Wypełnij poniższy formularz, a my wyślemy Ci wersję PDF artykułu Gleby nadrzeczne są znaczącym źródłem zanieczyszczenia azotanami.
Azotany gromadzące się w glebie w pobliżu rzek odgrywają istotną rolę w zwiększaniu poziomu azotanów w wodzie rzecznej podczas opadów deszczu, donoszą naukowcy z Uniwersytetu Nagoya w Japonii. Ich odkrycia, opublikowane w czasopiśmie Biogeoscience, mogą pomóc w zmniejszeniu zanieczyszczenia azotem i poprawie jakości wody w położonych niżej zbiornikach wodnych, takich jak jeziora i wody przybrzeżne.
Azotany są ważnym składnikiem odżywczym dla roślin i fitoplanktonu, ale wysoki poziom azotanów w rzekach może pogarszać jakość wody, prowadzić do eutrofizacji (nadmiernego wzbogacenia wody w składniki odżywcze) oraz stanowić zagrożenie dla zdrowia zwierząt i ludzi. Chociaż wiadomo, że poziom azotanów w strumieniach wzrasta podczas deszczu, nie jest jasne, dlaczego tak się dzieje.
Istnieją dwie główne teorie dotyczące wzrostu stężenia azotanów podczas deszczu. Zgodnie z pierwszą teorią, azotany atmosferyczne rozpuszczają się w wodzie deszczowej i przedostają się bezpośrednio do strumieni. Druga teoria głosi, że podczas deszczu azotany glebowe w strefie nadrzecznej rzeki, zwanej strefą przybrzeżną, przedostają się do wód rzeki.
Aby dokładniej zbadać źródło azotanów, zespół badawczy pod kierownictwem profesora Urumu Tsunogai z Graduate School of Environmental Studies, we współpracy z Azjatyckim Centrum Badań nad Zanieczyszczeniami Powietrza, przeprowadził badanie mające na celu analizę zmian w składzie izotopów azotu i tlenu w azotanach oraz podczas ulewnych deszczy. Wzrost stężenia azotanów w rzekach.
Poprzednie badania wykazały znaczny wzrost stężenia azotanów podczas burz w rzece powyżej rzeki Kaji w prefekturze Niigata w północno-zachodniej Japonii. Naukowcy pobrali próbki wody ze zlewni Kajigawa, w tym z rzek powyżej rzeki. Podczas trzech burz, za pomocą automatycznych próbników, pobierali próbki wody z dorzecza co godzinę przez 24 godziny.
Zespół zmierzył stężenie i skład izotopowy azotanów w wodzie strumienia, a następnie porównał uzyskane wyniki ze stężeniem i składem izotopowym azotanów w glebie w strefie przybrzeżnej strumienia. W rezultacie stwierdzili, że większość azotanów pochodzi z gleby, a nie z wody deszczowej.
„Doszliśmy do wniosku, że główną przyczyną wzrostu stężenia azotanów w strumieniach podczas sztormów jest wypłukiwanie azotanów z gleby przybrzeżnej do strumieni w wyniku podnoszenia się poziomu wód w rzekach i wód gruntowych” – powiedział dr Weitian Ding z Uniwersytetu Nagoi, autor badania.
Zespół badawczy przeanalizował również wpływ azotanów atmosferycznych na wzrost ich strumienia podczas burz. Zawartość azotanów atmosferycznych w wodzie rzeki pozostała niezmieniona pomimo wzrostu opadów, co wskazuje na niewielki wpływ źródeł azotanów atmosferycznych.
Naukowcy odkryli również, że azotany w glebie przybrzeżnej są wytwarzane przez mikroorganizmy glebowe. „Uważa się, że azotany pochodzenia mikrobiologicznego kumulują się w glebie przybrzeżnej w Japonii tylko latem i jesienią” – wyjaśnia profesor Tsunogai. „Z tej perspektywy możemy przewidzieć, że wzrost stężenia azotanów w rzece spowodowany opadami deszczu będzie miał miejsce tylko w tych porach roku”.
Odniesienie: Dean W, Tsunogai W, Nakagawa F i in. Śledzenie źródła azotanów w strumieniach leśnych wykazało podwyższone stężenia podczas burz. Biogeoscience. 2022;19(13):3247-3261. doi: 10.5194/bg-19-3247-2022
Niniejszy artykuł został przedrukowany z poniższego materiału. Uwaga: Nadesłane teksty mogły zostać zmienione pod względem długości i treści. Aby uzyskać więcej informacji, zapoznaj się z podanym źródłem.