کودها، مزیتی برای کشاورزی و تهدید رو به رشدی برای آب های امریکاست

کودهای مبتنی بر نیتروژن، که استفاده از آن ها بعد از جنگ جهانی دوم گسترش یافت، به تسریع در انقلاب کشاورزی کمک کرد و اجازه داد زمین 7 میلیارد نفر را تغذیه کند.

به گزارش ایانا از " nytimes " اما این انقلاب به ساحل رسید: کودهای شیمیایی که اغلب در مقادیری فراتر از نیازهای رشد محصول به کار می رود، با رواناب های مزارع به جریان های آبی، دریاچه ها و اقیانوس ها وارد شدند. جدیدترین تحقیقات نشان داده است که تغییرات اقلیمی به طور پایداری این نوع آلودگی را افزایش می دهد، منجر به آسیب شکوفایی جلبکی بیشتر و مناطق بدون حیات (مرده) در آب های ساحلی امریکا می شود.

مطالعه ای که در مجله ساینس (Science) منتشر شد، نشان می دهد که اوتریفیکاسیون 1 ، غنی سازی بیش از حد مواد مغذی، به دلیل تغییرات الگوهای بارندگی ناشی از تغییرات اقلیمی در امریکا افزایش می یابد. بارندگی های سنگین به دلیل افزایش دمای هوا، رواناب های کشاورزی بیشتری را تولید و مواد مغذی بیشتری را نیز به رودخانه ها، دریاچه ها و اقیانوس ها جاری می کند.

نویسندگان دریافتند که تغییرات آب و هوایی آینده ناشی از افزایش بارندگی ها در ایالات متحده می تواند رواناب های نیتروژنی را بیش از 20 درصد تا پایان قرن جاری افزایش دهد.

پروفسور آنا میشالاک (Ana Michalak) ، استاد اکولوژی جهانی مؤسسه علوم کارنگی (Carnegie) در شهر استنفور (Stanford) ایالت کالیفرنیا و از نویسندگان این مقاله، گفت: "هنگامی که به تغییرات اقلیمی می اندیشیم، در مورد مقدار آب فکر می کنیم -خشکسالی، سیل، بارش های شدید و چیزهایی شبیه به آن ها، اما تغییرات اقلیمی به شدت با مسائل مرتبط با کیفیت آب ارتباط دارد و تنها وجود آب کافی نیست؛ بلکه باید پایدار نیز باشد."

نیتروژن اضافی ناشی از کودها موجب اوتریفیکاسیون در آب ها می شود که این مسئله شکوفایی جلبکی مضر و یا پدیده هایپوکسیا (Hypoxia) را به وجود می آورد -سطح اکسیژن آب کاهش می یابد و شرایطی ایجاد می شود که موجودات زنده نمی تواند به حیات خود ادامه دهند.

نویسندگان این مطالعه سه حالت انتشار -بالا، پایدار و پایین- را در آینده نزدیک و دور در بیش از 2 هزار و 100 زیرحوضه یا حوضه آبریز امریکا بررسی کردند.

نتایج نشان داد که در حالت انتشار بالا، با فرض آن که روند انتشار گازهای گلخانه ای در آینده مانند گذشته باشد؛ افزایش بارندگی ها به تنهایی سبب ازدیاد فراوان مقادیر نیتروژن در حوضه های آبریز، به ویژه در حوضه بالادست رودخانه آتچافالایا (Atchafalaya) می سی سی پی؛ شمال شرق و حوضه دریاچه بزرگ (Great) ، می شود.

در حالت انتشار پایدار، که در آن احتمال افزایش دمای جهانی بیشتر از 2 درجه سانتی گراد نسبت به قبل از دوره صنعتی شدن است، بارگیری نیتروژن در بخش شمال شرقی همچنان افزایش شدیدی خواهد داشت.

این مطالعه نشان می دهد که تجمع نیتروژن در این بخش به این دلیل اتفاق خواهد افتاد که در حال حاضر نیز در آن جا وجود دارد؛ و همچنین به دلیل آن که کیفیت آب حوضه آبریز شمال شرقی و هر حوضه دیگری در منطقه ساحلی تحت تأثیر آلودگی نیتروژن قرار گرفته است.

برای مثال، از سال 1950 به بعد، خلیج چِساپیک (Chesapeake) ، به دلیل هایپوکسیا، منطقه ای مرده است. اوایل تابستان امسال، اداره ملی اقیانوسی و جوی با وجود تلاش های قبلی برای کاهش میزان نیتروژن، مناطق مرده را بیش از حد متوسط پیش بینی کرد.

براساس تحقیقات انجام شده از سوی دانشگاه ایالت لویزیانا (Louisiana) ، وخیم ترین منطقه مرده در کشور امریکا حوالی دهانه رودخانه می سی سی پی در خلیج مکزیک است که انتظار می رود امسال تقریباً منطقه ای به وسعت ورمونت (Vermont) ، 10هزار مایل مربع، را پوشش دهد.

در حالی که پژوهشگران مدل خاصی برای اثرات جهانی تغییرات اقلیمی بر بارگیری نیتروژن در سایر نقاط جهان ندارند، آن ها مدل های خود را برای مناطق مشابهی خارج از امریکا به کار برده اند. آن ها دریافتند که مناطق بزرگی از شرق، جنوب و جنوب شرق آسیا افزایش میزان نیتروژنی مشابه با حوضه های ایالات متحده امریکا داشته است.

نویسنده می گوید: "از آن جایی که این مناطق محل سکونت بیش از نیمی از مردم جهان را تشکیل می دهد که به شدت به آب های سطحی وابسته اند، ممکن است اثرات افزایش اوتریفیکاسیون شدید باشد و انقلاب سبز را به قهوه ای تبدیل کند."

خانم میچالاک گفت: "کشاورزان و مقامات بخش کشاورزی باید تغییرات اقلیمی و دورنمای افزایش بارندگی در طراحی راهکارهایی برای کاهش اثرات آلودگی نیتروژن را در نظر بگیرند. در غیر این صورت، آن ها شکست خواهند خورد."

پانوشت:

1. Eutrophication غنی سازی بیش از حد مواد مغذی در محیط های آبی که در اثر ورود رواناب های کشاورزی (حاوی نیترات و فسفات) به این محیط ها رخ می دهد و آب ها سبز رنگ می شود.

ترجمه: مهشید جلالیان

منبع: www.nytimes.com