Auscape / Getty Images
Eutrofizacja to trudny problem środowiskowy na całym świecie i chociaż znamy przyczynę, niewiele się robi, aby go rozwiązać. Poznaj fakty dotyczące eutrofizacji i kwitnienia glonów, które powoduje.
Co to jest?
Mówiąc najprościej, eutrofizacja to wysokie stężenie składników odżywczych w zbiorniku wodnym. Te składniki odżywcze - zwykle azot i fosfor - są pokarmem dla organizmów wodnych, takich jak glony, plankton lub inne mikroorganizmy. Eutrofizacja może również wystąpić na zewnątrz wody; na przykład gleby mogą być eutroficzne, gdy mają wysoki poziom azotu, fosforu lub innych składników odżywczych.
Eutrofizacja często występuje, gdy opady deszczu spływające z mocno nawożonych pól uprawnych, pól golfowych, boisk i trawników przedostają się do strumienia, jeziora, oceanu lub innego akwenu. Jest to również powszechne, gdy ścieki, oczyszczone lub nieoczyszczone, dostają się do jednolitej części wód i kiedy odpływ ze szamba wpływa do strumienia lub stawu. Niektóre z najgorszych źródeł składników odżywczych to skoncentrowane operacje karmienia zwierząt.
Wszystkie te źródła spływu bogatego w składniki odżywcze są doskonałym nawozem dla roślin, ale kiedy te składniki odżywcze dostają się do wody, napędzają boom populacji wśród glonów i innych organizmów. Rezultatem jest rozkwit glonów, który wygląda dokładnie tak, jak brzmi - strumienie, jeziora i oceany, które kiedyś były czyste, nagle stają się zielone z algami.
Jest to często nazywane szumowiną lub rzęsą wodną, gdy występuje w jeziorach lub potokach. Kiedy w oceanie dochodzi do eutrofizacji, a populacja niektórych gatunków mikroskopijnych dinoflagellatów eksploduje, woda może zmienić kolor na czerwony, brązowy lub różowy - jest to powszechnie określane jako czerwony przypływ.
Chociaż większość najgorszych przypadków eutrofizacji jest spowodowana działalnością człowieka, czasami zdarza się to naturalnie. Kiedy wiosenna powódź zmywa ogromne ilości składników odżywczych z ziemi do jeziora, może dojść do eutrofizacji, choć zwykle trwa ona krótko.
Wpływ na życie
Poza tym, że jest brzydka, gdy pojawia się zakwit glonów, ma on niszczycielski wpływ na zwierzęta wodne. Gdy rozmnażają się duże populacje glonów i innych organizmów, wiele z nich również umiera, a ich ciała opadają na dno jeziora lub oceanu. Z czasem znaczna warstwa martwych i rozkładających się organizmów wypełnia dno.
Drobnoustroje rozkładające martwe organizmy wykorzystują w tym procesie tlen. Rezultatem jest wyczerpanie tlenu w wodzie, stan znany jako niedotlenienie. Ponieważ większość ryb, krabów, mięczaków i innych zwierząt wodnych jest uzależniona od tlenu tak samo jak zwierzęta lądowe, końcowym rezultatem eutrofizacji i kwitnienia glonów jest stworzenie obszaru, w którym żadne zwierzęta wodne nie mogą żyć - martwej strefy.
Martwe strefy wynikające z eutrofizacji stanowią coraz większy problem na całym świecie. Według niektórych źródeł 54% jezior w Azji jest eutroficznych. Liczby są podobne dla jezior w Europie, podczas gdy w Ameryce Północnej prawie połowa jezior cierpi z powodu eutrofizacji.
Utrata życia w wodzie ma niszczycielski wpływ na rybołówstwo i przemysł rybny. Według naukowców z Carlton College, którzy badali ogromną martwą strefę w Zatoce Meksykańskiej, ten zbiornik wodny jest głównym obszarem źródłowym dla przemysłu owoców morza. Badanie pokazuje: „Zatoka dostarcza 72 procent zebranych krewetek w USA, 66 procent zebranych ostryg i 16 procent ryb handlowych. W konsekwencji, jeśli strefa niedotlenienia będzie kontynuowana lub pogorszy się, rybacy i gospodarki państw nadbrzeżnych będą bardzo dotknięte”.
Wpływ wykracza poza przemysł rybny. Ryby rekreacyjne, które są istotnym motorem przemysłu turystycznego, również cierpią z powodu utraty dochodów. Zakwity glonów mogą mieć poważny wpływ na zdrowie ludzi. Ludzie mogą poważnie zachorować od jedzenia ostryg i innych skorupiaków skażonych toksynami czerwonej fali. Dinoflagellat powodujący czerwone fale może powodować podrażnienie oczu, skóry i dróg oddechowych, a także reakcję alergiczną (kaszel, kichanie, łzawienie i swędzenie) na pływaków, żeglarzy i mieszkańców tych obszarów przybrzeżnych.
Jak to kontrolować
Podjęto już pewne kroki w celu kontroli przyczyny eutroficznej wody. Detergenty o niskiej zawartości fosforanów zastępują starsze formy detergentów o wysokiej zawartości fosforanów. Ta zmiana pomogła utrudnić przepływ fosforanowych składników odżywczych do strumieni i jezior.
Zwiększenie wielkości i różnorodności terenów podmokłych, ujść rzek i obszarów naturalnych nad rzeką pomaga w zarządzaniu odpływem wody bogatej w składniki odżywcze do strumieni i oceanów. Lepsze oczyszczalnie ścieków i przepisy dotyczące szamba znacznie zmniejszają przepływ składników pokarmowych, co powoduje mniej zakwitów glonów.
Problem utrwalania się
Oczywiste jest, że jest to pilny problem ekologiczny. Jednak wraz ze wzrostem zapotrzebowania na większą produktywność ziemi uprawnej będzie to nadal skutkować zwiększonym wykorzystaniem nawozów bogatych w fosfor i azot. Nawozy te są głównym winowajcą powodującym wzrost eutroficznych martwych stref. Dopóki problem ten nie zostanie w pełni rozwiązany, można oczekiwać, że te martwe strefy będą się utrzymywać i utrzymywać sytuację środowiskową.