Fyll i formuläret nedan så skickar vi en PDF-version av "Flodjordar är en betydande källa till nitratföroreningar" till dig via e-post.
Nitrater som ansamlas i marken nära floder spelar en viktig roll i att öka nitratnivåerna i flodvatten under regn, rapporterar forskare från Nagoya University i Japan. Deras resultat, som publiceras i tidskriften Biogeoscience, kan bidra till att minska kväveföroreningar och förbättra vattenkvaliteten i nedströms vattendrag som sjöar och kustvatten.
Nitrater är ett viktigt näringsämne för växter och fytoplankton, men höga halter av nitrater i floder kan försämra vattenkvaliteten, leda till övergödning (överberikning av vatten med näringsämnen) och utgöra en risk för djurs och människors hälsa. Även om nitratnivåerna i vattendrag är kända för att stiga när det regnar, är det inte klart varför.
Det finns två huvudteorier om hur nitratnivåerna ökar när det regnar. Enligt den första teorin löses atmosfäriska nitrater upp i regnvatten och kommer direkt ut i vattendrag. Den andra teorin är att när det regnar kommer nitrater från marken i området som gränsar till floden, det så kallade strandzonen, ut i flodvattnet.
För att ytterligare undersöka källan till nitrater genomförde ett forskarteam lett av professor Urumu Tsunogai från Graduate School of Environmental Studies, i samarbete med Asian Center for Air Pollution Research, en studie för att analysera förändringar i sammansättningen av kväve- och syreisotoper i nitrater och under kraftiga regn. Ökande koncentrationer av nitrater i floder.
Tidigare studier har rapporterat signifikanta ökningar av nitratkoncentrationer under stormar i en flod uppströms Kaji-floden i Niigata-prefekturen i nordvästra Japan. Forskarna samlade in vattenprover från Kajigawas avrinningsområde, inklusive från bäckar uppströms floden. Under tre stormar använde de autosamplers för att ta prover från avrinningsområden varje timme i 24 timmar.
Teamet mätte koncentrationen och isotopsammansättningen av nitrater i bäckens vatten och jämförde sedan resultaten med koncentrationen och isotopsammansättningen av nitrater i jorden i bäckens kustzon. Som ett resultat fann de att det mesta av nitraterna kommer från jorden och inte från regnvatten.
"Vi drog slutsatsen att tvättningen av nitrater från kustnära mark ner i vattendrag på grund av stigande vattennivåer och grundvatten var den främsta orsaken till ökningen av nitrater i vattendrag under stormar", säger Dr. Weitian Ding vid Nagoya University, författare till studien.
Forskargruppen analyserade även effekten av atmosfäriskt nitrat på ökningen av nitratflödet under stormar. Halten av atmosfäriska nitrater i flodvattnet förblev oförändrad trots ökningen av nederbörd, vilket indikerar en liten inverkan från källor till atmosfäriska nitrater.
Forskarna fann också att nitrater i kustnära jordar produceras av jordmikrober. ”Man tror att nitrater av mikrobiellt ursprung ackumuleras i kustnära jordar endast under sommaren och hösten i Japan”, förklarar professor Tsunogai. ”Ur detta perspektiv kan vi förutsäga att ökningen av nitrater i floden på grund av nederbörd endast kommer att ske under dessa årstider.”
Referens: Dean W, Tsunogai W, Nakagawa F, et al. Spårning av nitratkällan i skogsbäckar visade förhöjda koncentrationer under stormar. Biogeoscience. 2022;19(13):3247-3261. doi: 10.5194/bg-19-3247-2022
Denna artikel är återgiven från följande material. Obs! Bidrag kan ha redigerats vad gäller längd och innehåll. För mer information, se den citerade källan.