu afneemt.
