Надмірне внесення добрив у сільському господарстві

Сільське господарство вважається основною причиною надмірного внесення добрив: збільшення фабричного землеробства не єдина причина Перевиробництво тваринної їжі, але в той же час величезне збільшення різних забруднювачів і Гноївка. Надмірне внесення добрив призводить до величезного надлишку поживних речовин, зокрема азоту, що міститься в добриві, що має різкий вплив на всю екосистему.

Азот

Азот (N) вважається елементарним будівельним матеріалом кожної живої істоти і міститься у воді, повітрі та ґрунті. Життєво необхідна речовина становить близько 78 відсотків повітря, але ні рослини, ні тварини не можуть використовувати азот повітря. Проте природний цикл передбачає, що атмосферний азот перетворюється мікроорганізмами в ґрунті. Це створює молекули азоту, які рослини можуть використовувати для росту.

Згодом тварини та люди поглинають азот через споживання рослинної їжі та знову виділяють його з фекаліями та сечею. Вони знову розщеплюються мікроорганізмами, що замикає природний цикл. Однак баланс кругообігу азоту значно порушується втручанням людини в природу, що призводить до надлишку азоту в навколишньому середовищі.

• близько 62 відсотків припадає на рослинництво
• близько 33 відсотків надходить від тваринництва
• близько 5 відсотків припадає на транспорт, промисловість і домогосподарства

Вплив на біорізноманіття

Збільшення запасів азоту має величезний вплив на біологічне різноманіття та забезпечує рівномірну рослинність. Причина цього полягає в індивідуальних потребах відповідних рослин у поживних речовинах. Тому що деякі з них буквально люблять азот і отримують величезну користь від надлишку цієї речовини. Відповідно, вони швидко поширюються, але за рахунок тих рослин, які пристосувалися до бідних поживними речовинами умов. Тому що згодом вони витісняються азотолюбними рослинами.

• особливо постраждали верхові болота
• Росичку також пригнічують
• Поширюється пузиця та верес розмариновий

Вплив на рослини

Надлишок азоту призводить до нездорового, прискореного росту рослин і затримки росту коренів. Тому що рослини вкладають всю свою енергію в утворення нових пагонів, які часто бувають м’якими і губчастими. Але уражаються не тільки пагони, оскільки клітини і тканини не формуються оптимально. У дерев прискорений ріст також викликає так зване прорідження крони. Це робить їх набагато більш сприйнятливими до вітровалу та посухи, що часто призводить до пошкодження вітром у лісах. Також було доведено, що фабричне землеробство та надмірне внесення добрив безпосередньо пов’язані з відмиранням лісу. Надлишок азоту також має такі наслідки для рослинного світу:

• Порушується поживний статус рослин, що може призвести до недоотримання
• Посилюється поширення бактерій і грибкових захворювань
• Рослини більш сприйнятливі до погодних умов
• Порушується зберігання зібраної продукції, що може призвести до втрат урожаю в сільському господарстві

Вплив на водойми

Надмірне внесення добрив у сільському господарстві призводить до збільшення вмісту поживних речовин у водоймах. Оскільки зі стоком сполуки азоту потрапляють в озера, річки та моря і призводять до їх евтрофікації. Це означає нестримний ріст водних рослин, викликаний надлишком поживних речовин. Зокрема, фітопланктон (одноклітинні водорості) отримує користь від надлишку поживних речовин і утворюється у великій кількості. Це призводить до так званого цвітіння водоростей, яке має зеленуватий колір і покриває поверхню води. Вони становлять особливу загрозу для чутливих екосистем, таких як стояча вода та вода з повільною течією. Оскільки водорості можуть спричинити «перекидання» води:

• Водорості покривають поверхню
• менше світла досягає нижніх шарів водойми
• Фотосинтез не відбувається, і ріст рослин порушується, що призводить до зменшення біорізноманіття

Фітопланктон шкодить водоймам

Водорості живуть від одного до п’яти днів. Після того, як фітопланктон гине, він опускається на дно водойми і розщеплюється бактеріями, які там живуть. Однак для цього процесу потрібен кисень, який, у свою чергу, витягується з води. Нестача кисню в результаті процесу аеробної деградації призводить до загибелі рослин і тварин в ураженій водоймі. Якщо кисню більше не вистачає, згодом утворюються токсичні речовини. Під час так званого анаеробного процесу розкладання в основному утворюються токсини, такі як метан (CH4), аміак (NH3) і сірководень (H2S), які отруюють і вбивають рибу. Крім того, ці токсини часто містяться в морепродуктах, завдяки чому вони потрапляють до людини через харчовий ланцюг. Водорості також мають такі ефекти:

• «мертві зони» створюються фітопланктоном
• близько 15 відсотків дна Балтійського моря вкрито мертвими зонами
• фітопланктон створює на пляжах «пінні килими».
• внаслідок цього страждає туристична галузь

Вплив на клімат і повітря

Добрива містять амоній, який під час зберігання та застосування перетворюється на аміак (NH3). Аміак, у свою чергу, викидається в атмосферу та сприяє утворенню дрібного пилу. Однак це шкідливо для людей і тварин, оскільки діє безпосередньо на верхні дихальні шляхи і призводить до респіраторних захворювань. Крім того, аміак може викликати кислотні дощі, які завдають шкоди всьому навколишньому середовищу. Під час дощу аміак повертається в ґрунт, де виконує роль додаткового добрива і тим самим сприяє переудобренню ґрунту.

Однак азотні добрива виділяють не тільки аміак:

• Закис азоту (N2O) утворюється в результаті мінералізації добрива
• це приблизно в 300 разів шкідливіше для клімату, ніж вуглекислий газ (CO2)
• і вважається високоефективним парниковим газом
• крім того, виділяється метан (CH4).
• це приблизно в 25 разів шкідливіше для клімату, ніж вуглекислий газ

вплив на землю

Мікроорганізми в ґрунті перетворюють аміак, що міститься в добриві, на нітрат (NO3-). Якщо рослини не поглинають нітрат, відбувається так зване вимивання основи. Нітрати вимиваються з фільтраційною водою, що сприяє підкисленню ґрунту. Хоча деякі рослини вважають за краще рости в кислому ґрунті, всі рослини зазвичай припиняють ріст при pH нижче 3. Однак підкислення грунту впливає не тільки на ріст рослин:

• відбувається зміна структури ґрунту
• змінюються також умови життя ґрунтових мікроорганізмів, що позначається на родючості ґрунту
• поживні речовини в ґрунті вимиваються, що означає, що оптимальний запас поживних речовин більше не забезпечується
• можуть виділятися токсичні речовини (напр. наприклад, алюміній)
• Зниження популяції дощових черв’яків

Вплив на грунтові води

Надмірне внесення добрив у сільському господарстві також вважається тригером підвищення рівня нітратів у питній воді. Тому що рухомий нітрат потрапляє з фільтраційними водами в ґрунтові води, а потім і в питну, особливо під час сильних опадів. Хоча злегка підвищений рівень нітратів становить лише незначний ризик для здоров’я, постійний підвищений рівень нітратів може призвести до запалення шлунково-кишкового тракту. Крім того, нітрати можуть перетворюватися в організмі на нітрити (NO2-), які шкідливі для здоров'я навіть у невеликих кількостях. Ця реакція вимагає кислого середовища, тому шлунок людини вважається ідеальним середовищем для цього. При вживанні питної води з підвищеним вмістом нітратів сприяє утворенню нітритів.

• Особливо небезпечні нітрити для немовлят, вони можуть «внутрішньо задихнутися»
• Якщо нітрит потрапляє в кров, він порушує транспорт кисню, оскільки руйнує червоний пігмент крові.
• гранично допустимий вміст нітритів у питній воді становить 0,50 мг/л
• обмеження вмісту нітратів у питній воді становить 50 мг/л

Заходи щодо уникнення надмірного внесення добрив

ЄС вже відреагував на внесення азотних добрив і в 1991 році встановив рекомендації щодо нітратів. Відповідно, усі країни-члени ЄС зобов’язані проводити моніторинг поверхневих і підземних вод, визначати зони, що знаходяться під загрозою, і перевіряти їх кожні чотири роки. Настанова також містить правила належної професійної практики в сільському господарстві, які мають застосовуватися на добровільній основі.
Проте, на додаток до існуючих законів, надмірного внесення азотних добрив також можна уникнути за допомогою інших факторів:

• Прив’язати тваринництво до сільськогосподарських угідь, щоб кількість тварин була адаптована до наявної площі
• внести наявний рідкий гній безпосередньо в ґрунт
• Використання високотехнологічних методів доставки добрив, машини для внесення добрив із датчиками та/або комп’ютерними чіпами – це означає, що азот можна використовувати цілеспрямовано
• Встановлення системи повітряного фільтра на сільськогосподарських підприємствах може обмежити викиди

Питання що часто задаються

Дізнайтеся більше про добриво