science >> Wetenschap >  >> Natuur

Meststof Vervuiling van Aquatische Ecosystemen

Meststofafval bovenaan de lijst van verontreinigende stoffen die aquatische ecosystemen in Noord-Amerika aantasten. Als het er echter om gaat te achterhalen waar deze vervuiling eigenlijk vandaan komt en hoe deze te stoppen, zijn antwoorden zelden eenvoudig of duidelijk. Deze verontreinigende stoffen hebben een overvloed aan bronnen, en hoewel ze allemaal als 'bodemvoedingsstoffen' worden beschouwd, komen ze niet altijd voort uit opzettelijke toepassingen op landbouwgrond of zelfs noodzakelijkerwijs uit 'meststoffen'.

Niet-puntbronnenverontreiniging

Meststofvervuiling is officieel bekend als nonpoint-bronverontreiniging. Dit nogal vage label omvat landbouwafvoer en alle vervuilende stoffen afkomstig van huizen, gazons en stormafvoeren. Het wordt nonpoint-bron genoemd omdat het onmogelijk is om één bron voor deze verontreinigende stoffen te vinden zodra ze hun weg hebben gevonden in aquatische ecosystemen.

Chemische bronnen

Chemische meststof toegepast op 330 miljoen van de Verenigde Staten acres van landbouwgrond is een primaire boosdoener in mestvervuiling. Deze meststoffen bevatten fosfor en stikstof - de meest elementaire componenten van vervuiling door waterstoffen. Chemische meststoffen die worden toegepast op stedelijke en voorstedelijke gazons en recreatieve voorzieningen zijn ook fout. Wanneer ze te snel worden toegepast, vlak voor regenval of in de sneeuw worden gesmeerd of op een hard oppervlak zoals asfalt of ijzige grond terechtkomen, wassen ze het behandelingsgebied en in waterlichamen.

The Straight Poop

Hoewel het gemakkelijk is om de vinger te wijzen naar landbouwers die kunstmest gebruiken, blijkt dat het leggen van de schuld niet zo eenvoudig is. Een zeer groot deel - niemand weet precies hoe groot - van "agrarische" of "kunstmestverontreiniging" komt in de vorm van volledig natuurlijke dierlijke mest - maar niet noodzakelijk mest die wordt toegepast als meststof. Het Amerikaanse Environmental Protection Agency meldt dat een belangrijke bron van deze waterwegvervuiling eigenlijk onjuist is verwijderd of opgeslagen afval van dierenvoederactiviteiten - u kent ze misschien als "fabrieksboerderijen."

Gazons en bladeren

Een derde bron van vervuiling door bemesting zijn eenvoudige grasmaaisel en geharkte bladeren. Deze staan ​​waarschijnlijk niet op uw radar als "kunstmeststoffen", maar volgens de uitbreiding van de Universiteit van Minnesota zijn bladeren en gemaaid gras dat is gewassen van stormafvoeren naar aquatische ecosystemen een belangrijke bron van fosforverontreiniging.

Hoe het gebeurt

Het simpele feit van een voedingsstof die in of op de bodem aanwezig is, betekent nog niet dat deze uiteindelijk aquatische ecosystemen zal vervuilen. De twee belangrijkste nutriëntenverontreinigende stoffen, stikstof en fosfor, zijn immers noodzakelijk voor plantengroei en zouden in de bodem moeten liggen. Onder ideale omstandigheden hecht fosfor zich aan de bodem en blijft zitten, en stikstof die het opneemt door planten, waar het blijft voor de levenscyclus van de planten. Problemen treden op wanneer er te veel van de voedingsstoffen zijn - ze wassen weg voordat planten tijd hebben om ze op te nemen of wanneer er bodemerosie is. Op hun beurt wassen de voedingsstoffen zich in waterwegen met eroderende grond.

Wat doet het

Wetenschappers noemen het eutrofiëring. Het betekent verrijking met voedingsstoffen, waar de paradox van nutriëntenverontreiniging zich manifesteert - grote hoeveelheden noodzakelijke plantennutriënten creëren dode zones in aquatische ecosystemen. Ze doen dit door algenbloei te veroorzaken, die het water van zuurstof beroven. Het fenomeen gebeurt op twee manieren. In het eerste scenario zijn sommige van deze "algen" eigenlijk geen planten. Het zijn niet-fotosynthetische protozoa of bacteriën, die zuurstof gebruiken. De tweede is wanneer fotosynthetische algen onbeheersbaar worden. Hele gemeenschappen van microben en kleine dieren - veel meer dan van nature in een gebied zou gebeuren - voelen zich aangetrokken tot de overvloed aan zuurstof en voedingsstoffen in deze gezwellen. Alles gaat goed tot het invallen van de avond, wanneer de fotosynthese stopt. De algen stoppen met de productie van zuurstof als het donker is, maar de andere organismen stoppen niet met het nodig te hebben. Ze verbruiken snel de beschikbare zuurstof en verstikken tegen de ochtend, waardoor grote delen van aquatische ecosystemen volledig levenloos zijn.