2.2.5 Загрязнение почв нитратами и фосфатами

Азот и фосфор являются элементами, существенными для всех форм жизни, и поэтому имеют прямое отношение к почвенным системам и к посевам, производящим продукты питания. Они (азот и фосфор) являются важнейшими элементами питания, но избыточное их применение может привести к насыщению почвы азотом или фосфатами, и далее – к просочению нитратов в неглубоко залегающие грунтовые воды; то же относится к фосфатам. Загрязнение нитратами и фосфатами происходит главным образом от диффузных источников, например из-за чрезмерных норм применения навоза и удобрений на сельскохозяйственных угодьях или через атмосферные осадки на лесных и естественных ландшафтах. В отличие от нитратов, основным источником загрязнения которыми является сельское хозяйство, главным источником попадания фосфора в водные объекты (реки, озера, пруды, грунтовые воды) являются его утечки из канализационных вод (и из навоза животных).

Кроме роста интенсивности землепользования в целом, основные результаты применения азота и фосфора в количествах, избыточных по отношению к потреблению их растениями, состоят в исчезновении бедных питательными веществами мест обитания диких животных на сельскохозяйственных территориях, вымывании и смыве в поверхностные воды азота и фосфора, а также вымывании в грунтовые воды. Самыми уязвимыми являются песчаные и суглинистые почвы.

Масштабы вымывания элементов питания из почв зависят от почвы, местного климата и управления посевами. Хорошо осушенные почвы с обильным поступлением воздуха в них благоприятствуют образованию нитратов, так что риск вымывания увеличивается. В условиях затопления нитраты разлагаются бактериями до азота и оксида , которые улетучиваются в атмосферу. Напомним, что – это газ, создающий парниковый эффект, который вносит некоторую долю в изменения климата. Очевидно, что при этом количество нитратов, доступных для вымывания в грунтовые воды, пропорционально уменьшится. В интенсивных системах плодоводства сочетание высоких норм внесения удобрений и искусственного орошения усиливает вымывание нитратов. Большая часть нитратов вымывается осенью, когда поля вспаханы под пар, недавно засеяны или ожидают сева.

В местностях с высокой плотностью домашнего скота происходит накопление фосфора в верхних слоях почвы. В почвах, насыщенных фосфором, особенно в тех случаях, когда грунтовые воды близки к поверхности, в этих водах обнаруживаются высокие концентрации фосфора.

Проблема загрязнения нитратами – интернациональная и обычно порождается интенсивной сельскохозяйственной практикой. Директива Европейского союза 97/76/ЕЕС по нитратам предписывает государствам-членам Европейского союза выпуск обязательных кодексов правильной сельскохозяйственной практики и выделение территорий, особо подверженных этому виду загрязнений. Кодексы правильной сельскохозяйственной практики пытаются уменьшить несогласованность между количеством внесенных удобрений и потреблением их растениями, при этом благоприятными для усвоения считают следующие меры:

1. выбор посевного материала, требующего меньше питательных веществ;

2. внесение удобрений в подходящее время – в период роста; обеспечение условий для существенного повышения эффективности применения;

3. улучшение методов применения навоза внесением его непосредственно в почву – это предотвращает улетучивание аммиака;

4. лучший подбор применяемого удобрения с учетом потребностей культур путем использования современных полевых методов при определении количества доступного азота в почве;

5. минимизирование потерь от вымывания из пахотных земель путем посева осенью промежуточных озимых культур;

6. укорочение длительности сезона выпаса;

7. меньшая интенсивность использования пастбищ, например, за счет снижения плотности поголовья коров.

В общем, вымывание азота не может быть предотвращено полностью, особенно в регионах с интенсивными осадками, а также там, где высокие урожаи получают на почвах с высокими проницаемостями.