Ang Agrikultura ay itinuturing na pangunahing sanhi ng labis na pagpapabunga: ang pagtaas ng pagsasaka ng pabrika ay hindi lamang nagreresulta sa labis na produksyon ng pagkain ng hayop, kundi pati na rin ng napakalaking pagtaas sa iba't ibang pollutant at dumi. Ang sobrang pagpapabunga ay humahantong sa napakalaking surplus ng mga sustansya, kung saan ang nitrogen na nakapaloob sa pataba ay partikular na nagkakaroon ng matinding epekto sa buong ecosystem.
Nitrogen
Ang Nitrogen (N) ay itinuturing na pangunahing bloke ng gusali ng bawat nilalang at matatagpuan sa tubig, hangin at lupa. Ang mahalagang sangkap ay bumubuo sa humigit-kumulang 78 porsiyento ng hangin, ngunit hindi maaaring gamitin ng mga halaman o hayop ang nitrogen sa atmospera. Gayunpaman, ang natural na cycle ay nangangailangan ng atmospheric nitrogen upang ma-convert ng mga microorganism sa lupa. Lumilikha ito ng mga magagamit na molekula mula sa nitrogen na kailangan ng mga halaman para lumaki.
Bilang resulta, ang mga hayop at tao ay sumisipsip ng nitrogen sa pamamagitan ng pagkonsumo ng mga pagkaing halaman at muli itong ilalabas sa pamamagitan ng dumi at ihi. Ang mga ito ay pinaghiwa-hiwalay muli ng mga mikroorganismo, na nagsasara sa natural na cycle. Gayunpaman, ang balanse ng nitrogen cycle ay lubhang naaabala ng interbensyon ng tao sa kalikasan, na nagreresulta sa labis na nitrogen sa kapaligiran.
- humigit-kumulang 62 porsiyento ay nagmumula sa produksyon ng pananim
- humigit-kumulang 33 porsiyento ay mula sa produksyon ng hayop
- humigit-kumulang 5 porsiyento ay nagmumula sa transportasyon, industriya at sambahayan
Epekto sa biodiversity
Ang tumaas na supply ng nitrogen ay may napakalaking epekto sa biological diversity at tinitiyak na ang mga halaman ay na-standardize. Ang dahilan nito ay nakasalalay sa mga indibidwal na pangangailangan ng sustansya ng kani-kanilang mga halaman. Ang ilan sa kanila ay literal na nagmamahal sa nitrogen at nakikinabang nang husto mula sa labis na suplay ng sangkap na ito. Alinsunod dito, mabilis silang kumalat, ngunit sa kapinsalaan ng mga halamang iyon na umangkop sa mga kondisyong mahihirap sa nutrisyon. Dahil ang mga ito ay kasunod na inilipat ng mga halamang mahilig sa nitrogen.
- Ang mga high moor ay partikular na apektado
- Sundew ay inilipat din
- Ethnic cotton grass at rosemary heather ay kumakalat
Epekto sa mga halaman
Ang labis na nitrogen ay humahantong sa hindi malusog, pinabilis na paglaki ng mga halaman at ang paglaki ng ugat ay nahuhulog sa gilid ng daan. Inilalagay ng mga halaman ang lahat ng kanilang enerhiya sa pagbuo ng mga bagong shoots, na kadalasang malambot at espongha. Ngunit hindi lamang ang mga shoots ang apektado, dahil ang mga cell at tissue ay hindi rin mahusay na nabuo. Sa mga puno, ang pinabilis na paglaki ay nagdudulot din ng tinatawag na pagnipis ng korona. Ito ay ginagawang mas madaling kapitan sa paghagis ng hangin at tagtuyot, na kadalasang humahantong sa pagkasira ng hangin sa mga kagubatan. Napatunayan din na ang factory farming at over-fertilization ay direktang nauugnay sa forest dieback. Ang sobrang supply ng nitrogen ay mayroon ding mga sumusunod na epekto sa mundo ng halaman:
- Naaabala ang nutritional status ng mga halaman, na maaaring humantong sa kakulangan sa suplay
- Ang pagkalat ng bacteria at fungal disease ay tumataas
- Ang mga halaman ay mas mahina sa lagay ng panahon
- Ang pag-iimbak ng mga inani na produkto ay may kapansanan, na maaaring humantong sa pagkawala ng ani sa agrikultura
Epekto sa mga anyong tubig
Sobrang pagpapabunga sa agrikultura ay humahantong sa pagtaas ng nutrient content sa mga anyong tubig. Ang mga nitrogen compound ay umaabot sa mga lawa, ilog at dagat na may runoff at humahantong sa eutrophication. Ito ay tumutukoy sa hindi makontrol na paglaki ng halamang nabubuhay sa tubig, na sanhi ng labis na suplay ng mga sustansya. Ang Phytoplankton (single-celled algae) ay partikular na nakikinabang mula sa labis na sustansya at anyo sa masa. Nagreresulta ito sa tinatawag na algae blooms, na maberde ang kulay at tumatakip sa ibabaw ng tubig. Ang mga ito ay kumakatawan sa isang partikular na panganib para sa mga sensitibong ecosystem tulad ng mga stagnant na tubig at mabagal na pag-agos ng tubig. Dahil ang algae ay maaaring maging sanhi ng tubig sa "pagbagsak":
- Algae ang tumatakip sa ibabaw
- kaunting liwanag ang nakakaabot sa ibabang layer ng tubig
- Hindi maaaring mangyari ang photosynthesis at may kapansanan ang paglaki ng halaman, sa gayon ay binabawasan ang biodiversity
Pytoplankton ay nakakapinsala sa mga anyong tubig
Ang algae ay may habang-buhay na humigit-kumulang isa hanggang limang araw. Matapos mamatay ang phytoplankton, lumulubog ito sa ilalim ng tubig at nasira ng bacteria na naninirahan doon. Gayunpaman, ang prosesong ito ay nangangailangan ng oxygen, na kung saan ay inalis mula sa tubig. Ang kakulangan ng oxygen na nagreresulta mula sa proseso ng aerobic degradation ay humahantong sa pagkamatay ng mga halaman at hayop sa apektadong katawan ng tubig. Kung wala nang sapat na oxygen, ang mga nakakalason na sangkap ay kasunod na mabubuo. Ang tinatawag na anaerobic degradation process ay pangunahing gumagawa ng mga lason tulad ng methane (CH4), ammonia (NH3) at hydrogen sulfide (H2S), na lumalason at pumapatay sa isda. Bilang karagdagan, ang mga lason na ito ay madalas na matatagpuan sa pagkaing-dagat, na nangangahulugang naabot nila ang mga tao sa pamamagitan ng food chain. Ang algae ay mayroon ding mga sumusunod na epekto:
- phytoplankton ay lumilikha ng “mga patay na sona”
- humigit-kumulang 15 porsiyento ng seabed sa B altic Sea ay sakop ng dead zone
- phytoplankton ay gumagawa ng “foam carpets” sa mga beach
- Bilang resulta, naghihirap ang industriya ng turismo
Epekto sa klima at hangin
Ang mga pataba ay naglalaman ng ammonium, na na-convert sa ammonia (NH3) sa panahon ng pag-iimbak at paglalagay. Ang ammonia naman ay pumapasok sa atmospera at sumusuporta sa pagbuo ng pinong alikabok. Gayunpaman, ito ay nakakapinsala sa mga tao at hayop dahil ito ay may direktang epekto sa itaas na respiratory tract at humahantong sa mga sakit sa paghinga. Bilang karagdagan, ang ammonia gas ay maaaring magdulot ng acid rain, na nakakapinsala sa buong kapaligiran. Kapag umuulan, ang ammonia ay bumabalik sa lupa, nagsisilbing karagdagang pataba at sa gayon ay nagtataguyod ng labis na pagpapabunga ng lupa.
Gayunpaman, ang nitrogen-containing fertilizers ay hindi lamang naglalabas ng ammonia:
- Ang mineralization ng pataba ay lumilikha ng nitrous oxide (N2O)
- ito ay humigit-kumulang 300 beses na mas nakakapinsala sa klima kaysa sa carbon dioxide (CO2)
- at itinuturing na napakabisang greenhouse gas
- Methane (CH4) ay inilabas din
- ito ay humigit-kumulang 25 beses na mas nakakapinsala sa klima kaysa sa carbon dioxide
Epekto sa lupa
Ang ammonia na nakapaloob sa pataba ay ginagawang nitrate (NO3-) ng mga mikroorganismo sa lupa. Kung ang mga halaman ay hindi sumisipsip ng nitrate, ang tinatawag na base leaching ay nangyayari. Ang nitrate ay hinuhugasan gamit ang tubig na tumulo at itinataguyod ang pag-aasido ng lupa. Bagama't ginusto ng ilang halaman na lumaki sa acidic na lupa, ang lahat ng halaman ay karaniwang humihinto sa paglaki sa isang pH na halaga na mas mababa sa 3. Gayunpaman, ang pag-asim ng lupa ay hindi lamang nakakaapekto sa paglago ng halaman:
- may pagbabago sa istraktura ng lupa
- Ang mga kondisyon ng pamumuhay para sa mga microorganism sa lupa ay nagbabago rin, na nakakaapekto sa pagkamayabong ng lupa
- Ang mga sustansya sa lupa ay nahuhugasan, ibig sabihin ay hindi na naibibigay ang pinakamainam na suplay ng sustansya
- mga nakakalason na substance ay maaaring ilabas (hal. aluminum)
- Pagbaba ng populasyon ng earthworm
Epekto sa tubig sa lupa
Ang Sobrang pagpapabunga sa agrikultura ay itinuturing ding trigger para sa pagtaas ng antas ng nitrate sa inuming tubig. Ito ay dahil ang mobile nitrate ay pumapasok sa tubig sa lupa kasama ng tubig na tumulo at pagkatapos ay sa inuming tubig, lalo na sa panahon ng malakas na pag-ulan. Bagama't ang bahagyang mataas na antas ng nitrate ay nagdudulot lamang ng maliit na panganib sa kalusugan, ang patuloy na pagtaas ng antas ng nitrate ay maaaring humantong sa pamamaga ng gastrointestinal tract. Bilang karagdagan, ang nitrate ay maaaring ma-convert sa nitrite (NO2-) sa katawan, na mapanganib sa kalusugan kahit na sa maliit na dami. Ang reaksyong ito ay nangangailangan ng acidic na kapaligiran, kaya naman ang tiyan ng tao ay itinuturing na perpektong kapaligiran para dito. Ang pag-inom ng inuming tubig na may mas mataas na nilalaman ng nitrate ay nagtataguyod ng pagbuo ng nitrite.
- Ang Nitrite ay partikular na mapanganib para sa mga sanggol; maaari silang “ma-suffocate sa loob”
- Kung ang nitrite ay nakapasok sa dugo, nakakaabala ito sa transportasyon ng oxygen dahil sinisira nito ang pulang pigment ng dugo
- Ang limitasyon na halaga para sa nitrite sa inuming tubig ay 0.50 mg/l
- Ang limitasyon na halaga para sa nitrate sa inuming tubig ay 50 mg/l
Tandaan:
Ang mga pagkaing halaman ay maaari ding maglaman ng mataas na halaga ng nitrates. Gayunpaman, ang mga ito ay karaniwang hindi kinakain araw-araw sa habambuhay.
Mga hakbang upang maiwasan ang labis na pagpapabunga
Tumugon na ang EU sa nitrogen over-fertilization at itinatag ang Nitrates Directive noong 1991. Alinsunod dito, ang lahat ng mga miyembrong estado ng EU ay obligadong subaybayan ang tubig sa ibabaw at tubig sa lupa, tukuyin ang mga lugar na nasa panganib at suriin ang mga ito tuwing apat na taon. Naglalaman din ang direktiba ng mga alituntunin ng mabuting kasanayan sa agrikultura, na, gayunpaman, ay dapat ilapat sa boluntaryong batayan.
Bilang karagdagan sa mga umiiral na batas, maiiwasan din ang labis na pagpapabunga na may nitrogen sa pamamagitan ng iba pang mga salik:
- Ikonekta ang pag-aalaga ng hayop sa lupang pang-agrikultura upang ang bilang ng mga hayop ay maibagay sa magagamit na lugar
- gumawa ng umiiral na dumi nang direkta sa lupa
- Gumamit ng mga high-tech na pamamaraan kapag nagbibigay ng pataba, mga fertilizer machine na may mga sensor at/o computer chips - nagbibigay-daan ito sa nitrogen na magamit sa naka-target na paraan
- Mag-install ng air filter system sa mga factory farming facility, maaari nitong limitahan ang mga emisyon
Mga madalas itanong
Alam mo ba na ang pagsuko ng karne ay may magandang epekto sa kapaligiran?
Dahil ang mas kaunting mga hayop para sa pagkatay ay pinalaki at pinapanatili, mas kaunting nitrogen-containing emissions at dumi ang pumapasok sa ecosystem.
Alam mo ba na ang earthworm ay napakahalaga para sa mga halaman?
Dahil itinataguyod nila ang aeration at drainage pati na rin ang paghahalo at pagkabulok ng lupa.