The eutrofizace jedná se o přebytek živin přispívajících do vodního útvaru, který generuje populační explozi řas, sinic a vodních rostlin. Tento jev zase způsobuje pokles rozpuštěného kyslíku ve vodě, a proto ovlivňuje podmořský život..
Rozpuštěný kyslík klesá v důsledku snížené fotosyntézy ponořenými řasami a rostlinami. K tomu dochází jednak z důvodu blokování slunečního světla v důsledku množení povrchových rostlin, jednak z důvodu vyšší míry spotřeby kyslíku u těchto populací..
Eutrofizace může nastat z přirozených příčin, když se zmenší velikost nebo tok vodního útvaru nebo výjimečné deště, které způsobí výživu vodních útvarů. Ve většině případů však k eutrofizaci dochází z příčin generovaných člověkem (antropických)..
Problém eutrofizace celosvětově narůstá a více než polovina světových jezer jím trpí na určité úrovni. Podobně se v důsledku výskytu tohoto jevu množí i mrtvé zóny v mořích, které identifikují více než 700 z nich.
Rejstřík článků
Eutrofizace začíná příspěvkem neobvyklých množství živin do vody, zejména dusíku (N) a fosforu (P). Tyto příspěvky mohou pocházet z přírodních i lidských (antropických) zdrojů, ale v každém případě jsou produktem a příčinou ekologické nerovnováhy.
Výjimečný příjem základních živin pro růst rostlin podporuje vývoj invazních vodních rostlin a řas. Může to být jak fytoplankton, tak i makrořasy a dochází také k šíření sinic.
Tyto organismy mají vysokou reprodukční rychlost a rychle rostou, takže mají dostatek živin a mají konkurenční výhody. Rostou na povrchu vodního útvaru a pokrývají celý povrch.
Plovoucí řasy a vodní rostliny, které pokrývají povrch, zabraňují pronikání slunečního záření do spodních vrstev vody. Díky tomu nemohou ponořené řasy a rostliny fotosyntetizovat a začít odumírat..
Blokování podvodní fotosyntézy touto povrchovou proliferací rostlinné hmoty také implikuje pokles rozpuštěného kyslíku ve vodě. Kromě toho jsou omezeny další zdroje rozpuštěného kyslíku, například výměna s atmosférou v důsledku zablokování vyvolaného povrchovou rostlinnou hmotou..
Pod povrchem se zvyšuje aktivita rozkládajících se organismů, zejména bakterií a archea. To znamená zvýšení poptávky po rozpuštěném kyslíku, která je snížena.
Zvýšení aktivity rozkladu je důsledkem většího zásobování organickou hmotou v důsledku vypuknutí povrchové populace. Ovlivňuje také nárůst smrti podmořských organismů.
Vnitřní příspěvek organické hmoty a vnější kontaminovanými odpadními vodami vyžaduje pro svou biochemickou stabilizaci více kyslíku (Biochemical Oxygen Demand). Když je kyslíku málo, hromadí se polorozložená organická hmota, celý ekosystém prochází krizí a život zmizí.
Eutrofizace je způsobena vyšším přísunem živin, než je obvyklá rovnováha ekosystému. K čemu může dojít přirozenými i umělými příčinami, i když první jsou vzácné..
Hluboké proudy studené vody mohou způsobit výbuchy populace fytoplanktonu tažením živin z oceánského dna na povrch (upwelling). Podobně jsou řasy nebo výchozy přirozenými jevy způsobenými různými faktory, které podporují růst fytoplanktonu..
Za takových příznivých podmínek dochází k neobvyklému nárůstu populace dinoflagelátů a rozsivek. Některé druhy mikrořas jsou neškodné a prospěšné, jiné jsou však toxické řasy, například dinoflageláty rodu Alexandrium.
Tato toxicita je způsobena emisemi toxinů, jako je saxitoxin, ciguatoxin a gonyatoxiny, mikrořasami..
Řeky v jejich odvození podél kanálu generují meandry nebo výrazné křivky, které někdy zůstávají izolované. Tímto způsobem se vyrábějí podkovové laguny, které jsou napájeny dešťovou vodou, odtokem nebo periodickým přepadem řeky.
V těchto vodních nádržích je vyšší koncentrace živin než v řece, protože nedochází k odtoku. Proto dochází k přirozeným eutrofizačním jevům s množením řas a vodní vegetace..
Nejdůležitější příčinou eutrofizace je dnes kontaminace vodních útvarů lidskou činností. Zejména odpadní vody bez adekvátního čištění a rozptýleného znečištění ze zemědělství, které je celosvětově nejdůležitější..
Chemická hnojiva se skládají ze sloučenin speciálně vyvinutých tak, aby poskytovaly základní živiny pro růst rostlin. Hlavní složení hnojiva zahrnuje dusík (N), fosfor (P) a draslík (K).
V zemědělských systémech je aplikace těchto produktů neúčinná, takže asi 60% je omýváno odtokovou vodou. Tyto živiny končí ve vodních útvarech, jako jsou řeky nebo konečně v jezerech a oceánech, které jsou transportovány odtokovou vodou..
Odpadní vody z domů, kanceláří a továren poskytují velké množství organických látek a anorganických látek, které podporují eutrofizaci. Domácí odpadní vody nesou vysoké zatížení organickými látkami, které, pokud nejsou ošetřeny, se dostanou do vodních útvarů.
Mýdla a čisticí prostředky používané v oblasti osobní hygieny, domácnosti a jiných zařízení zahrnují také fosfáty a dusičnany.
Průmyslová odvětví vypouštějí do atmosféry kromě jiných sloučenin plyny obsahující oxidy dusíku. Tyto plyny při reakci s vodní párou vytvářejí kyseliny, které se srážejí a dostávají se do vodních útvarů.
Tyto sloučeniny jsou dalším zdrojem dusičnanů, které jsou jednou z hlavních živin podporujících růst rostlin..
Rostoucí globální teploty upřednostňují eutrofizaci, protože teplé vody podporují růst řas a vodních rostlin. Na druhé straně množství rozpuštěného kyslíku klesá úměrně se zvýšením teploty vody..
K rozvoji eutrofizace přispívají další faktory, včetně nedostatečné pohyblivosti vody, malé hloubky, nízkého průtoku a vysokých teplot vody. Čím méně vody je ve vodním ekosystému nebo čím pomalejší je její obnova, tím rychleji je dosaženo nasycení živinami..
Eutrofizace je vážný problém, který postihuje hlavně sladkovodní ekosystémy, ale vyskytuje se také v mořských ekosystémech. Celosvětově má zhruba polovina jezer určitou úroveň eutrofizace a mnoho řek a pobřežních oblastí má kvůli této příčině mrtvé oblasti..
Hlavním důsledkem eutrofizace je snížení biologické rozmanitosti v ekosystému a nakonec zmizení vodního života. V raných fázích nadbytečné živiny upřednostňují množení napadajících organismů, které za těchto podmínek vykazují rychlý růst a reprodukci..
Pokud tyto druhy převládají, vytlačují zbytek druhů v ekosystému a snižují tak jejich biologickou rozmanitost. Postupem eutrofizace se podmínky na hladině pod vodou stávají nepříznivými pro život a organismy hynou.
Tímto způsobem zmizí ponořené ryby, řasy a rostliny a také jiné vodní organismy kvůli nedostatku kyslíku a světla. Konečným cílem, pokud bude eutrofizace pokračovat, je téměř úplné vymizení vodního života..
Aktivita anaerobních bakterií produkuje toxické plyny, jako je sirovodík, což způsobuje velké úhyny vodních organismů..
Dopad se vztahuje i na suchozemské ekosystémy, protože také živé bytosti, které jsou závislé na vodním útvaru, hynou nebo migrují. Je to způsobeno jednak ztrátou zdroje potravy, jednak zhoršením kvality pitné vody..
V eutrofizovaných oblastech klesá produkce potravin se snižováním rybolovu, protože prvními ovlivněnými organismy jsou ryby. Ty, v případě řek a moří, jsou nuceny oblast opustit, zatímco v jezerech nakonec mizí.
Pitná voda musí splňovat podmínky kvality, včetně hladiny rozpuštěného kyslíku, pH a nepřítomnosti organických a anorganických nečistot. Když dojde k eutrofizaci, voda v ekosystému snižuje svůj obsah rozpuštěného kyslíku a hromadí velké množství rozkládajících se organických látek..
To je zase zdraví škodlivé a způsobuje nepříjemné pachy a změny barev, což je neslučitelné s použitím jako pitné vody. Změní se pH vody, které je díky přítomnosti organických kyselin kyselější.
Veřejné zdraví může být ovlivněno spotřebou pitné vody z eutrofních vodních ploch. Šíření určitých mikrořas navíc přispívá k toxinům pro vodu a pro organismy, které ji konzumují.
Podobně nárůst anaerobních bakterií generuje emise toxických plynů, jako je sirovodík a metan..
Vodní ekosystémy jsou důležitými póly turistických atrakcí, které vytvářejí zdroje práce a místního rozvoje. Tyto výhody jsou ohroženy eutrofizací, protože ovlivňuje biologickou rozmanitost i krajinné hodnoty oblasti..
V důsledku výše uvedeného vede eutrofizace k velkým ekonomickým ztrátám, pokud jde o snížení rybolovu, příjmů z cestovního ruchu a využívání vody..
K řešení problému eutrofizace je třeba přistupovat z hlediska prevence jevu a jeho nápravy.
Výchozím bodem prevence eutrofizace je informovanost občana o její existenci, příčinách a důsledcích. Tímto způsobem mohou občané tlačit na přijetí nezbytných opatření..
Základním řešením problému eutrofizace způsobené člověkem je snížení znečištění vody. K tomu je nutné provést odpovídající čištění domácích a průmyslových splašků před vypouštěním do vodních útvarů..
Je také nutné kontrolovat další nepřímé zdroje znečištění vody, jako jsou emise plynů, které generují kyselé deště..
Znečištění vody způsobené zemědělskými a živočišnými činnostmi je rozptýlené, to znamená, že zdroje znečišťování nelze přesně identifikovat. Takovým způsobem, že řešením problému příspěvku znečišťujících látek těmito činnostmi je změna technologických výrobních schémat.
Je zapotřebí zemědělství, které využívá méně vstupů, zejména hnojiva a herbicidy, sloučeniny, které do vody přispívají dusitany a fosfáty. Zemědělské systémy s uzavřeným oběhem živin, jako je hydroponie, jsou tedy méně znečišťující, pokud jde o příspěvky do ekosystémů.
Pozornost je rovněž třeba věnovat nakládání s organickým odpadem, sběru a čištění odpadních vod v systémech živočišné výroby..
Jakmile probíhá proces eutrofizace vodního útvaru, existuje několik alternativ k nápravě problému.
Vzhledem k šíření plovoucích vodních rostlin, jako je lenna (Lennaceae), bora (Eichhornia crassipes) nebo jiné, je možné realizovat sběrné programy. To spočívá v masivním odstranění rostlin z povrchu vodní plochy pomocí tažení májů..
V závažných případech znečištění může být voda podrobena čištění, které recirkuluje z vodního útvaru do čistíren.
Existují některé organismy, které konzumují řasy a vodní rostliny, které se množí v eutrofizaci. Byly použity heterotrofní pastvy pro pastvu, to znamená, že konzumují mikrořasy ke snížení populací, které se množí při eutrofizaci..
Použila se také houba Cercospora piaropi pro kontrolu Eichhornia crassipes, plovoucí krytosemenná rostlina, která se množí za eutrofických podmínek.
Alternativou je vyvolání flokulace a srážení mikrořas, zejména v případech toxických květů řas. Toho je dosaženo přidáním produktů, jako je chlornan sodný (NaOCl), jíl (kaolinit) nebo kombinace, jako je polyaluminiumchlorid, s bentonitem. Tyto produkty přitahují a ulpívají na mikrořasách a vytvářejí vločky nebo hmoty, které se potom vysráží na dně.
Program OSN pro životní prostředí naznačuje existenci více než 700 mrtvých oblastí ve světových oceánech. Tyto mrtvé zóny jsou způsobeny nízkou koncentrací rozpuštěného kyslíku v důsledku eutrofizace a jejich odhadovaná plocha je větší než 240 000 km².
Jednou z nejrozsáhlejších mořských mrtvých zón na světě je takzvaná Mrtvá zóna Mexického zálivu. Je to více než 20 700 km² moře, které trpí vážnými problémy s eutrofizací, s množením plovoucích makroskopických a mikrořas..
Ústřední příčinou eutrofizace této oblasti jsou znečištěné vody řeky Mississippi, která ústí do zálivu. Mississippi protéká velkou část zemědělské oblasti Severní Ameriky a je povodí s velkým množstvím znečišťujících látek v zemědělství.
V tomto vnitrozemském moři mezi Evropou a Asií byl od 70. let zaznamenán nárůst květu řas. To mělo za následek pokles populací mělkých vodních druhů..
Podle informací Evropské agentury pro životní prostředí se hypoxie a anoxie vyskytují každé léto v důsledku aktivity řas. To vše kvůli eutrofizaci živinami poskytovanými zemědělskými a průmyslovými činnostmi v povodí tohoto moře..
Jako vnitrozemské moře, jehož jediným nepřímým oceánským spojením je Bosporský průplav, je obnova vod velmi pomalá. Díky tomu je spolu s vysokou úrovní kontaminace v povodí, která ho krmí, obzvláště náchylný k eutrofizaci..
Ve skutečnosti se průměrné koncentrace dusičnanů a fosforečnanů od roku 1960 do roku 1992 zvýšily 18krát. Největší podíl znečišťujících látek pochází z povodí řek Dunaje, Dněpru a Dněstru..
Toto jezero, také nazývané jezero Los Tacariguas, se nachází v severo-centrální části Venezuely o rozloze 344 km². Vytváří endorheickou pánev, tj. Uzavřenou, o rozloze 3 140 km². Mnoho z jeho přítoků prochází městy ve středu země, jako je Valencie a Maracay, s vysokou populací a průmyslovými zónami..
Většina městských a průmyslových odpadních vod je vypouštěna do řek přeměněných na drenážní kanály bez adekvátního čištění. To mělo za následek obrovské množství znečišťujících látek, které se hromadily po celá desetiletí, včetně organických a anorganických živin..
Od roku 1974 se koncentrace dusíku zdvojnásobila a fosfor se v jezeře ztrojnásobil. Je umístěn nad tím, co je připuštěno v 146% pro dusík a 250% pro fosfor. To vše způsobilo rozsáhlý fenomén eutrofizace, který je dnes velmi pokročilý.
Zatím žádné komentáře