Znečistenie vodných ekosystémov hnojivami

Odtok hnojiva je na vrchole zoznamu znečisťujúcich látok ovplyvňujúcich vodné ekosystémy v Severnej Amerike. Keď však dôjde na to, kde skutočne pochádza toto znečistenie a ako ho zastaviť, odpovede sú zriedka jednoduché alebo jednoznačné. Tieto znečisťujúce látky majú množstvo zdrojov, a hoci sa všetky považujú za „živiny“ v pôde, nie vždy pochádzajú z úmyselného použitia na poľnohospodárskej pôde alebo dokonca nevyhnutne z „hnojív“.

Znečistenie hnojivami je oficiálne známe ako znečistenie z nepôvodných zdrojov. Táto dosť vágna značka obsahuje odtok z poľnohospodárstva, ako aj všetky znečisťujúce látky pochádzajúce z domov, trávnikov a búrok. Nazýva sa to nonpoint source, pretože nie je možné určiť jediný zdroj týchto znečisťujúcich látok, akonáhle sa dostanú do vodných ekosystémov.

Chemické hnojivo aplikované na poľnohospodársku pôdu Spojených štátov s rozlohou 330 miliónov akrov je hlavným vinníkom znečistenia hnojivami. Tieto hnojivá obsahujú fosfor a dusík - najzákladnejšie zložky znečisťovania vodnými živinami. Na vine sú tiež chemické hnojivá aplikované na mestské a prímestské trávniky a rekreačné zariadenia. Pri nadmernom použití, aplikovaní tesne pred dažďom alebo topením snehu alebo pri dopade na tvrdý povrch, ako je asfalt alebo zľadovatený povrch, tieto chemikálie ľahko umyjú ošetrenú oblasť a dostanú sa do vodných útvarov.

Aj keď je ľahké ukázať prstom na poľnohospodárov používajúcich chemické hnojivá, ukazuje sa, že obviňovanie nie je také jednoduché. Veľmi veľká porcia - nikto si nie je istý, aká veľká - je „poľnohospodárske“ alebo „hnojivo“ znečistenie “má formu úplne prírodného živočíšneho hnoja - nemusí sa však nevyhnutne používať ako hnoj hnojivo. Americká agentúra na ochranu životného prostredia uvádza, že hlavným zdrojom tohto znečistenia vodných ciest je v skutočnosti nesprávne zneškodnený alebo uskladnený odpad z operácií kŕmenia zvierat - môžete ich označiť ako „továreň“ farmy. “

Tretím zdrojom znečistenia hnojivami sú jednoduché odrezky trávnika a hrabané lístie. Pravdepodobne sa na vašom radare nenachádzajú ako „hnojivá“, ale podľa rozšírenia University of Minnesota Extension, listy a odrezky trávnika vyplavené z búrkových odtokov do vodných ekosystémov sú hlavným zdrojom fosforu znečistenie.

Jednoduchý fakt, že živina existuje v pôde alebo na nej, neznamená, že nakoniec znečistí vodné ekosystémy. Dve hlavné látky znečisťujúce živiny, dusík a fosfor, sú napokon nevyhnutné pre rast rastlín a mali by sa nachádzať v pôde. Za ideálnych okolností sa fosfor viaže na pôdu a zostáva na mieste, a dusík ho prijímajú rastliny, kde zostáva počas životného cyklu rastlín. Problémy nastávajú, keď je príliš veľa živín - vymyjú sa skôr, ako ich stihnú rastliny zabudnúť, alebo keď dôjde k erózii pôdy. Živiny sa zase umyjú do vodných tokov s erodujúcou pôdou.

Vedci to nazývajú eutrofizácia. Znamená to obohatenie o živiny, od čoho prichádza paradox znečistenia živinami - veľké množstvo potrebných rastlinných živín vytvára mŕtve zóny vo vodných ekosystémoch. Robia to tak, že spôsobujú kvitnutie rias, ktoré vodu oberá o kyslík. Fenomén sa deje dvoma spôsobmi. V prvom scenári niektoré z týchto „rias“ nie sú v skutočnosti rastliny. Sú to nefosyntetické prvoky alebo baktérie, ktoré používajú kyslík. Druhou je, keď sa fotosyntetické riasy vymknú spod kontroly. Celé spoločenstvá mikróbov a malých zvierat - oveľa viac, ako by sa v danej oblasti prirodzene vyskytovalo - priťahuje k veľkému množstvu kyslíka a živín v týchto rastoch. Všetko je v poriadku až do noci, keď sa zastaví fotosyntéza. Riasy prestávajú produkovať kyslík, keď je tma, ale ostatné organizmy ho neprestávajú potrebovať. Rýchlo spotrebujú dostupný kyslík a do rána sa udusia, takže veľké plochy vodných ekosystémov zostanú úplne bez života.