Poľnohospodárstvo sa považuje za hlavnú príčinu prehnojenia: zvýšené priemyselné poľnohospodárstvo má za následok nielen nadprodukciu živočíšnej potravy, ale aj enormný nárast rôznych znečisťujúcich látok a hnoja. Prehnojenie vedie k enormnému prebytku živín, pričom najmä dusík obsiahnutý v hnojive má drastické účinky na celý ekosystém.
Dusík
Dusík (N) je považovaný za základný stavebný kameň každej živej bytosti a nachádza sa vo vode, vzduchu a pôde. Životne dôležitá látka tvorí asi 78 percent vzduchu, no ani rastliny, ani živočíchy nedokážu využiť vzdušný dusík. Prirodzený cyklus však vyžaduje, aby sa atmosférický dusík premenil mikroorganizmami v pôde. To vytvára z dusíka použiteľné molekuly, ktoré rastliny potrebujú na rast.
V dôsledku toho zvieratá a ľudia prijímajú dusík konzumáciou rastlinnej potravy a opäť ho vylučujú výkalmi a močom. Tie sú opäť rozložené mikroorganizmami, čím sa prirodzený cyklus uzavrie. Rovnováha kolobehu dusíka je však masívne narušená ľudskými zásahmi do prírody, čoho dôsledkom je prebytok dusíka v životnom prostredí.
- okolo 62 percent pochádza z rastlinnej výroby
- okolo 33 percent pochádza zo živočíšnej výroby
- asi 5 percent pochádza z dopravy, priemyslu a domácností
Vplyv na biodiverzitu
Zvýšený prísun dusíka má obrovský vplyv na biologickú diverzitu a zabezpečuje štandardizáciu vegetácie. Dôvodom sú individuálne požiadavky na živiny príslušných rastlín. Niektorí z nich dusík doslova milujú a z nadmerného prísunu tejto látky majú obrovský úžitok. V súlade s tým sa rýchlo šíria, ale na úkor tých rastlín, ktoré sa prispôsobili podmienkam chudobným na živiny. Pretože tieto sú následne vytlačené rastlinami milujúcimi dusík.
- Vyššie vresoviská sú obzvlášť postihnuté
- Vysídlená je aj rosička
- Etnická bavlnená tráva a rozmarínový vres sa šíria
Účinky na rastliny
Prebytok dusíka vedie k nezdravému, zrýchlenému rastu rastlín a rast koreňov upadá. Rastliny vkladajú všetku svoju energiu do vytvárania nových výhonkov, ktoré sú často mäkké a hubovité. Ale nie sú to len výhonky, ktoré sú ovplyvnené, pretože bunky a tkanivá sa tiež netvoria optimálne. U stromov spôsobuje zrýchlený rast aj takzvané rednutie koruny. Vďaka tomu sú oveľa náchylnejšie na vrhanie vetrom a sucho, čo často vedie k poškodeniu lesov vetrom. Bolo tiež dokázané, že priemyselné poľnohospodárstvo a prehnojenie priamo súvisia s odumieraním lesov. Nadmerný prísun dusíka má na rastlinný svet aj tieto účinky:
- Výživový stav rastlín je narušený, čo môže viesť k nedostatočnému zásobovaniu
- Šírenie baktérií a plesňových ochorení sa zvyšuje
- Rastliny sú náchylnejšie na poveternostné podmienky
- Skladovanie zozbieraných produktov je narušené, čo môže viesť k strate výnosu v poľnohospodárstve
Vplyv na vodné útvary
Prehnojenie v poľnohospodárstve vedie k zvýšenému obsahu živín vo vodných útvaroch. Zlúčeniny dusíka sa s odtokom dostávajú do jazier, riek a morí a vedú k eutrofizácii. Ide o nekontrolovaný rast vodných rastlín, ktorý je spôsobený nadmerným prísunom živín. Najmä fytoplanktón (jednobunkové riasy) profitujú z tohto nadbytku živín a tvoria sa v masách. To má za následok takzvané kvitnutie rias, ktoré majú zelenkastú farbu a pokrývajú vodnú hladinu. Tieto predstavujú osobitné nebezpečenstvo pre citlivé ekosystémy, ako sú stojaté vody a pomaly tečúce vody, pretože riasy môžu spôsobiť „prevrátenie“vôd:
- Povrch pokrývajú riasy
- do spodných vrstiev vody sa dostáva menej svetla
- Nemôže prebiehať fotosyntéza a rast rastlín je narušený, čím sa znižuje biodiverzita
Fytoplanktón poškodzuje vodné útvary
Rasy majú životnosť približne jeden až päť dní. Po odumretí fytoplanktónu klesá na dno vody a je rozložený baktériami, ktoré tam žijú. Tento proces však vyžaduje kyslík, ktorý sa zase z vody odstraňuje. Nedostatok kyslíka v dôsledku aeróbneho degradačného procesu vedie k úhynu rastlín a živočíchov v postihnutej vodnej ploche. Ak už nie je dostatok kyslíka, následne sa tvoria toxické látky. Takzvaný proces anaeróbnej degradácie produkuje hlavne toxíny ako metán (CH4), amoniak (NH3) a sírovodík (H2S), ktoré ryby otrávia a zabíjajú. Okrem toho sa tieto toxíny často nachádzajú v morských plodoch, čo znamená, že sa k ľuďom dostávajú cez potravinový reťazec. Riasy majú aj tieto účinky:
- fytoplanktón vytvára „mŕtve zóny“
- asi 15 percent morského dna v B altskom mori je pokrytých mŕtvymi zónami
- fytoplanktón vytvára „penové koberce“na plážach
- V dôsledku toho trpí turistický priemysel
Vplyv na klímu a ovzdušie
Hnojivá obsahujú amónium, ktoré sa počas skladovania a aplikácie mení na amoniak (NH3). Amoniak sa zasa dostáva do atmosféry a podporuje tvorbu jemného prachu. To je však škodlivé pre ľudí a zvieratá, pretože má priamy vplyv na horné dýchacie cesty a vedie k ochoreniam dýchacích ciest. Okrem toho môže plynný amoniak spôsobiť kyslé dažde, ktoré sú škodlivé pre celé životné prostredie. Keď prší, amoniak sa dostáva späť do pôdy, pôsobí ako doplnkové hnojivo a tým podporuje prehnojenie pôdy.
Hnojivá s obsahom dusíka však neuvoľňujú iba amoniak:
- Mineralizáciou hnojiva vzniká oxid dusný (N2O)
- toto je asi 300-krát škodlivejšie pre klímu ako oxid uhličitý (CO2)
- a považuje sa za vysoko účinný skleníkový plyn
- Uvoľňuje sa aj metán (CH4)
- toto je asi 25-krát škodlivejšie pre klímu ako oxid uhličitý
Vplyv na pôdu
Amoniak obsiahnutý v hnojive premieňajú mikroorganizmy v pôde na dusičnany (NO3-). Ak rastliny neabsorbujú dusičnany, dochádza k takzvanému bazickému vylúhovaniu. Dusičnany sa vymývajú priesakovou vodou a podporuje sa okyslenie pôdy. Hoci niektoré rastliny uprednostňujú rast v kyslej pôde, všetky rastliny vo všeobecnosti prestanú rásť pri hodnote pH pod 3. Okyslenie pôdy však neovplyvňuje len rast rastlín:
- dochádza k zmene v štruktúre pôdy
- Menia sa aj životné podmienky pre pôdne mikroorganizmy, čo ovplyvňuje úrodnosť pôdy
- Živiny v pôde sú vymyté, čo znamená, že už nie je zabezpečený optimálny prísun živín
- môžu sa uvoľňovať toxické látky (napr. hliník)
- Pokles populácie dážďoviek
Vplyv na podzemné vody
Prehnojenie v poľnohospodárstve sa tiež považuje za spúšťač zvýšenej hladiny dusičnanov v pitnej vode. Mobilný dusičnan sa totiž dostáva s priesakovou vodou do podzemných vôd a následne do pitnej vody, najmä pri výdatných zrážkach. Hoci mierne zvýšená hladina dusičnanov predstavuje len malé zdravotné riziko, trvalo zvýšená hladina dusičnanov môže viesť k zápalu tráviaceho traktu. Okrem toho sa dusičnany môžu v tele premeniť na dusitany (NO2-), ktoré sú už v malých množstvách zdraviu nebezpečné. Táto reakcia si vyžaduje kyslé prostredie, preto je ľudský žalúdok na to považovaný za ideálne prostredie. Konzumácia pitnej vody so zvýšeným obsahom dusičnanov podporuje tvorbu dusitanov.
- Dusitany sú obzvlášť nebezpečné pre dojčatá, môžu sa „vnútorne udusiť“
- Ak sa dusitany dostanú do krvi, narušia transport kyslíka, pretože zničia červené krvné farbivo
- Hodnota pre dusitany v pitnej vode je 0,50 mg/l
- Hodnota dusičnanov v pitnej vode je 50 mg/l
Poznámka:
Rastlinné potraviny môžu obsahovať aj vysoké množstvá dusičnanov. Tie sa však väčšinou nejedia každý deň po celý život.
Opatrenia na zabránenie nadmernému hnojeniu
EÚ už zareagovala na prehnojenie dusíkom a v roku 1991 zaviedla smernicu o dusičnanoch. V súlade s tým sú všetky členské štáty EÚ povinné monitorovať povrchové a podzemné vody, identifikovať rizikové oblasti a kontrolovať ich každé štyri roky. Smernica obsahuje aj pravidlá správnej poľnohospodárskej praxe, ktoré sa však majú uplatňovať na báze dobrovoľnosti.
Prehnojeniu dusíkom sa okrem existujúcich zákonov dá vyhnúť aj ďalšími faktormi:
- Napojiť chov zvierat na poľnohospodársku pôdu tak, aby sa počet zvierat prispôsobil dostupnej ploche
- zapracujte existujúci hnoj priamo do pôdy
- Pri dávkovaní hnojív, strojov na hnojenie so senzormi a/alebo počítačových čipov používajte high-tech metódy – to umožňuje cielené využitie dusíka
- Nainštalujte systém vzduchového filtra v továrenských farmách, môže to obmedziť emisie
Často kladené otázky
Vedeli ste, že vzdanie sa mäsa má pozitívny vplyv na životné prostredie?
Pretože čím menej zvierat na zabitie sa chová a chová, tým menej emisií obsahujúcich dusík a hnoja vstupuje do ekosystému.
Vedeli ste, že dážďovky sú pre rastliny mimoriadne dôležité?
Pretože podporujú prevzdušňovanie a odvodňovanie, ako aj premiešavanie a hnitie pôdy.
