Ötrofikasyon Kimyası
Ötrofikasyon kimyası, başlıca fosfor ve azot ile besin maddesi zenginleşmesinin, aşırı birincil üretimi ve akuatik ekosistemleri bozan oksijen tükenmesini nasıl tetiklediğiyle ilgilenmektedir.
Tanım
Akuatik sistemlerde besin maddesi zenginleşmesinin kimyası ve bunun sonucunda verimlilik, oksijen ve redoks koşullarında meydana gelen değişiklikler.
Kapsam
Bu konu, ötrofikasyonun arkasındaki besin maddesi girdilerini ve sınırlayıcı besin maddesi kavramlarını, birincil üretimin çözünmüş oksijen ve redoks ile kimyasal bağlantısını, sedimentlerden fosforun içsel yüklenmesini ve zararlı alg patlamalarını ve hipoksiyi teşvik eden koşulları kapsamaktadır.
Temel sorular
- Belirli bir su kütlesinde üretimi hangi besin maddesi sınırlar?
- Aşırı üretim oksijen tükenmesine ve hipoksiye nasıl yol açar?
- Fosfor neden sedimentlerden içsel olarak salınabilir?
- Azot ve fosfor yüklemeleri tatlı ve kıyı sularında nasıl etkileşime girer?
Temel kuramlar
- Ötrofikasyonun sınırlayıcı besin maddesi kontrolü
- Akuatik verimlilik genellikle en az bulunan temel besin maddesi tarafından kontrol edilmektedir; bu, çoğunlukla tatlı sularda fosfor ve birçok kıyı sisteminde azottur. Bu nedenle, sınırlayıcı besin maddesini azaltmak ötrofikasyonu tersine çevirebilir.
Mekanizmalar
Besin maddesi girdileri alg ve bitki büyümesini uyarır; bu biyokütle çürüdüğünde, mikrobiyal solunum çözünmüş oksijeni tüketerek hipoksi ve indirgeyici koşullar oluşturur. İndirgeyici koşullar altında, demirle bağlı fosfor sedimentlerden salınır ve dışsal girdiler azaldıktan sonra bile ötrofikasyonu sürdürebilen içsel bir yükleme sağlar.
Klinik önem
Ötrofikasyon, ölü bölgelere, balık ölümlerine ve toksik siyanobakteriyel patlamalara neden olmaktadır; kimyası ise göller, nehirler ve kıyı denizleri için besin maddesi azaltma stratejilerine ve su kalitesi hedeflerine rehberlik etmektedir.
Tarihçe
1970'lerde yapılan tüm göl deneyleri, birçok tatlı suda fosforun anahtar sınırlayıcı besin maddesi olduğunu göstererek yönetimi yeniden şekillendirmiştir; daha sonraki çalışmalar ise azotun kıyı ötrofikasyonundaki rolünü vurgulamıştır.
Tartışmalar
- Azot veya fosfor kontrolünün hangisine öncelik verilmesi gerektiği
- Fosfor klasik bir tatlı su sınırlayıcısıdır, ancak azot genellikle kıyı sistemlerini sınırlar ve ikisi birlikte sınırlayıcı olabilir; bu durum, tek besin maddesi veya çift besin maddesi yönetimi üzerine tartışmaları tetiklemektedir.
Öne çıkan isimler
- David W. Schindler
İlgili konular
Temel eserler
- vanLoon2017
- galloway2008
Sıkça sorulan sorular
- Kıyı sularında bildirilen ölü bölgelere ne sebep olur?
- Besin maddesi akışı alg patlamalarını besler; bu patlamaların çürümesi oksijeni tüketerek çoğu akuatik hayvanın hayatta kalamadığı hipoksik bölgeler oluşturur.