Зображення Auscape / Getty
Евтрофікація є складною екологічною проблемою у всьому світі, і хоча ми знаємо причину, для її вирішення робиться не багато. Дізнайтеся факти про евтрофікацію та цвітіння водоростей.
Що це?
Найпростіше кажучи, евтрофікація - це висока концентрація поживних речовин у воді. Ці поживні речовини - як правило, азот та фосфор - є їжею для водних організмів, таких як водорості, планктон та інші мікроорганізми. Евтрофікація може відбуватися і поза водою; наприклад, ґрунти можуть бути евтрофічними, коли в них високий вміст азоту, фосфору чи інших поживних речовин.
Евтрофікація часто виникає, коли опади, які стікають із сильно удобрених сільськогосподарських угідь, полів для гольфу, ігрових полів та газонів, потрапляють у потік, озеро, океан чи інший водойма. Також часто зустрічається, коли стічні води, чи то оброблені, чи неочищені, потрапляють у водойму та коли відтік із септиків потрапляє у потік чи ставок. Однією з найгірших джерел поживних речовин є зосереджені операції з вигодовування тварин.
Всі ці джерела багатства поживними речовинами є прекрасним добривом для рослин, але коли ці поживні речовини потрапляють у воду, вони підживлюють бум населення серед водоростей та інших організмів. Результат - цвітіння водоростей, яке виглядає так, як це звучить - потоки, озера та океани, які раніше були прозорими, раптом зеленіють з водоростями.
Це часто називають водоймою або ряскою ставка, коли його бачать в озерах чи затоках. Коли в океані відбувається евтрофікація, і популяція певних видів мікроскопічних динофлагелятів вибухає, вода може стати червоною, коричневою або рожевою - це зазвичай називають червоним відливом.
Хоча більшість найгірших випадків евтрофікації зумовлені діяльністю людини, іноді це відбувається природним шляхом. Коли весняна повінь змиває з озера величезну кількість поживних речовин, евтрофікація може призвести, хоча це, як правило, недовго.
Вплив на життя
Крім того, що він некрасивий, при цвітінні водоростей він надає руйнівну дію на водних тварин. Коли розмножуються великі популяції водоростей та інших організмів, багато людей також відмирають, і їх тіла опускаються на дно озера чи океану. З часом суттєвий шар мертвих і руйнуючих організмів заповнює дно.
Мікроби, які розкладають ці мертві організми, в процесі використання використовують кисень. Результатом є виснаження кисню у воді, стан, відомий як гіпоксія. Оскільки більшість риб, крабів, молюсків та інших водних тварин залежать від кисню настільки ж, як наземні тварини, кінцевим результатом евтрофікації та цвітіння водоростей є створення території, де не може жити жодна водна тварина - мертвої зони.
Мертві зони, що виникають в результаті евтрофікації, є все більшою проблемою у всьому світі. За деякими даними, 54 відсотки озер в Азії є евтрофічними. Чисельність схожа на озера в Європі, тоді як у Північній Америці майже половина озер страждає від евтрофікації.
Ця втрата водного життя має руйнівний вплив на рибне господарство та рибну промисловість. За даними дослідників з Коледжу Карлтона, які вивчали величезну мертву зону в Мексиканській затоці, ця водойма є головним джерелом для промисловості морепродуктів. Дослідження показує: "Затока постачає 72 відсотки заготовлених в США креветок, 66 відсотків заготовлених устриць і 16 відсотків комерційної риби. Отже, якщо гіпоксична зона продовжиться або погіршиться, рибалки та економіки прибережних штатів будуть сильно впливати".
Вплив виходить за рамки рибної галузі. Рекреаційна риболовля, яка є важливим рушієм туристичної галузі, також страждає від втрати доходу. Цвітіння водоростей може мати серйозний вплив на здоров'я людини. Люди можуть серйозно захворіти від їжі устриць та інших молюсків, забруднених токсином червоного відливу. Динофлагелат, який викликає червоний прилив, може викликати роздратування очей, шкіри та дихання, а також алергічну реакцію (кашель, чхання, сльозотечу та свербіж) у плавців, човнірів та мешканців цих прибережних районів.
Як це контролювати
Деякі кроки вже зроблені для контролю причини евтрофічної води. Низькофосфатні миючі засоби замінюють старі форми миючих засобів з високим вмістом фосфатів. Цей зсув допоміг перешкоджати надходженню фосфатних поживних речовин у потоки та озера.
Збільшення розміру та різноманіття водно-болотних угідь, лиманів та природних територій річок допомагає керувати відтоком води, багатої поживними речовинами, у потоки та океани. Кращі засоби очищення стічних вод та норми септиків значно зменшують потік поживних речовин, що призводить до зменшення кількості цвітіння водоростей.
Увічнення проблеми
Зрозуміло, що це нагальна проблема екології. Однак, оскільки попит на підвищення продуктивності сільськогосподарських угідь продовжує зростати, що надалі призведе до збільшення використання фосфатних та азотних добрив. Ці добрива є головним винуватцем спричинення зростання евтрофічних мертвих зон. Поки ця проблема не буде повністю вирішена, можна очікувати, що ці мертві зони продовжуватимуться та продовжуватимуть продовжувати існувати екологічну обстановку.