什么是营养物污染?原因、影响和缓解措施

了解过量氮和磷的后果。

富营养化

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营养物污染是指水体中任何过量的氮和磷。这种污染有很多原因。在某些情况下,营养物污染来自自然过程,如岩石的风化作用和洋流的混合。然而,它最常见的原因是人类活动,如农业土壤侵蚀、城市雨水径流和工业设施的日常操作。

分类污染

污染可以是点源,也可以是非点源。根据美国环境保护署(EPA)的定义beplay体育官网电脑,点源污染是指从易于识别和密闭的地方进入环境的任何污染物,例如,排放管道或烟囱。非点源污染是指大面积释放的污染物。营养物污染属于点源污染。

营养物污染的原因

氮和磷自然存在于大气和水道中。生物体需要这些化学元素来生长,但过多会造成损害。以下是导致这些营养物质过量的一些情况。

农业

含有氮和磷的化肥通常被过量施用于作物,以帮助它们生长。然而,这些营养物质往往通过地表径流进入水体,并渗入地下水。通过氨挥发在美国,它们也会蒸发到大气中。

此外,动物产量的增加导致了粪便的增加。虽然粪肥可以作为农作物的天然肥料,但它也会通过沥滤和径流进入水中。

水产养殖通过控制方法培养水生生物的做法也会造成营养污染。鱼类养殖通常发生在封闭海湾的围栏或笼子里。这些农场从未食用的食物、粪便和其他形式的有机废物中产生过量的氮和磷。

城市和工业来源

城市最常见的营养源是人类污水。估计是污水造成的美国占河流氮投入的12%,西欧25%,中国33%

在发展中国家,污水处理的主要目标是去除固体,而不是营养物质;因此,养分污染在处理后仍然存在。在发达国家,化粪池系统通过土壤沥滤来净化污水,从而达到地下水和附近的地表水。

雨水径流是污染的另一个原因;在降雨期间,城市中的雨水被冲入附近的河流和小溪。其他工业营养污染的来源是纸浆和造纸厂,食品和肉类加工厂,以及海上船只排放。

化石燃料来源

燃烧化石燃料会向空气中释放氮氧化物,导致烟雾和酸雨。氮氧化物然后通过雨雪重新沉积到土地和水中。

氮氧化物最常见的来源是燃煤发电厂和汽车、公共汽车和卡车的废气。化石燃料的燃烧有助于全球每年有22兆克的氮污染。

beplay体育官网电脑环境影响

藻华
藻华。 阿里·马吉德法尔/盖蒂图片社

营养物污染对环境有害,因为它损害水质,破坏生态系统,破坏动植物物种。beplay体育官网电脑过量的氮和磷会导致藻类的生长速度超过生态系统所能承受的速度,从而导致藻类的生长藻华.这些藻华产生的毒素对鱼类和其他水生生物有害。

藻华对生态系统也是有害的,因为它们阻挡了阳光照射到植物身上,从而阻止了植物的生长。此外,这些花导致死区在水中,导致水生生物的氧气减少。

大气中的营养物污染导致酸雨,破坏水道、森林和草地。它会导致水体酸度增加,这对水生生物是致命的,它还会溶解树木和植物生存所需的重要营养物质,如镁和钙。空气中的营养物污染也是如此有助于形成其他空气污染物

营养污染发生在哪里?

来自农业的营养污染是美国的一个主要问题。2018年,佛罗里达州做到了创纪录数量的藻华沿着墨西哥湾延伸了100多英里。这对鱼类、海龟和海豚都是有害的,十几个人因此住院。

在墨西哥湾和切萨皮克湾也有死亡区域。2020年,墨西哥湾的死亡区大约覆盖了4880平方英里.平均而言,切萨皮克湾死亡区域覆盖了0.7和1.6立方英里在夏季的几个月里,水是最温暖的,氧含量是最低的。

藻华也是一个主要问题伊利湖它横跨美国和加拿大。湖泊养分污染的主要来源是农业径流。几十年来,两国政府和各种环保组织一直在努力减少太湖污染,因为它威胁着环境和人类的beplay体育官网电脑健康。

缓解

减少营养污染至关重要。在美国,环保署正在努力通过促进利益相关者的合作和监督监管项目来打击营养物污染。在一个监管项目中,环保局审查和批准各州的水质标准。

EPA还通过开发社区材料来提高公众对这一问题的认识,向利益相关者传达最新的科学信息,并组织组织拓展项目。

美国环保署还发展伙伴关系,为各州提供技术指导和资源,帮助它们发展水质标准氮和磷。