La agricultura se considera la principal causa de la sobrefertilización: el aumento de la agricultura industrial no sólo resulta en una sobreproducción de alimentos para animales, sino también en un enorme aumento de diversos contaminantes y estiércol. Una fertilización excesiva conduce a un enorme excedente de nutrientes, especialmente el nitrógeno contenido en el fertilizante tiene efectos drásticos en todo el ecosistema.
Nitrógeno
El nitrógeno (N) se considera el componente fundamental de todo ser vivo y se encuentra en el agua, el aire y el suelo. La sustancia vital constituye alrededor del 78 por ciento del aire, pero ni las plantas ni los animales pueden utilizar el nitrógeno atmosférico. Sin embargo, el ciclo natural requiere que los microorganismos del suelo conviertan el nitrógeno atmosférico. Esto crea moléculas utilizables a partir del nitrógeno que las plantas necesitan para crecer.
Como resultado, los animales y las personas absorben nitrógeno mediante el consumo de alimentos vegetales y lo excretan nuevamente a través de las heces y la orina. Estos son descompuestos nuevamente por los microorganismos, con lo que se cierra el ciclo natural. Sin embargo, el equilibrio del ciclo del nitrógeno se ve enormemente alterado por la intervención humana en la naturaleza, lo que provoca un exceso de nitrógeno en el medio ambiente.
- alrededor del 62 por ciento proviene de la producción agrícola
- alrededor del 33 por ciento proviene de la producción animal
- alrededor del 5 por ciento proviene del transporte, la industria y los hogares
Impacto en la biodiversidad
El aumento del suministro de nitrógeno tiene un enorme impacto en la diversidad biológica y garantiza la unificación de la vegetación. La razón de esto radica en las necesidades individuales de nutrientes de cada planta. Algunos de ellos aman literalmente el nitrógeno y se benefician enormemente del exceso de suministro de esta sustancia. En consecuencia, se propagan rápidamente, pero a expensas de aquellas plantas que se han adaptado a condiciones de escasez de nutrientes. Porque estos son posteriormente desplazados por las plantas amantes del nitrógeno.
- Los páramos altos se ven especialmente afectados
- La drosera también está desplazada
- La hierba de algodón étnica y el brezo de romero se están extendiendo
Efectos en las plantas
El exceso de nitrógeno provoca un crecimiento acelerado y perjudicial para la salud de las plantas y el crecimiento de las raíces se queda en el camino. Las plantas dedican toda su energía a formar nuevos brotes, que suelen ser blandos y esponjosos. Pero no sólo los brotes se ven afectados, ya que las células y los tejidos tampoco se forman de forma óptima. En los árboles, el crecimiento acelerado también provoca el llamado adelgazamiento de la copa. Esto los hace mucho más susceptibles al viento y a la sequía, lo que a menudo provoca daños en los bosques. También se ha demostrado que la agricultura industrial y la fertilización excesiva están directamente relacionadas con la muerte regresiva de los bosques. El exceso de nitrógeno también tiene los siguientes efectos en el mundo vegetal:
- Se altera el estado nutricional de las plantas, lo que puede provocar una escasez de oferta
- Aumenta la propagación de bacterias y enfermedades fúngicas
- Las plantas son más vulnerables a las condiciones climáticas
- El almacenamiento de los productos cosechados se ve afectado, lo que puede provocar una pérdida de rendimiento en la agricultura
Impacto en los cuerpos de agua
La sobrefertilización en la agricultura conduce a un mayor contenido de nutrientes en los cuerpos de agua. Los compuestos de nitrógeno llegan con escorrentía a lagos, ríos y mares y provocan eutrofización. Se refiere al crecimiento descontrolado de plantas acuáticas, causado por un exceso de suministro de nutrientes. El fitoplancton (algas unicelulares) se beneficia especialmente de este exceso de nutrientes y se forma en masa. Esto produce las llamadas proliferaciones de algas, que son de color verdoso y cubren la superficie del agua. Estos representan un peligro particular para ecosistemas sensibles como aguas estancadas y aguas de flujo lento, ya que las algas pueden hacer que las aguas se “vuelquen”:
- Las algas cubren la superficie
- menos luz llega a las capas inferiores del agua
- La fotosíntesis no puede ocurrir y el crecimiento de las plantas se ve afectado, lo que reduce la biodiversidad
El fitoplancton daña los cuerpos de agua
Las algas tienen una vida útil de entre uno y cinco días. Después de que el fitoplancton muere, se hunde hasta el fondo del agua y es descompuesto por las bacterias que viven allí. Sin embargo, este proceso requiere oxígeno, que a su vez se elimina del agua. La f alta de oxígeno resultante del proceso de degradación aeróbica provoca la muerte de plantas y animales en la masa de agua afectada. Si ya no hay suficiente oxígeno, se formarán sustancias tóxicas. El llamado proceso de degradación anaeróbica produce principalmente toxinas como metano (CH4), amoníaco (NH3) y sulfuro de hidrógeno (H2S), que envenenan y matan a los peces. Además, estas toxinas se encuentran a menudo en los mariscos, lo que significa que llegan a los humanos a través de la cadena alimentaria. Las algas también tienen los siguientes efectos:
- el fitoplancton crea “zonas muertas”
- alrededor del 15 por ciento del fondo marino del Mar Báltico está cubierto por zonas muertas
- el fitoplancton crea “alfombras de espuma” en las playas
- Como resultado, la industria del turismo sufre
Impacto sobre el clima y el aire
Los fertilizantes contienen amonio, que se convierte en amoníaco (NH3) durante el almacenamiento y la aplicación. El amoníaco, a su vez, pasa a la atmósfera y favorece la formación de polvo fino. Sin embargo, esto es perjudicial para las personas y los animales porque tiene un efecto directo sobre el tracto respiratorio superior y provoca enfermedades respiratorias. Además, el gas amoniaco puede provocar lluvia ácida, que es perjudicial para todo el medio ambiente. Cuando llueve, el amoníaco vuelve al suelo, actúa como fertilizante adicional y promueve así una fertilización excesiva del suelo.
Sin embargo, los fertilizantes que contienen nitrógeno no sólo liberan amoníaco:
- La mineralización del fertilizante crea óxido nitroso (N2O)
- esto es aproximadamente 300 veces más dañino para el clima que el dióxido de carbono (CO2)
- y se considera un gas de efecto invernadero muy eficaz
- También se libera metano (CH4)
- esto es alrededor de 25 veces más dañino para el clima que el dióxido de carbono
Impacto al suelo
El amoníaco contenido en el fertilizante se convierte en nitrato (NO3-) por los microorganismos del suelo. Si las plantas no absorben el nitrato, se produce la llamada lixiviación de bases. El nitrato se elimina con el agua filtrada y se favorece la acidificación del suelo. Aunque algunas plantas prefieren crecer en suelos ácidos, todas las plantas generalmente dejan de crecer con un valor de pH inferior a 3. Sin embargo, la acidificación del suelo no sólo afecta el crecimiento de las plantas:
- hay un cambio en la estructura del suelo
- Las condiciones de vida de los microorganismos del suelo también cambian, lo que afecta la fertilidad del suelo
- Los nutrientes del suelo se eliminan por lavado, por lo que ya no se proporciona el suministro óptimo de nutrientes
- se pueden liberar sustancias tóxicas (p. ej. aluminio)
- Disminución de la población de lombrices
Impacto en las aguas subterráneas
La sobrefertilización en la agricultura también se considera un desencadenante del aumento de los niveles de nitrato en el agua potable. Esto se debe a que el nitrato móvil llega a las aguas subterráneas con el agua de infiltración y posteriormente al agua potable, especialmente en caso de fuertes lluvias. Aunque los niveles ligeramente elevados de nitrato representan sólo un riesgo menor para la salud, los niveles permanentemente elevados de nitrato pueden provocar inflamación del tracto gastrointestinal. Además, el nitrato se puede convertir en el organismo en nitrito (NO2-), lo que es peligroso para la salud incluso en pequeñas cantidades. Esta reacción requiere un ambiente ácido, por lo que el estómago humano se considera el ambiente ideal para ello. El consumo de agua potable con un mayor contenido de nitrato promueve la formación de nitrito.
- El nitrito es particularmente peligroso para los bebés; pueden “asfixiarse internamente”
- Si el nitrito llega a la sangre, interrumpe el transporte de oxígeno porque destruye el pigmento rojo de la sangre
- El valor límite de nitrito en el agua potable es de 0,50 mg/l
- El valor límite de nitrato en el agua potable es de 50 mg/l
Nota:
Los alimentos vegetales también pueden contener altas cantidades de nitratos. Sin embargo, normalmente no se comen todos los días durante toda la vida.
Medidas para evitar la sobrefertilización
La UE ya ha respondido a la sobrefertilización con nitrógeno y estableció la Directiva sobre Nitratos en 1991. En consecuencia, todos los estados miembros de la UE están obligados a monitorear las aguas superficiales y subterráneas, identificar las áreas en riesgo y controlarlas cada cuatro años. La directiva también contiene normas de buenas prácticas agrícolas, que, sin embargo, deben aplicarse de forma voluntaria.
Además de las leyes existentes, la fertilización excesiva con nitrógeno también se puede evitar mediante otros factores:
- Conectar la cría de animales con las tierras agrícolas para que el número de animales se ajuste al área disponible
- trabajar el estiércol existente directamente en el suelo
- Utilice métodos de alta tecnología al dosificar fertilizantes, máquinas fertilizantes con sensores y/o chips de computadora; esto permite utilizar el nitrógeno de manera específica
- Instalar un sistema de filtro de aire en instalaciones de granjas industriales, esto puede limitar las emisiones
Preguntas frecuentes
¿Sabías que renunciar a la carne tiene un impacto positivo en el medio ambiente?
Porque cuantos menos animales para el sacrificio se críen y mantengan, menos emisiones de nitrógeno y estiércol entrarán en el ecosistema.
¿Sabías que las lombrices de tierra son extremadamente importantes para las plantas?
Porque favorecen la aireación y el drenaje, así como la mezcla y la descomposición del suelo.
