В своей работе, опубликованной в журнале Nature Water, канадские ученые сосредоточились на последствиях широкого применения важного сельскохозяйственного азотного удобрения, мочевины. Как известно, азотные удобрения часто называют причиной деградации пресных водоемов.
В эксперименте исследователи из Университета Манитобы и Университета Реджайны добавляли мочевину в фермерские пруды, чтобы имитировать воздействие сельскохозяйственных удобрений в южных прериях. Мочевина действительно способствовала росту микроскопических растений (водорослей) – в эксперименте в 10 раз сильнее, чем это наблюдалось в других поврежденных экосистемах, таких как озеро Виннипег в Манитобе. Избыток водорослей ожидаемо истощал запасы необходимого кислорода в прудах. На основании этого и после сравнения с сотнями водоемов на юге провинции Саскачеван, ученые сделали прогноз: вероятно, почти половина всех озер, водно-болотных угодий и водохранилищ прерий может быть деградирована в результате десятилетий использования мочевины.
Доктор Кейл Гушулак, ведущий автор исследовательской работы и доцент Университета Манитобы, отметил, что сельскохозяйственные регионы в Китае и Соединенных Штатах в равной степени уязвимы к ущербу от использования мочевины: «Наши выводы помогают объяснить, почему поверхностные воды по всему миру испытывают быструю потерю кислорода , что приводит к гибели рыбы, увеличению воздействия токсинов и усилению вредного цветения водорослей, приближая пресноводные водоемы к критической экологической точке».
Доктор Питер Ливитт, лимнолог и директор-основатель Института перемен и общества при Университете Реджайны, является соавтором отчета и поясняет, что мочевина составляет более половины мирового потребления удобрений и считается безопасной, поскольку она нетоксична в концентрациях в 10 раз выше тех, которые использовались в эксперименте исследовательской группы.
Эксперт назвал другую причину деградации пресных водоемов. По его словам, не стоит обвинять только мочевину: «Напротив, негативное воздействие удобрений усиливается за счет осушения естественных водно-болотных угодий, которые являются важными биологическими фильтрами, задерживающими сток с ферм до того, как он попадет в реки и озера».
В итоге, ученые согласились, что использование фермерами мочевины само по себе не является проблемой.
«Скорее, именно нерациональное использование водно-болотных угодий приводит к чрезмерному осушению сельскохозяйственных земель и увеличению стока удобрений в пресноводные водоемы. И Саскачеван — один из немногих регионов в мире, где активно продвигается осушение водно-болотных угодий», — говорит Ливитт.
«Две трети населения мира обеспечиваются за счет мочевины и других азотных удобрений, поэтому мы не можем и не должны прекращать их использование. Однако, если удобрение вымывается из почвы и в конечном итоге загрязняет поверхностные воды, то проигрывают все», — говорит Гушулак.
Провинции канадских прерий известны своей высокой сельскохозяйственной продуктивностью благодаря плодородным почвам и коротким, но интенсивным вегетационным периодом. Для всех видов сельского хозяйства необходимы устойчивые и здоровые источники воды, поэтому нужно смотреть на проблему шире, чем просто говорить о вреде мочевины: осушение водно-болотных угодий и изменение климата тоже необходимо учитывать.
Источник: University of Regina.
