Termenul de eutrofizare se referă la un fenomen care afectează căile navigabile și coastele: constă în creșterea necontrolată a nutrienților în apă. Afectează în principal corpurile de apă dulce, lacurile și râurile, dar și coastele marine și se caracterizează printr-o suprapopulare de organisme vegetale, alge, din cauza aportului excesiv de nutrienți, în special fosfor și azot. Dar ce cauzează eutrofizarea apei? De ce apele sunt pline cu fosfor și azot? Care este legătura dintre poluare și eutrofizare și, mai ales, cum poate fi remediată problema?
Să aflăm ce trebuie să știm despre acest fenomen care afectează îndeaproape multe căi navigabile italiene.
Ce este eutrofizarea
Eutrofizarea este un fenomen care afectează căile navigabile și coastele și constă în creșterea excesivă a nutrienților din apă: cantitatea excesivă de fosfor și azot favorizează formarea organismelor vegetale, alge .
Numele de eutrofizare derivă din grecescul eutrophos , care înseamnă bine hrănit , iar fenomenul se referă în principal la ecosistemele de lac și de coastă. Acest termen este folosit și pentru a se referi la creșterea excesivă a organismelor vegetale la suprafața apei cauzată de excesul de nutrienți precum azotul, fosforul și sulful.
Formarea excesivă a algelor ajunge să schimbe pentru totdeauna ecosistemul acvatic al aceluiași curs de apă.
Acest lucru se întâmplă deoarece algele ajung să formeze o vegetație densă la suprafață care limitează schimbul gazos cu atmosfera făcând apele inospitaliere pentru multe forme de viață. În plus, algele moarte provoacă dezvoltarea de substanțe toxice și urât mirositoare.
Să facem un bilanț asupra acestui fenomen și a intervențiilor implementate pentru îmbunătățirea situației.
Studiul fenomenului de eutrofizare
Eutrofizarea a devenit un fenomen demn de studiat, atât în Europa, cât și în America de Nord, în jurul anilor ’50. De fapt, am observat dezvoltarea remarcabilă a vegetației și a fitoplanctonului în cadrul unor cursuri de apă.
Acesta este un fenomen dependent exclusiv de poluare care a fost cunoscut pentru prima dată în lacuri, dar care afectează și unele mări. Dezvoltarea industrială a anilor 1900 a făcut loc deversării în apele reziduale a cantități mari de substanțe, inclusiv fosfor, azot, sulf; dezvoltarea demografică și creșterea cererii de alimente au făcut loc și culturii intensive cu utilizarea îngrășămintelor chimice care se deversează în resursele de apă și acesta este rezultatul astăzi.
Trebuie să alergăm la acoperire: astăzi știința se concentrează în întregime pe recuperarea cursurilor de apă afectate de fenomenul de eutrofizare.
Eutrofizarea: explicarea fenomenului
Descărcările care conțin substanțe organice formează pe fund un strat care consumă oxigenul dizolvat în apă.
Atât canalele menajere cât și cele agricole conțin cantități mari de substanțe organice, dar mai ales fosfor și azot care provin din detergenți și îngrășăminte chimice, se depun pe fund unde formează un strat din ce în ce mai dens care consumă oxigenul din apă.
Aceste substanțe se înmulțesc rapid și pun la dispoziția algelor care trăiesc în apă nutrienți precum azotul, fosforul și sulful : fitoplanctonul se așează la suprafață creând un strat verzui, algele cresc în fundul mării datorită hranei pe care o primesc și se reproduc în exces. prin consumul de oxigen al apei.
Lipsa oxigenului poate provoca stări de suferință organismelor care trăiesc cel puțin o parte a ciclului lor de viață în strânsă legătură cu sedimentul și provoacă moartea peștilor.
Când oxigenul se epuizează, îi iau locul substanțe toxice și urât mirositoare: acesta este momentul în care lacul poate fi definit ca mort.
Unde se formează acest fenomen
Eutrofizarea afectează în principal lacurile sau zonele de vărsare a râurilor, zone în care apele sunt mai liniştite şi nutrienţii se acumulează mai repede.
Apare de obicei în bazinele acvatice unde este obișnuită evacuarea apelor uzate, a apei provenite din procese industriale sau unde ajunge apa provenită din terenuri agricole. Acestea sunt ape poluate cu fosfor și azot.
Eutrofizarea este o problemă de mediu foarte gravă care afectează în special apele de coastă din Emilia Romagna. Fenomenul isi are originea in Delta Po azi o zona protejata, dar una dintre cele mai critice din Mediterana: fenomenul a aparut in natura sa dramatica in anii ’70 cand a avut loc un caz important de moarte a pestilor de fund, moluste, crustacee si alte forme. a vieţii. Pentru prima dată a evidențiat impactul antropic asupra Văii Po și asupra căilor navigabile care o traversează.
Eutrofizarea: cauzele
Eutrofizarea este un fenomen natural care, totuși, a fost accelerat semnificativ de activitățile antropice : deversarea industriilor și a agriculturii a crescut dramatic cantitatea de fosfor și azot din apele uzate.
Ecosistemele acvatice primesc fosfor și azot în principal din deșeurile menajere și industriale și din activități agrozootehnice și din precipitații.
- fosforul derivă din utilizarea îngrășămintelor în agricultură, transportate de ploaie, după ce a fost aplicat în câmp
- fosforul și azotul ajung în cursurile de apă prin intermediul deșeurilor menajere și industriale
- azotul provine din evacuarile fermelor
Printre principalii vinovați de eutrofizare se numără detergenții care conțin fosfati.
De asemenea, se crede că încălzirea globală nu va face decât să înrăutățească situația deja compromisă prin înrăutățirea fenomenului de eutrofizare. De fapt, încălzirea apelor de suprafață scade solubilitatea gazelor (inclusiv a oxigenului).
Eutrofizarea: consecințele
Care sunt efectele negative ale eutrofizării asupra mediului? Este de la sine înțeles că consecințele sunt devastatoare pentru mediu, atât pentru apă, cât și pentru împrejurimi.
Efectele pot fi rezumate în creșterea:
- biomasa fitoplanctonului
- specii toxice
- alge gelatinoase – mucilagii
- plante acvatice din apropierea coastelor
- turbiditatea și mirosul urât al apei
Urmează scăderea:
- oxigen dizolvat în apă
- diversitatea biotică
- și unele specii valoroase de pești, cum ar fi salmonidele.
Eutrofizare: cum se remedia
Pentru a contracara eutrofizarea, sunt necesare intervenții care să reducă afluxurile de nutrienți în corpurile de apă.
Pentru a face asta trebuie
- reduce drastic utilizarea îngrășămintelor în agricultură
- instaleaza purificatoare pentru deseuri civile si industriale
- tratați apele cu algicide
- investind în fitodepurare și biomanipulare
Limitați utilizarea îngrășămintelor
Pentru a preveni fenomenul de eutrofizare, prima practică este cu siguranță reducerea drastică a utilizării îngrășămintelor chimice.
Cu siguranță s-au făcut progrese mari din anii 1970 până astăzi în ceea ce privește cultivarea intensivă și legislația privind utilizarea îngrășămintelor chimice. Cantitatea de agenți chimici pe care ploile o transportă de pe terenul agricol către căile navigabile este întotdeauna importantă. Prin urmare, devine important să se intervină cu purificatoarele de apă.
Purificatoare de apă uzată
Pentru a reduce încărcătura de nutrienți a apei care provine din culturi și deversări civile și industriale, este importantă instalarea unor instalații de purificare a apei care, datorită utilizării tehnologiilor avansate de tratare, blochează o mare parte a eliberării fosfaților în bazinele de apă. și azot.
Reduce formarea de alge
În unele zone, a putea controla introducerea agenților chimici în apele lacurilor și coastele este dificil: de aceea biotehnologia a creat produse algicide care sunt capabile să controleze formarea algelor. Printre acestea amintim produsele pe bază de sulfat de cupru care reușește să reducă creșterea algelor.
Zone umede construite
Unele studii recente au făcut loc fitoremedierii: în practică utilizarea unor plante acvatice care ajută la scăderea cantității de fosfor și azot printr-o acțiune care poate fi definită ca fitodepurare.
Un exemplu de plantă care ajută la purificarea apei este algele Hydrodictyon reticulatum : această algă poate elimina până la 67,3% din azotul și fosforul prezent în apă.
Argila bentonită poate fi folosită și pentru fitodepurare , care ajută la depunerea nutrienților, favorizând retragerea apei hipolimnice, adică a apei din stratul cel mai profund al corpului de apă.
Biomanipulare
Intervențiile de biomanipulare urmăresc în schimb îmbunătățirea permanentă a calității apelor afectate de eutrofizare. Termenul de biomanipulare se referă la un set de acțiuni care modifică structura biologică a ecosistemului.
În cazul ecosistemelor acvatice supuse eutrofizării, biomanipularea se poate produce, de exemplu, prin scăderea numărului de pești răpitori și în schimb ținând sub control numărul consumatorilor secundari care se hrănesc cu substanțe vegetale, alge. Rezultatul este o schimbare lentă, dar de durată a ecosistemului: prădătorii scad, lăsând câmpul liber pentru zooplancton care se hrănește cu biomasa vegetală, reducând astfel algele.