Большой источник нитратов, потенциального загрязнителя воды, обнаружен в приповерхностных почвах пустыни

Исследование под руководством Калифорнийского университета в Риверсайде в пустыне Мохаве (Калифорния, США) показало, что почвы под «пустынным тротуаром» имеют необычно высокую концентрацию нитратов, типа солей, близко к поверхности. Этот обширный источник нитратов, уязвимый для эрозии дождем и ветром при нарушении пустынного тротуара, может загрязнять поверхностные и грунтовые воды, создавая экологический риск. Результаты исследования опубликованы в мартовском номере журнала Geology.

Пустынный тротуар — это естественный однослойный покров из плотно прилегающих обломков горных пород, покрывающий почти половину пустынных ландшафтов Северной Америки. Нитрат, растворимое в воде соединение азота, является важным питательным веществом, но также и загрязнителем. Его избыток в водных системах приводит к цветению водорослей, а высокие уровни в питьевой воде связаны с серьезными проблемами со здоровьем. В засушливых почвах под пустынным тротуаром, который формируется тысячелетиями и препятствует проникновению воды, нитраты накапливаются, поступая из атмосферных осадков, деятельности почвенных бактерий и с высохших соленых озер.

«Азот, после воды, является наиболее лимитирующим фактором в пустынях, влияющим на чистую продуктивность экосистем, — отметил ведущий автор исследования, профессор Роберт Грэм. — Нитраты, накопленные в почвах под пустынным тротуаром, представляют собой ранее не признанный огромный пул азота, особенно уязвимый к изменению климата и антропогенным нарушениям». Ученые обнаружили, что концентрация нитратов под тротуаром в Мохаве достигает максимума (до 12 750 кг на гектар) на глубине 0.1–0.6 метра, в то время как на участках без тротуара она была значительно ниже.

Исследователи предупреждают, что нарушение хрупкой поверхности пустыни (строительство дорог, внедорожники, военные учения) может привести к эрозии и выносу азота ветром, воздействуя на удаленные экосистемы. Кроме того, увеличение влажности почвы из-за изменения климата может усилить процесс денитрификации, в результате которого выделяется закись азота — мощный парниковый газ. В дальнейшем команда планирует изучить пространственное распределение пустынного тротуара и связанных с ним уровней нитратов, а также присутствие перхлората.