1。栄養負荷の増加:
* 富栄養化: 廃水の排出と農業流出は、硝酸塩やリン酸塩などの過剰な栄養素を水域に導入します。これにより、富栄養化につながります 、藻類が増殖し、酸素を消費し、他の水生生物を窒息させます。
* 死んだゾーン: 富栄養化は、溶解した酸素レベルが低すぎて生命を支えるには「死んだゾーン」を生み出します。
2。窒素固定の破壊:
* 重金属: 産業プロセスや鉱業からの汚染は、水銀などの重金属を導入し、水に導きます。これらの金属は、窒素固定細菌から毒性があり、大気窒素を使用可能な形に変換する能力を混乱させます。
3。硝化と脱窒の変化:
* 有機物: 下水や農業流出による過剰な有機物は酸素を消費し、嫌気性の状態を引き起こします。これは、アンモニアを硝酸塩に変換する硝化細菌を阻害し、窒素サイクルを遅くします。
* 脱窒: 肥料の硝酸塩のような一部の汚染物質は、硝酸塩を窒素ガスに戻す脱窒細菌を刺激する可能性があります。このプロセスはサイクルの自然な部分ですが、過度の脱窒が環境で窒素の枯渇につながる可能性があります。
4。毒性窒素化合物の蓄積:
* 硝酸塩: 水中の過剰な硝酸塩レベルは、乳児の青い赤ちゃん症候群(メトメモグロビン血症)を含む人間や動物の健康上の問題を引き起こす可能性があります。
* アンモニア: アンモニアは毒性から水生生物であり、レベルの上昇は魚の個体数や生態系の安定性を破壊する可能性があります。
5。海洋生態系への影響:
* サンゴ礁: 窒素レベルの増加は、空間と資源のためにサンゴと競合する藻類の成長を促進することにより、サンゴ礁の減少に寄与します。
* 植物プランクトンブルーム: 過剰な窒素は、魚介類を汚染して海洋生物を害する可能性のある毒素を生成する有害な藻類のブルーム(HAB)を引き起こす可能性があります。
窒素サイクルでの水質汚染の結果:
* 生物多様性の喪失: 窒素サイクルの破壊は、敏感な種の喪失と生態系構造の変化につながる可能性があります。
* 水質分解: 栄養レベルの上昇と毒性窒素化合物は、飲酒やレクリエーションのために水を安全にする可能性があります。
* 経済的影響: 水質汚染は、健康な水生生態系に依存している漁業、観光、およびその他の産業を損傷する可能性があります。
緩和戦略:
* 廃水処理: 効果的な廃水処理システムは、水域に入る前に、余分な栄養素や汚染物質を除去できます。
* 持続可能な農業慣行: 肥料の使用の減少、カバーの収穫、およびその他の保全慣行は、農業の流出を最小限に抑えることができます。
* 汚染防止措置: より厳しい規制と執行を実施して、産業の排出と鉱業活動を制御します。
* 保全努力: 環境の窒素レベルを調節するのに役立つ湿地やその他の天然フィルターを保護します。
窒素サイクルに対する水質汚染の影響を理解することは、水生生態系を保護し、地球の健康を確保するための持続可能なソリューションを開発するために重要です。