Исследование выявляет источники фосфора в реке Миссисипи

Новое модельное исследование, проанализировавшее фосфорную нагрузку из всех 1768 округов бассейна реки Миссисипи (MRB), показало, что реальные причины загрязнения сложнее, чем принято считать. Учёные из Университета Иллинойса в Урбане-Шампейне и Корнеллского университета установили, что навоз скота, широко распространённый в округах MRB, слабо коррелирует с качеством воды. Более того, в регионах, вносящих наибольший вклад в фосфорную нагрузку Миссисипи, фермеры ежегодно вносят в почву меньше фосфора, чем удаляется с урожаем, что указывает на неверность упрощённого объяснения через чрезмерное использование удобрений.

Попадание фосфора в реку Миссисипи и Мексиканский залив, способствующее формированию обширной «мёртвой зоны» с дефицитом кислорода, связано с комплексными процессами, такими как эрозия почвы и дренаж. Для определения ключевых источников команда рассчитала годовые балансы фосфора для каждого округа бассейна за 1997–2006 гг. и оценила речную нагрузку. Наибольший вклад вносят округа с интенсивным растениеводством (например, в Айове, Иллинойсе, Огайо), но при этом они часто имеют отрицательный баланс фосфора, то есть фактически истощают его запасы в почве.

«Если бы проблема была только в этом, её было бы легко решить. Но всё не так, — отмечает ведущий исследователь Марк Дэвид. — Всё гораздо сложнее». Исследование также показало, что навоз, вопреки ожиданиям, не является основным источником фосфора для всей MRB, вероятно, из-за расположения крупных ферм в засушливых западных штатах. Значимым источником оказались коммунальные сточные воды крупных городов, таких как Чикаго. Около половины вариативности нагрузки моделями не объясняется, что указывает на вклад других факторов, например, эрозии берегов.

Результаты показывают, что для снижения загрязнения потребуется широкое внедрение практик, ограничивающих сток питательных веществ (покровные культуры, буферные полосы), а также ограничение сброса фосфора городами. «Ценность исследования в том, что оно смещает фокус дискуссии, — говорит Дэвид. — Проблема не сводится к двум простым причинам».