不为人知的影响:富营养化

LCA社区自豪地努力在评估中涵盖所有内容:广泛的系统边界、产品的整个生命周期和许多不同的环境影响类别。这意味着可持续发展从业者必须能够雷竞技raybet谈论富营养化、光化学臭氧形成、酸化和生态毒性等概念。你可能知道这句话的意思,但你知道这对地球意味着什么吗?为什么不好呢?它的原因是什么?我们应该担心吗?本系列将为您提供在可持续发展工作中使用这些概念所需的信息。雷竞技raybet今天的话题是:富营养化。

什么是富营养化?

这个词富营养化源自希腊语eutrophos,意思是“营养良好”。虽然这听起来不错,但富营养化指的是含有过多矿物质和营养物质的环境,通常是水。这导致藻类过度生长,其中一些是剧毒的。在超富营养化的极端情况下,藻类的生长和分解甚至会耗尽水体中的氧气,杀死水生植物,赶走鱼类。造成富营养化的主要元素是氮和磷。

水体富营养化

未使用的化肥、污水和洗涤剂——都含有氮或磷——被冲入河流、湖泊,最终流入大海。在这里,它们给藻类施肥,使它们开花。这些过量的藻类随后死亡,沉入海底,并被细菌分解。

这个分解过程从水中带走了太多的氧气,直接或间接地杀死或取代了野生动物,当它们的食物来源消失时。这就是造成“死亡区”的原因墨西哥湾五大湖波罗的海在藻类覆盖的表面下,几乎没有高等生物。

富营养化对陆地的影响

在陆地上,富营养化的影响没有那么极端,但仍然影响深远。传统上,常见的温带植被类型,如沼泽和草甸,有很大的生物多样性。如果有更多的氮可用,一些物种就会开始占据主导地位。通常情况下,芦苇、高草、荆棘和荨麻会取代更多样化的原始植被。这将与食物链上昆虫和鸟类的生物多样性减少密切相关。

空气中氨和氮氧化物的排放也会导致富营养化,并将同样影响农田、花园和自然保护区。这就是为什么,对于关注荷兰新闻的人来说,最近的“氮危机”是一个如此重要的问题。

我们需要对富营养化做些什么吗?

如果我们不采取任何措施来防止富营养化,世界将会是什么样子?还能糟糕到什么程度呢?让我们想象一下。

大多数湖泊、河流和河流附近的沿海地区都是不透明的,呈黄色、绿色、棕色甚至红色。我想象着上面有一层厚厚的绿色藻类,岸边排列着成群的死藻类。在夏天,它会很难闻。

某些类型的藻华会释放毒素积聚在水、鱼和贝类中,使水不适合游泳,鱼也不适合食用。水上娱乐和吃鱼将变得很少。饮用水短缺是意料之中的。用于鱼类养殖的池塘首先可以从有限的富营养化中获利,从而降低饲料成本。不过,最终它们也同样无法使用。

在陆地上,效果会有所不同。因为施肥时作物通常长得很好,农业可能只会注意到化肥成本的降低或杂草的增加。只要这些水还能用于农业,就行。如果肉类消费因为鱼变得太贵而增加,对农产品的需求就会增加。然而,大多数天然植被将成为生物多样性差的地区,到处都是茂密的芦苇、高草、荆棘和荨麻。这里不是最吸引人的休闲景观,也不是最适合动物和昆虫生存的环境。

我们怎样才能阻止它?或者扭转效果?

人们最初开始担心富营养化是在20世纪60年代洗衣机问世之后。洗涤剂中的磷酸盐被冲入湖泊,造成了大规模的藻华和死亡区域。在20世纪70年代,这些洗涤剂被逐步淘汰后,问题得到了缓解。磷酸盐不太溶于水,所以过量的磷可能会在河流或海底停留很长一段时间。向河床中添加铝盐或粘土等吸收磷的矿物质有助于逆转某些地区的富营养化。

含氮化合物是水体富营养化的第二大来源,也是陆地上最重要的来源。这些化合物来自农业用地(肥料)和工业用地(矿区)的径流,未经处理的污水,养鱼,以及空气中氨和氮氧化物的排放。加强监管、重视循环和更有效的生产和耕作方法(用更少的肥料获得相同的产量)在过去是有效的,预计在未来会进一步减少。其他影响也在发挥作用:陆地植被的变化(例如气候变化引起的干旱)可能会增加径流,而保护工作可能会导致径流减少。

然而,仍然有理由担心:联合国环境规划署发现北半球一半的湖泊是富营养化的。在一些湖泊中,通过系统地清除水面上的藻华,富营养化已得到扭转。对于海洋来说,种植和收获海带(海藻)作为一种农产品被认为是一种经济上有利可图的手段反向富营养化

欧盟15国平均10平方公里面积的总表面氮平衡欧洲地图(Grizzetti et al., 2007)。

测量富营养化

许多不同的生命周期影响分析(LCIA)方法都包含富营养化,尽管方法可能有所不同。有时,所有的富营养化都出现在单一的影响类别中。大多数方法,比如环境足迹3.0方法,将富营养化划分为不同的影响区域:淡水、海洋,有时还包括陆地。

总体而言,海洋富营养化主要集中在水体和大气氮排放上,淡水富营养化主要集中在磷排放上,陆地富营养化主要集中在大气氮氧化物和氨排放上。由于某些生物群落对富营养化比其他生物群落更敏感,因此这些空气排放有时按国家划分。

方法的多样性意味着方法的选择是非常重要的生命周期评估研究包括富营养化。

富营养化:结论

世界上大部分地区都面临着富营养化的风险。它的来源多种多样,在各地有所不同。然而,如果有足够的紧迫感,就有可能大幅减少排放。


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Tjeerd Raijmakers

Tjeerd于2012年至2020年在PRé担任软件测试员和分析师。他负责提供顾问服务,收集数据,在SimaPro中建立LCA模型,评估结果和准备项目可交付成果,以及测试PRé开发的软件产品。他为评估生物多样性的BioScope工具和荷兰乳业的碳足迹工具等项目做出了贡献。

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