_ Pământul american pierde mai mult nutrienți pentru culturi din cauza furtunilor mai puternice, studiul arată

Fosforul, un nutrient din sol esențial pentru susținerea majorității formelor de viața, dispare din ce în ce mai mult de pe uscat pe măsură ce este spălat în căile navigabile din Statele Unite, potrivit unui nou studiu condus de cercetători de la Penn State.

Studiul, publicat pe 18 noiembrie în Proceedings of the National. Academia de Științe, a analizat date de la 430 de râuri din SUA și a constatat că pierderile de fosfor de pe terenurile agricole a crescut în ultimele patru decenii, în ciuda eforturilor de reducere a acesteia. Această pierdere de fosfor poate duce la scăderea randamentelor culturilor, care ar putea crește costul alimentelor, au explicat cercetătorii.

„Am văzut din evenimentele meteorologice recente că cantitatea de apă, cantitatea de apă care furtunile și căile navigabile transportă, pot duce la inundații periculoase și alunecări de noroi", a spus Li Li, profesor de inginerie civilă și de mediu la Penn State și autor corespondent al studiului. studiu.

„Ceea ce am vrut să înțelegem este ce se întâmplă cu pământul atunci când aceste furtuni atrag subsolul în râuri și pâraie. Ceea ce am descoperit este o pierdere alarmantă a acestui element finit care permite solului să se susțină. viață.”

Fosforul joacă un rol esențial în diferite procese biologice, cum ar fi crearea structurii ADN-ului și facilitarea transferului de energie între celule, a explicat Li. Dar, spre deosebire de azot, un alt nutrient esențial al solului, fosforul este o resursă neregenerabilă cu depozite geologice limitate, ceea ce înseamnă că, odată ce se deplasează de pe pământ în apă, nu mai poate ajunge înapoi în pământ.

„Acest lucru. este o problemă din multe motive”, a spus Li.

„Când este pierdut din terenurile agricole, poate reduce randamentul culturilor, ceea ce poate duce la prețuri mai mari ale alimentelor fosforul pătrunde în căile noastre navigabile, poate provoca înfloriri de alge dăunătoare care pot face apa nesigură pentru înot și pescuit - și poate chiar reduce nivelul de oxigen din apă și poate ucide peștii și alte vieți acvatice facturi mai mari la apă pentru noi toți.”

Studiul a folosit un model sofisticat de învățare profundă pentru a analiza patru decenii de date, din 1980 până 2019, de la 430 de râuri din Statele Unite învecinate.

A arătat că, în timp ce 60% dintre râurile studiate au arătat niveluri în scădere de fosfor, cantitatea totală de fosfor care se scurge în râuri a crescut. Zonele agricole contribuie cel mai mare la această problemă, nivelul de fosfor crescând în majoritatea râurilor din apropierea zonelor agricole, chiar dacă acestea scad în râurile din apropierea zonelor urbane.

„Acest lucru sugerează că eforturile de a controla poluarea cu fosfor din surse precum scurgerile agricole nu sunt atât de eficiente pe cât credeam”, a spus Li.

„Dar scăderea nivelului de fosfor, în special în râurile care curg prin zonele urbane, sugerează că eforturile de a controla poluarea cu fosfor din surse punctuale, cum ar fi stațiile de epurare a apelor uzate, funcționează.”

În ciuda acestor eforturi direcționate, Li a spus că cantitatea generală crescută de fosfor care curge în râuri se datorează frecvenței crescute a intensităților extreme. evenimentele meteorologice care duc la precipitații mai abundente și la debite mai mari ale râului — odată cu acest debit crescut vine și mai mult fosfor.

„Aceasta înseamnă că, deși facem o treabă mai bună în limitarea poluarea cu fosfor din zonele urbane, problema se înrăutățește în general, din cauza unor factori care în mare parte nu pot fi controlați dintr-o singură regiune”, a spus Li. „Aceasta este o problemă care este legată de schimbările climatice.”

În continuare, autorii studiului au spus că poluarea cu fosfor din agricultură are nevoie de o prevenire și o atenuare mai bună, ceea ce va fi o provocare, mai ales că furtunile mai umede duc la creșterea precipitațiilor. iar râul curge. Ei au spus că acest lucru va necesita probabil o combinație de noi tehnologii și modificări ale practicilor agricole.

O astfel de tehnologie a fost inventată la Penn State și acum obține sprijin din partea sectorului tehnologiei agricole pentru a aborda problema la scară. Hunter Swisher, un absolvent din Penn State din 2016, este fondatorul și directorul executiv al Phospholutions, un îngrășământ formulat pentru a crește eficiența fosforului în sol.

El a dezvoltat tehnologia companiei în timpul studiilor sale de licență în știința plantelor la Penn State. Compania a anunțat recent rezultatele unui studiu care demonstrează că produsul reduce potențialul de scurgere cu 78% în comparație cu îngrășămintele convenționale cu fosfor. Phospholutions se comercializează în mod activ în America, Europa și India.

„Suprimăm mai multă inovație, mai multă creativitate și mai multă urgență”, a spus Li. „Legătura dintre apă și pământ este esențială și acel echilibru devine din ce în ce mai fragil.”

(Fluierul)