Все же, когда ученые посмотрели на 13 лет данных из 139 озер в интенсивно сельскохозяйственных областях Айовы, они видели озера, которые были удивительно чисты несмотря на чрезвычайно высокие питательные концентрации.В исследовании, опубликованном 9 октября 2017 в ученых журнала Inland Waters из Морского Гранта Миннесотского университета и Миннесоты Дулут, сообщают, что озера были так чрезмерно оплодотворены, что большая часть из этого морские водоросли и cyanobacteria, содержащие зеленый хлорофилл пигмента, была убита.«Одна из опасностей здесь принимает увеличенную водную ясность за улучшенное качество воды», сказал Крис Филструп, ведущий автор исследования и научный сотрудник с Большим Морским Грантом Обсерватории и Миннесоты Озер UMD. «На самом деле качество воды в этих случаях хуже, чем в озерах, у которых есть больше морских водорослей, еще более низких уровней питательных веществ».
Контролирующие органы часто использовали водную ясность в качестве индикатора качества воды. Результаты этого исследования предполагают, что подход может не обязательно работать во всех регионах.Чрезмерные питательные уровни происходят, когда дождь и фосфор мытья таяния снегов и азот от сельскохозяйственных областей, накормите партии, пригородные газоны и городские центры в озера и другие водные тела.
Это новое явление бросает вызов обобщению, что даже чрезвычайные концентрации фосфора и азота продолжают питать рост морских водорослей.«В некоторых озерах Айовы в нашем исследовании мы отметили уровни фосфора 10 раз, что мы будем ожидать видеть в северном Миннесотском озере», сказал Филструп. «Мы были удивлены видеть, что уровни азота были больше чем в 30 раз выше».Такие чрезвычайные питательные уровни, кажется, уничтожают существующие морские водоросли и cyanobacteria, приводящие к увеличению водной ясности.
Понятие подобно способу примениться, слишком много удобрения на земле может повредить, если не убивают, заводы и отдайте бесплодную почву.«Мы думали, что низкое появление морских водорослей при высоких концентрациях азота могло бы произойти из-за неустойчивости других питательных веществ или слишком большого оттенка для морских водорослей, чтобы вырасти, или что некоторые морские водоросли менее зеленые или что зоопланктон ест больше морских водорослей, когда есть много азота», сказал соавтор Джон А. Доунинг, директор Миннесотского Моря Грант, ученый из Крупной Обсерватории Озер UMD и преподаватель в Отделе UMD Биологии. «Но ни одна из тех гипотез не удалась. Единственное объяснение, которое имеет смысл, до сих пор, состоит в том, что высокий азот плох для морских водорослей».Сокращение морских водорослей вероятно результат взаимодействия фосфора, азота, пейзажа и солнечного света, который, когда объединенные причины чрезмерные частицы нитрата в слое воды, чтобы сформировать реактивные кислородные разновидности, которые повреждают или убивают морские водоросли, разрывая их клеточные стенки и мембраны, говорят Filstrup и Downing.
«Вы могли бы думать о нем как перекись водорода», сказал Филструп. «Заливка перекиси водорода на сокращении заставляет бактерии разрываться. Вот почему это шипит. В озерах не шипят реактивные кислородные разновидности, которые могут сформироваться из нитрата, но они могут разрушить органическое вещество, потенциально включая фитопланктон».
В то время как спрос на сельскохозяйственные продукты продолжает расти и с этим увеличенное использование удобрений, авторы надеются, что это исследование будет служить поучительным примером для других сельскохозяйственных районов, которые испытывают или подвергаются риску чрезвычайной питательной погрузки.«Применение слишком большого количества азота к областям, газонам и деньгам на отходы садов, приводит к нездоровым озерам и даже повреждает Мексиканский залив.
Рост зерновых культур и руководящих отходов животноводства согласно лучшей практике управления важен», сказало Уничтожение.