החקלאות נחשבת לגורם העיקרי להפריית יתר: חקלאות מוגברת במפעל מביאה לא רק לייצור יתר של מזון מהחי, אלא גם לעלייה עצומה במזהמים ובזבל שונים. הפריית יתר מובילה לעודף עצום של חומרי הזנה, כאשר במיוחד לחנקן הכלול בדשן יש השפעות דרסטיות על המערכת האקולוגית כולה.
חנקן
חנקן (N) נחשב לאבן הבניין הבסיסית של כל יצור חי ונמצא במים, באוויר ובאדמה.החומר החיוני מהווה כ-78 אחוז מהאוויר, אך לא צמחים ולא בעלי חיים יכולים להשתמש בחנקן האטמוספרי. עם זאת, המחזור הטבעי דורש המרת חנקן אטמוספרי על ידי מיקרואורגניזמים באדמה. זה יוצר מולקולות שמישות מהחנקן שהצמחים צריכים כדי לגדול.
כתוצאה מכך, בעלי חיים ואנשים סופגים חנקן דרך צריכת מזון מהצומח ומפרישים אותו שוב דרך צואה ושתן. אלה מתפרקים שוב על ידי המיקרואורגניזמים, מה שסוגר את המחזור הטבעי. עם זאת, איזון מחזור החנקן מופרע באופן מסיבי על ידי התערבות אנושית בטבע, וכתוצאה מכך לעודף חנקן בסביבה.
- כ-62 אחוז מגיעים מייצור יבולים
- כ-33 אחוז מגיעים מייצור בעלי חיים
- כ-5 אחוז מגיעים מתחבורה, תעשייה ומשקי בית
השפעה על המגוון הביולוגי
לאספקת החנקן המוגברת יש השפעה עצומה על המגוון הביולוגי ומבטיחה סטנדרטיזציה של הצמחייה. הסיבה לכך נעוצה בדרישות התזונתיות האישיות של הצמחים המתאימים. חלקם ממש אוהבים חנקן ומרוויחים מאוד מהאספקה העודפת של החומר הזה. בהתאם, הם מתפשטים במהירות, אך על חשבון אותם צמחים שהסתגלו לתנאים דלים בתזונה. כי אלה נעקרים לאחר מכן על ידי הצמחים אוהבי החנקן.
- המורות הגבוהות מושפעות במיוחד
- סנדו נעקר גם הוא
- עשב כותנה אתני ורוזמרין מתפשטים
השפעות על צמחים
עודף החנקן מוביל לצמיחה לא בריאה ומואצת של הצמחים וצמיחת שורשים נופלת בשולי הדרך. הצמחים משקיעים את כל מרצם ביצירת זרעים חדשים, שהם לרוב רכים וספוגים. אבל לא רק הנבטים נפגעים, כי גם התאים והרקמות לא נוצרים בצורה מיטבית. בעצים, הצמיחה המואצת גורמת גם למה שנקרא דילול כתר. זה הופך אותם לרגישים הרבה יותר לזריקת רוח ובצורת, מה שמוביל לעתים קרובות לנזקי רוח ביערות. כמו כן, הוכח שחקלאות מפעל ופריית יתר קשורים ישירות לדעיכת היער. לאספקת יתר של חנקן יש גם את ההשפעות הבאות על עולם הצומח:
- המצב התזונתי של הצמחים מופרע, מה שעלול להוביל לחוסר אספקה
- התפשטות חיידקים ומחלות פטרייתיות מוגברת
- צמחים פגיעים יותר לתנאי מזג האוויר
- אחסון מוצרים שנקטפו נפגע, מה שעלול להוביל לאובדן יבול בחקלאות
השפעה על מקווי מים
פריית יתר בחקלאות מובילה לעלייה בתכולת חומרי הזנה במקווי המים. תרכובות החנקן חודרות לאגמים, נהרות וימים עם נגר ומובילות לאיאטרופיקה. הכוונה היא לצמיחה בלתי מבוקרת של צמחי מים, אשר נגרמת על ידי אספקה עודפת של חומרים מזינים. פיטופלנקטון (אצות חד-תאיות) במיוחד נהנים מעודף זה של חומרים מזינים ויוצרים בהמוניהם. כתוצאה מכך נוצרת פריחת אצות כביכול, שצבען ירקרק ומכסה את פני המים. אלה מהווים סכנה מיוחדת למערכות אקולוגיות רגישות כמו מים עומדים ומים זורמים איטיים. מכיוון שהאצות עלולות לגרום למים "להתהפך":
- אצות מכסות את פני השטח
- פחות אור מגיע לשכבות התחתונות של המים
- פוטוסינתזה לא יכולה להתרחש וצמיחת הצמחים נפגעת, ובכך מפחיתה את המגוון הביולוגי
פיטופלנקטון פוגע בגופי מים
לאצות תוחלת חיים של בערך יום עד חמישה ימים. לאחר שהפיטופלנקטון מת, הוא שוקע לקרקעית המים ומתפרק על ידי חיידקים החיים שם. עם זאת, תהליך זה דורש חמצן, אשר בתורו מוסר מהמים. המחסור בחמצן הנובע מתהליך הפירוק האירובי מוביל למוות של צמחים ובעלי חיים בגוף המים הפגוע. אם אין יותר מספיק חמצן, יווצרו חומרים רעילים לאחר מכן. מה שנקרא תהליך הפירוק האנאירובי מייצר בעיקר רעלים כמו מתאן (CH4), אמוניה (NH3) ומימן גופרתי (H2S), המרעילים והורגים את הדגים.בנוסף, רעלים אלו נמצאים לעתים קרובות בפירות ים, מה שאומר שהם מגיעים לבני אדם דרך שרשרת המזון. לאצות יש גם את ההשפעות הבאות:
- פיטופלנקטון יוצר "אזורים מתים"
- כ-15 אחוז מקרקעית הים בים הבלטי מכוסה באזורים מתים
- פיטופלנקטון יוצר "שטיחי קצף" בחופים
- כתוצאה מכך ענף התיירות סובל
השפעה על האקלים והאוויר
הדשנים מכילים אמוניום, אשר הופך לאמוניה (NH3) במהלך האחסון והיישום. האמוניה בתורה נכנסת לאטמוספירה ותומכת ביצירת אבק דק. עם זאת, הדבר מזיק לבני אדם ולבעלי חיים מכיוון שיש לו השפעה ישירה על דרכי הנשימה העליונות ומוביל למחלות בדרכי הנשימה.בנוסף, גז האמוניה עלול לגרום לגשם חומצי המזיק לכל הסביבה. כשיורד גשם האמוניה חוזרת לאדמה, משמשת כדשן נוסף ובכך מעודדת דישון יתר של הקרקע.
עם זאת, הדשנים המכילים חנקן לא משחררים רק אמוניה:
- המינרליזציה של הדשן יוצרת תחמוצת חנקן (N2O)
- זה מזיק לאקלים בערך פי 300 מפחמן דו חמצני (CO2)
- ונחשב לגז חממה יעיל במיוחד
- מתאן (CH4) יצא גם
- זה מזיק לאקלים פי 25 בערך מפחמן דו חמצני
השפעה על אדמה
האמוניה הכלולה בדשן מומרת לחנקה (NO3-) על ידי המיקרואורגניזמים באדמה. אם הצמחים אינם סופגים את החנקה, מתרחשת שטיפת בסיס כביכול.החנקה נשטפת עם מי החלחול ומקודמת החמצת הקרקע. למרות שצמחים מסוימים מעדיפים לגדול באדמה חומצית, כל הצמחים בדרך כלל מפסיקים לגדול ב-pH של מתחת ל-3. עם זאת, החמצת הקרקע לא משפיעה רק על צמיחת הצמח:
- יש שינוי במבנה הקרקע
- תנאי החיים של מיקרואורגניזמים בקרקע משתנים גם הם, מה שמשפיע על פוריות הקרקע
- חומרי ההזנה באדמה נשטפים החוצה, מה שאומר שהאספקה התזונתית האופטימלית אינה מסופקת יותר
- ניתן לשחרר חומרים רעילים (למשל אלומיניום)
- ירידה באוכלוסיית תולעי האדמה
השפעה על מי התהום
פריית יתר בחקלאות נחשבת גם היא כטריגר לעלייה ברמות החנקה במי השתייה. הסיבה לכך היא שהחנקה הניידת נכנסת למי התהום עם מי החלחול ובהמשך למי השתייה, במיוחד בזמן גשמים עזים. למרות שרמות גבוהות מעט של חנקה מהוות סיכון בריאותי קל בלבד, רמות גבוהות של חנקה לצמיתות יכולות להוביל לדלקת במערכת העיכול. בנוסף, ניתן להמיר את החנקה בגוף לניטריט (NO2-), המסוכן לבריאות גם בכמויות קטנות. תגובה זו דורשת סביבה חומצית, ולכן הקיבה האנושית נחשבת לסביבה האידיאלית לכך. צריכת מי שתייה עם תכולת חנקה מוגברת מקדמת את היווצרות ניטריט.
- ניטריט מסוכן במיוחד לתינוקות; הם יכולים "להיחנק מבפנים"
- אם הניטריט נכנס לדם, הוא משבש את הובלת החמצן כי הוא הורס את פיגמנט הדם האדום
- ערך הגבול לניטריט במי שתייה הוא 0.50 מ" ג/ליטר
- ערך הגבול לניטראט במי שתייה הוא 50 מ" ג/ליטר
הערה:
מזון צמחי יכול גם להכיל כמויות גבוהות של חנקות. עם זאת, אלה בדרך כלל לא נאכלים כל יום במשך כל החיים.
אמצעים למניעת הפריית יתר
האיחוד האירופי כבר הגיב להפריית יתר של חנקן והקים את הוראת החנקות ב-1991. בהתאם לכך, כל המדינות החברות באיחוד האירופי מחויבות לפקח על מים עיליים ומי תהום, לזהות אזורים בסיכון ולבדוק אותם כל ארבע שנים. ההוראה מכילה גם כללים של נוהג חקלאי טוב, אשר, עם זאת, יש ליישם בהתנדבות.
בנוסף לחוקים הקיימים, הפריית יתר בחנקן יכולה להימנע גם על ידי גורמים אחרים:
- קישור גידול בעלי חיים לקרקע חקלאית כך שמספר החיות יותאם לשטח הפנוי
- עבוד זבל קיים ישירות לתוך האדמה
- השתמשו בשיטות הייטק בעת חלוקת דשן, מכונות דישון עם חיישנים ו/או שבבי מחשב - זה מאפשר שימוש בחנקן בצורה ממוקדת
- התקן מערכת מסנן אוויר במתקני חקלאות במפעל, זה יכול להגביל פליטות
שאלות נפוצות
הידעתם שלוויתור על בשר יש השפעה חיובית על הסביבה?
מכיוון שככל שמגדלים ומוחזקים פחות בעלי חיים לשחיטה, כך נכנסות פחות פליטות וזבל המכילות חנקן למערכת האקולוגית.
הידעת שתולעי אדמה חשובות ביותר לצמחים?
כי הם מקדמים אוורור וניקוז כמו גם ערבוב והירקבות של האדמה.
