A mezőgazdaságot tartják a túltrágyázás fő okának: a fokozott üzemi gazdálkodás nemcsak az állati takarmány túltermelését eredményezi, hanem a különféle szennyező anyagok és trágya mennyiségének óriási növekedését is. A túltrágyázás óriási tápanyagtöbblethez vezet, különösen a műtrágyában lévő nitrogénnek van drasztikus hatása az egész ökoszisztémára.
Nitrogén
A nitrogén (N) minden élőlény alapvető építőköve, és megtalálható a vízben, a levegőben és a talajban. A létfontosságú anyag a levegő 78 százalékát teszi ki, de sem a növények, sem az állatok nem tudják hasznosítani a légköri nitrogént. A természetes körforgás azonban megköveteli a légköri nitrogént ahhoz, hogy a talajban lévő mikroorganizmusok átalakítsák. Ez hasznos molekulákat hoz létre a nitrogénből, amelyre a növényeknek szüksége van a növekedéshez.
Ennek eredményeként az állatok és az emberek növényi táplálékok fogyasztása révén szívják fel a nitrogént, és ürülékkel és vizelettel választják ki. Ezeket a mikroorganizmusok ismét lebontják, ezzel lezárva a természetes körforgást. A nitrogénciklus egyensúlyát azonban nagymértékben felborítja az emberi beavatkozás a természetben, ami a nitrogéntöbbletet eredményezi a környezetben.
- körülbelül 62 százaléka a növénytermesztésből származik
- körülbelül 33 százaléka állattenyésztésből származik
- körülbelül 5 százalék a közlekedésből, az iparból és a háztartásokból származik
Hatás a biológiai sokféleségre
A megnövekedett nitrogénellátás óriási hatással van a biológiai sokféleségre, és biztosítja a növényzet egységesítését. Ennek oka az egyes növények egyedi tápanyagigényében rejlik. Némelyikük szó szerint szereti a nitrogént, és óriási hasznot húz ennek az anyagnak a feleslegéből. Ennek megfelelően gyorsan terjednek, de azon növények rovására, amelyek alkalmazkodtak a tápanyagszegény körülményekhez. Mert ezeket később a nitrogént kedvelő növények kiszorítják.
- A magaslápok különösen érintettek
- Sunharmat is kiszorult
- Terjed az etnikai gyapotfű és rozmaring hanga
Növényekre gyakorolt hatások
A felesleges nitrogén a növények egészségtelen, felgyorsult növekedéséhez vezet, és a gyökérnövekedés elmarad. A növények minden energiájukat új hajtások kialakítására fordítják, amelyek gyakran puhák és szivacsosak. De nem csak a hajtások érintettek, mert a sejtek és a szövetek sem alakulnak ki optimálisan. A fákban a felgyorsult növekedés úgynevezett koronaritkulást is okoz. Ez sokkal érzékenyebbé teszi őket a széllökésekre és a szárazságra, ami gyakran szélkárokhoz vezet az erdőkben. Az is bebizonyosodott, hogy az üzemi gazdálkodás és a túltrágyázás közvetlenül összefügg az erdőpusztulással. A nitrogén túlkínálata a következő hatásokkal is jár a növényvilágra:
- A növények tápláltsági állapota megzavart, ami alulellátáshoz vezethet
- A baktériumok és gombás betegségek terjedése fokozódik
- A növények érzékenyebbek az időjárási viszonyokra
- A betakarított termékek tárolása romlik, ami terméskieséshez vezethet a mezőgazdaságban
Hatás a víztestekre
A mezőgazdaságban a túltrágyázás a víztestek tápanyagtartalmának növekedéséhez vezet. A nitrogénvegyületek tavakba, folyókba és tengerekbe jutnak elfolyással, és eutrofizációhoz vezetnek. Ez a vízinövények ellenőrizetlen növekedésére utal, amelyet a túlzott tápanyagellátás okoz. A fitoplankton (egysejtű algák) különösen előnyös a tápanyagtöbbletből, és tömegesen alakul ki. Ez úgynevezett algavirágzást eredményez, amelyek zöldes színűek és borítják a vízfelszínt. Ezek különösen nagy veszélyt jelentenek az olyan érzékeny ökoszisztémákra, mint az állóvizek és a lassan folyó vizek, mivel az algák a vizek „felborulását” okozhatják:
- Alga borítja a felszínt
- kevesebb fény éri el a víz alsó rétegeit
- A fotoszintézis nem megy végbe, és a növények növekedése károsodik, ezáltal csökken a biodiverzitás
A fitoplankton károsítja a víztesteket
Az algák élettartama körülbelül egy-öt nap. A fitoplankton elpusztulása után a víz fenekére süllyed, és az ott élő baktériumok lebontják. Ehhez a folyamathoz azonban oxigénre van szükség, amelyet viszont eltávolítanak a vízből. Az aerob lebomlási folyamatból származó oxigénhiány az érintett víztestben a növények és állatok elpusztulásához vezet. Ha már nincs elég oxigén, akkor mérgező anyagok képződnek. Az úgynevezett anaerob lebomlási folyamat során főként toxinok keletkeznek, például metán (CH4), ammónia (NH3) és hidrogén-szulfid (H2S), amelyek megmérgezik és elpusztítják a halakat. Ráadásul ezek a méreganyagok gyakran megtalálhatók a tenger gyümölcseiben, ami azt jelenti, hogy a táplálékláncon keresztül jutnak el az emberhez. Az algák a következő hatásokkal is rendelkeznek:
- fitoplankton „holt zónákat” hoz létre
- a B alti-tenger tengerfenékének körülbelül 15 százalékát holt zóna borítja
- fitoplankton „habszőnyegeket” hoz létre a strandokon
- Ennek eredményeként az idegenforgalmi ágazat szenved
Hatás az éghajlatra és a levegőre
A műtrágyák ammóniumot tartalmaznak, amely a tárolás és a kijuttatás során ammóniává (NH3) alakul. Az ammónia pedig bejut a légkörbe, és elősegíti a finom por képződését. Ez azonban káros az emberre és az állatokra, mert közvetlen hatással van a felső légutakra, és légúti betegségekhez vezet. Emellett az ammóniagáz savas esőt is okozhat, ami káros az egész környezetre. Ha esik, az ammónia visszakerül a talajba, kiegészítő műtrágyaként működik, és így elősegíti a talaj túltrágyázását.
A nitrogéntartalmú műtrágyák azonban nem csak ammóniát bocsátanak ki:
- A műtrágya mineralizációja dinitrogén-oxidot (N2O) hoz létre
- ez körülbelül 300-szor károsabb az éghajlatra, mint a szén-dioxid (CO2)
- és rendkívül hatékony üvegházhatású gáznak számít
- Metán (CH4) is megjelent
- ez körülbelül 25-ször károsabb az éghajlatra, mint a szén-dioxid
Hatás a talajra
A műtrágyában lévő ammóniát a talajban lévő mikroorganizmusok nitráttá (NO3-) alakítják át. Ha a növények nem veszik fel a nitrátot, úgynevezett báziskimosódás következik be. A szivárgó vízzel a nitrátot kimossák, és elősegítik a talaj savasodását. Bár egyes növények inkább savas talajban nőnek, általában minden növény leáll 3 alatti pH-értéknél. A talaj savasodása azonban nem csak a növények növekedését befolyásolja:
- változás van a talaj szerkezetében
- A talaj mikroorganizmusainak életkörülményei is megváltoznak, ami befolyásolja a talaj termőképességét
- A talaj tápanyagai kimosódnak, ami azt jelenti, hogy többé nem biztosított az optimális tápanyagellátás
- mérgező anyagok szabadulhatnak fel (pl. alumínium)
- A földigiliszta-populáció csökkenése
Hatás a talajvízre
A mezőgazdaságban a túlműtrágyázás az ivóvíz megnövekedett nitrátszintjének kiváltó oka is. A mozgékony nitrát ugyanis a szivárgóvízzel együtt kerül a talajvízbe, majd az ivóvízbe, különösen nagy csapadék esetén. Bár az enyhén megemelkedett nitrátszint csak csekély egészségügyi kockázatot jelent, a tartósan megemelkedett nitrátszint gyomor-bélrendszeri gyulladáshoz vezethet. Ráadásul a nitrát a szervezetben nitritté (NO2-) alakulhat, ami már kis mennyiségben is veszélyes az egészségre. Ehhez a reakcióhoz savas környezetre van szükség, ezért az emberi gyomrot ideális környezetnek tartják ehhez. A megnövelt nitráttartalmú ivóvíz fogyasztása elősegíti a nitrit képződését.
- A nitrit különösen veszélyes a csecsemőkre; „belül megfulladhatnak”
- ha a nitrit a vérbe kerül, az megzavarja az oxigén szállítását, mert elpusztítja a vörös vér pigmentjét
- Az ivóvízben lévő nitrit határértéke 0,50 mg/l
- Az ivóvíz nitráttartalmának határértéke 50 mg/l
Megjegyzés:
A növényi élelmiszerek nagy mennyiségű nitrátot is tartalmazhatnak. Ezeket azonban általában nem eszik meg minden nap egy életen át.
Intézkedések a túlműtrágyázás elkerülésére
Az EU már reagált a nitrogén-túltrágyázásra, és 1991-ben létrehozta a nitrátokról szóló irányelvet. Ennek megfelelően minden EU-tagállam köteles monitorozni a felszíni és felszín alatti vizeket, azonosítani a veszélyeztetett területeket és négyévente ellenőrizni azokat. Az irányelv a helyes mezőgazdasági gyakorlat szabályait is tartalmazza, amelyeket azonban önkéntes alapon kell alkalmazni.
A nitrogénnel történő túltrágyázást a meglévő törvényeken kívül más tényezők is elkerülhetik:
- Kapcsolja össze az állattenyésztést a mezőgazdasági területekkel, hogy az állatok száma a rendelkezésre álló területhez igazodjon
- a meglévő trágyát közvetlenül a talajba dolgozza be
- Használjon csúcstechnológiás módszereket a műtrágya adagolásakor, érzékelőkkel és/vagy számítógépes chipekkel ellátott műtrágyagépek – ez lehetővé teszi a nitrogén célzott felhasználását
- Telepítsen levegőszűrő rendszert a gyári mezőgazdasági létesítményekben, ez korlátozhatja a kibocsátást
Gyakran Ismételt Kérdések
Tudta, hogy a húsról való lemondás pozitív hatással van a környezetre?
Mivel minél kevesebb vágóállatot tenyésztenek és tartanak, annál kevesebb nitrogéntartalmú kibocsátás és trágya kerül az ökoszisztémába.
Tudta, hogy a giliszta rendkívül fontos a növények számára?
Mert elősegítik a levegőztetést és a vízelvezetést, valamint a talaj keveredését és rothadását.