Zanieczyszczenie wody jako negatywny efekt działalności sektora rolniczego

Dr Dariusz Włóka

Rolnictwo jest jednym z najważniejszych sektorów gospodarki. Odpowiadając za produkcję tzw. produktów pierwszej potrzeby, takich jak żywność. Oznacza to w praktyce że jest ono niezbędne do zapewnienia prawidłowego funkcjonowania jednostek społecznych. Należy jednak zaznaczyć że sektor ten wywiera istotny wpływ na jakość wód gruntowych i powierzchniowych. W skrajnych przypadkach oddziaływanie to może być nawet kategoryzowane jako znaczne. Zanieczyszczenia generowane przez rolnictwo stanowią zatem ważne źródło skażenia środowiska wodnego, co w konsekwencji prowadzi do negatywnego oddziaływania na zdrowie ludzi, zwierząt i ogólny stan lokalnego ekosystemu. 

Rodzaje zanieczyszczeń generowane przez rolnictwo

Rolnictwo może wprowadzać do wód powierzchniowych różne rodzaje zanieczyszczeń, w tym: związki azotu, fosforu, potasu, materię organiczną oraz różnorodne organiczne i nieorganiczne chemikalia takie jak pestycydy, związki ropopochodne czy nawet metale ciężkie. Pierwiastki podstawowe takie jak azot czy fosfor są powszechnie stosowane w rolnictwie jako nawozy. Niestety z wielu przyczyn pewna część aplikowanych składników odżywczych ulega wypłukaniu z matrycy gleby. Prowadzi to w konsekwencji do przenikania nadmiernych ilości wskazanych związków do frakcji wodnej i dalej do wód gruntowych. Z tego miejsca mogą migrować one na zasadach retencji do zbiorników i cieków wód powierzchniowych. Co prawda związki azotu i fosforu w ogólnym rozumieniu traktowane są jako cenne zasoby substancji odżywczych, jednakże ich nadmiar w wodzie może powodować do tzw. procesu eutrofizacji. Zjawisko to przyczynia się w efekcie do wzrostu ilości glonów w wodach, co z kolei prowadzi do ograniczenia ilości tlenu rozpuszczonego w wodzie. Z punktu widzenia środowiska wodnego, zjawisko o takim charakterze jest szkodliwe dla ryb i innych organizmów bytujących w wodach rzek, stawów oraz jezior. Pestycydy oraz inne zanieczyszczenia chemiczne również mogą pochodzić z realizacji standardowych praktyk rolniczych. Jednakże nieprawidłowości w stosowaniu zabiegów agrotechnicznych, zaburzenia w jakości gleby oraz nadmierne dawkowanie używanych preparatów, podobnie jak w przypadku nawozów, prowadzić może do migracji tych zanieczyszczeń do środowiska wodnego. W tym przypadku oddziaływanie na jakość wody jest znacznie bardziej bezpośrednie co wynika z toksycznego charakteru środków ochrony roślin bądź innych substancji trafiających wraz ze strumieniem wód gruntowych do cieków i zbiorników wód powierzchniowych. Ważnym rodzajem zanieczyszczeń, mogących przedostawać się z sektora rolniczego do wody są mikroorganizmy, w tym bakterie, wirusy i grzyby chorobotwórcze. Tego rodzaju skażenie może wynikać ze stosowania nawozów organicznych bądź odchodów zwierzęcych nieznanego pochodzenia lub niestabilnej jakości. Tego rodzaju materiały mogą zawierać mikroorganizmy, które stanowią zagrożenie dla zdrowia ludzi i zwierząt takie jak bakterie wywołujące choroby skórne, biegunki a nawet poważne schorzenia. Oddziaływanie o takiej specyfice odnosi się przede wszystkim do nieumiejętnego lub niezrównoważonego prowadzenia praktyki rolniczej i nie jest aspektem negującym stosowanie nawozów organicznych. Zwraca jedynie uwagę na kwestię racjonalnego korzystania z tego rodzaju materiałów. 

Techniki ograniczające ryzyko zanieczyszczenia wody przez rolnictwo

Aby ograniczyć ryzyko zanieczyszczenia wody przez rolnictwo, można stosować różne techniki. Zaliczyć można do nich między innymi optymalizacjję stosowania nawozów i pestycydów. Racjonalne wprowadzanie do gleby zarówno składników odżywczych jak i środków ochrony roślin, powinno być dokładnie zaplanowane. Ważne jest aby w procesie optymalizacji uwzględnić aspekt minimalizacji dawki stosowanego środka do indywidualnego zapotrzebowania prowadzonej uprawy. Uogólnianie dawkowania nawozów i agrochemikaliów w większości przypadków prowadzi do stosowania nadmiernych ilości związków chemicznych, które z uwagi na uwarunkowania konkretnej lokacji są potencjalnym źródłem emisji zanieczyszczeń. Ważnym aspektem jest także prawidłowe zarządzanie odpadami i odchodami zwierząt w obrębie gospodarstwa rolnego. Zarówno odpady organiczne jak i odchody zwierząt, powinny być zbierane i przechowywane w odpowiednich pojemnikach, a ich stosowanie jako nawozu powinno być dokładnie kontrolowane. Wskazany wzór postępowania można wzbogacić o użycie specjalnych technik przekształcania odpadów i odchodów tak aby zmaksymalizować ich potencjał użytkowy oraz jednocześnie ograniczyć ryzyko emisji zanieczyszczeń do środowiska wodnego. To działań wpisujących się w taką agendę zaliczyć można kompostowanie, odzysk energii poprzez produkcję biogazu czy spalanie biomasy. Omawiając kontekst ograniczania migracji zanieczyszczeń z rolnictwa do środowiska wodnego, należy wspomnieć również o działaniach skierowanych na zmniejszenie erozji gleby. Stosowanie praktyk rolniczych, takich jak sadzenie pasów z traw lub zastosowanie płodozmianu, może pomóc w ograniczeniu utraty parametrów gleby które bezpośrednio wpływają na zdolność tego medium do wchłaniania i magazynowania zasobów składników odżywczych. W praktyce oznacza to że, czym wyższa jakość gleby tym mniejsze ryzyko migracji zanieczyszczeń do środowiska wodnego. Kończąc wymienianie metod mogących pozytywnie wpłynąć na ograniczenie ryzyka skażenia wody związkami pochodzącymi z sektora rolnictwa, wskazać należy również techniki rolnictwa precyzyjnego. Stosowanie technologii GPS, systemów monitorowania gleby i automatycznych systemów nawadniania może znacząco zmniejszyć wolumen stosowanych nawozów i pestycydów, co w odniesieniu do omawianego zagadnienia jest bardzo korzystne.

Rolnictwo może wprowadzać różne rodzaje zanieczyszczeń do wód powierzchniowych, co może mieć negatywny wpływ zarówno na środowisko jak i zdrowie ludzi i zwierząt. Stosowanie odpowiednich praktyk rolniczych oraz monitorowanie jakości wody może pomóc w ograniczeniu ryzyka zanieczyszczenia wody przez rolnictwo. Przykładami metod które należy wdrażać do rolnictwa aby zredukować negatywne następstwa omawianego zjawiska powinny skupiać się zatem na precyzyjnym i celowanym stosowaniu nawozów oraz środków ochrony roślin, a także na optymalizacji dawkowania aplikowanych preparatów. W praktyce działania te mogą przyczynić się do poprawy bezpieczeństwa produkcji żywności oraz ograniczyć negatywny wpływ tego sektora na środowisko wodne. 

Zapraszamy do odpowiedzi na pytanie i dyskusję na forum

W jaki sposób możemy zabezpieczyć wody powierzchniowe przed migracją zanieczyszczeń z sektora rolniczego, bądź jak możemy reagować na już powstałe skażenie rzek i jezior?