گردآورى و ترجمه: نازنين كلانى

بيش از ۶۰ درصد جمعيت جهان در محدوده ۱۰۰ كيلومترى سواحل زندگى مى كنند و پيش  بينى مى شود رشد آينده جمعيت در مناطق ساحلى بيش از هر جاى ديگر در زمين باشد. ما تنها از سواحل به عنوان محل زندگى استفاده نمى كنيم، بلكه براى فعاليتهاى تجارتى نظير استخراج موادمعدنى، دفع زباله هاى توليدى مثل فاضلاب و زباله هاى صنعتى، ماهيگيرى و توريسم نيز استفاده مى كنيم. جمعيت زياد و سطوح بالاى فعاليت هاى صنعتى در برخى مناطق ساحلى فعاليتهاى بشر به اكوسيستم هاى طبيعى صدمه مى زند.
يكى از مشكلات مهم و تأثيرگذار بر آبهاى ساحلى سطح بالاى نيتروژن و فسفر است كه همراه با مواد آلوده  كننده وارد آب مى شوند. اين مواد آلوده كننده به طور عمده از حاصل فعاليتهاى بشر است كه شامل ورودى هايى از كشاورزى، صنعت و وسايل نقليه هستند. بسيارى از اين مواد آلوده كننده توسط فيتوپلانكتونها به عنوان مواد مغذى استفاده مى شوند. بار بالاى موادمغذى در آبهاى ساحلى منجر به رشد بيش از حد فيتوپلانكتونها مى شود كه به «شكوفه ها» معروف هستند و اين شكوفه هاى بزرگ مى توانند اثرات نامطلوب داشته باشند.
يوتريفيكاسيون چيست؟
يوتريفيكاسيون مشكل مداوم و شايعى است كه از جدى ترين تهديدهاى زيست محيطى محسوب مى شود و بار اضافه موادمغذى در سيستم هاى آبى است كه منجر به افزايش توليدشده و هر چند وقت يك بار باعث ايجاد شكوفه هاى سمى بسيار زياد آلگ و سبب كمبود اكسيژن در مناطق وسيع مى گردد كه اين مسأله مى تواند اشكال ديگر حيات دريايى كه به اكسيژن محلول در آب وابسته هستند را از بين ببرد.
تعريف ديگرى از يوتريفيكاسيون: غنى سازى آب توسط موادمغذى مخصوصاً تركيبات نيتروژن و فسفر، كه رشد سريع آلگ و بسيارى از گياهان آبزى را تقويت كرده و متعاقباً يك اختلال نامطلوب در تعادل ارگانيزم ها و كيفيت آب به وجود مى آورند.
منابع تأمين كننده موادمغذى وارد شده به اكوسيستم هاى آبى
به طور كلى حدود ۸۰درصد تمامى موادمغذى در دريا از فعاليت هاى مستقر در سرزمين به وجود مى آيند و تنها ۲۰درصد آن به صورت طبيعى يافت مى شوند.
منابع موادمغذى به شرح زير هستند:
كشاورزى:
از طريق هرز آب كشاورزى، انتشار NH3 و نيتريفيكاسيون در زمين هاى كشاورزى، كودهاى كشاورزى، تخليه فاضلاب كشاورزى، شست وشوى زمين هاى كشاورزى كه با كودهاى معدنى فسفر و نيتروژن تغذيه شده اند، مواد مغذى به اكوسيستم هاى آبى وارد مى شوند.
كشت آبى:
مثل پرورش ماهى كه نرخ هاى تجمع غذاى پرنيتروژن و مدفوع آنها آنقدر بالاست كه سبب ايجاد يوتريفيكاسيون در محيط هاى آبى مى شود. بخصوص در آبدره  ها و شاخابه هاى آبى كه پرورش آزاد ماهى در آنجا روبه افزايش است.
همچنين دامپرورى كه شامل فضولات و زائدات ناشى از بهره بردارى از احشام است.
كارخانجات صنايع غذايى:
كارخانجات بزرگ صنايع غذايى مى توانند مقادير قابل توجهى از مواد آلى محلول و ريز و نيز موادمغذى را تخليه كنند.
صنايع توليدى پاك كننده ها (شوينده ها)
كه فاضلاب ناشى از آن منبع اصلى فسفات است و علاوه بر به وجود آوردن بار اضافى موادمغذى، سبب كف آلود شدن سيستم هاى جارى نيز مى شود.
فاضلاب ناشى از شهرها - زباله هاى شهرى نيز از ديگر منابع ايجاد آلودگى است كه ناشى از تراوش مخزن فاضلاب (تانك هاى سپتيك) يا تخليه مستقيم آن به داخل محيط آبى است.
بارش اتمسفرى
بخشى از روند يوتريفيكاسيون را برعهده دارد. به طور كلى منبع موادغذايى از اتمسفر در فرم نيتروژن است اما ذرات غبار فسفر نيز به صورت ذرات ريز از اتمسفر رسوب مى كنند. رسوب اتمسفرى موادمغذى نسبتاً به خاطر كاربرد انرژى فسيلى است (انتشار حاصل از فعاليت نيروگاه برق و اتومبيل ها) كه سبب انتشار NOXها مى شود و اينها به موادمغذى نظير NO3 تبديل مى شوند كه روى سطح آب و خشكى نشست مى كنند. البته بيشتر نشست هاى موادمغذى از اتمسفر ناشى از نشر NH4 توسط دامدارى متمركز و توليد گوشت است.
تثبيت نيتروژن جهانى نيز يكى از منابع مهم نيتروژن در آب شيرين و درياهاست كه به علت توليد و استفاده كودها و متعاقباً تغيير چرخه جهانى N2 افزايش يافته است.
فرآيند ايجاد يوتريفيكاسيون
به طور كلى ورود موادمغذى شامل نيتروژن، فسفر و سيليس به داخل آب دريا شرط لازم براى حيات است و يك مشكل زيست محيطى محسوب نمى شود، اينگونه مواد نه تنها آلوده كننده نيستند بلكه زندگى  دهنده هم هستند. تنها زمانى مشكل زا مى شوند كه ورودى هاى بسيار زيادى از آنها بر مشخصه اصلى، خواص يا عملكردهاى اكوسيستم تأثير بگذارند كه در اين صورت به آن يوتريفيكاسيون گويند.
مشكلات ناشى از يوتريفيكاسيون درياها
يوتريفيكاسيون، يكى از زيان آورترين پديده هايى است كه مقياس و اثراتش در اقيانوسها و درياها بسيارزياداست. عواملى نظير آب و هوا، درجه حرارت يا روابط متقابل پيچيده تر نيز نقشهاى مهمى در ازدياد اثرات يوتريفيكاسيون ايفامى كنند.
اثرات ناشى از يوتريفيكاسيونشكوفايى جلبكها
(Algel blooms) يا ايجاد كشنده هاى قرمز (Red tiles) كه غالباً در تابستان اتفاق مى افتند هميشه قرمز نيستند، ممكن است به رنگهاى زرد، سفيد يا قهوه اى نيز ديده شوند.
همه كشنده هاى سرخ هم مضر نيستند. اما اغلب آنها در نواحى ساحلى سبب بروز مشكلاتى نظير تغييررنگ آب (تيرگى)، كف كردن زشت آب مى شوند كه ارزش تفرجى ساحل كاسته و موقتاً لب دريا را خراب مى كند، درنتيجه درآمد حاصل از توريسم در اينگونه مناطق كاهش مى يابد. مانند شكوفايى Phaeocysis (كلنى تاژكدارى) كه در بخش بالايى آدرياتيك در سال ۱۹۹۰ تأثير اقتصادى ناخوشايندى بر تفريحگاههاى ناحيه داشت و به دليل ظاهر مشمئزكننده سواحل، توريستها آن را ترك كردند.
همچنين شكوفايى متراكم فيتوپلانكتونها باعث افزايش فتوسنتز و متعاقب آن فراوانى مواد ناشى از تجزيه گياهان مى شود كه نهايتاً غلظت اكسيژن در آبهاى عمقى را بشدت كاهش مى دهد و باعث از بين رفتن لارو و تخم آبزيان مى شود و نيز رسوبگذارى اينگونه مواد و نيز اجساد حيوانات كفزى افزايش يافته و موجب خفگى مرجانها مى گردد.
همچنين به سبب افزايش بايومس مانند توده هايى از جلبكهاى سبز نظير Entromorphagulva، اكسيژن موردنياز بيولوژيكى افزايش يافته در نتيجه ميزان اكسيژن محلول كاهش مى يابد و سيستمهاى آبى با كمبود يا فقدان اكسيژن مواجه مى شوند مانند بندر توگو در هنگ كنگ كه دچار كمبود اكسيژن در آبهاى عميق و ايجاد بوى بد در بستر بندر شد، ماهيان و كفزيان زيادى مردند و ۳۵ تن از ماهيان مزارع پرورش ماهى از بين رفتند.
برخى شكوفه هاى جلبكى نيز مواد سمى توليد مى كنند مثل داينوفلاژه اى به نام Gyrodiniumauredum، كه سبب مرگ ماهيان مى شوند و ميليونها دلار به صنعت ماهيگيرى خسارت وارد مى كنند و براى ديگر موجودات دريايى نظير والها، دلفينها و ديگر پستانداران دريايى نيز مضر هستند و سبب كاهش تنوع زيستى و تغيير در تركيب گونه ها مى شوند. گاهى اين مواد سمى ازطريق خوردن فيتوپلانكتونهاى آلوده توسط حلزون صدفدار و متعاقباً تغذيه انسان از آن، مسموميتى در بدن ايجاد مى شود كه سبب بروز ناراحتى هاى معده مى شود و درموارد نادر سبب توقف تنفس مى گردد. همچنين بخارات سمى حاصل از اينگونه شكوفه ها سبب سوزش چشم نيز مى شوند. پس مى توانند تهديدى براى حيات باشند. به عنوان مثال يك انفجار آلگ سمى در شاخابه هاى (خليج كوچك) chesapeak در ژاپن، هزاران ماهى را كشت و افراد بسيارى را بيماركرد و فروش ماهى، خرچنگ و صدف بسيار كاهش يافت. يوتريفيكاسيون همچنين مى تواند سبب ازبين رفتن تنوع اكوسيستمها شود زيرا با افزايش فيتوپلانكتونها و كاهش شفافيت و نفوذ نور خورشيد صخره هاى مرجانى، بسترهاى علفهاى دريايى و ديگر اكوسيستمهايى كه وابسته به نورخورشيد هستند آسيب مى بينند و خزه هاى دريايى در اشكوب اقيانوس مى توانند آنقدر سريع رشد كنند كه روى مرجانها را پوشانده و آنها را خفه كنند.
۱) درياهاى آب شور محصور شده با موانع طبيعى، به علت تبادل كم آب، بيشتر در معرض ابتلا به يوتريفيكاسيون هستند.
۲) نيروگاهها به عنوان منبع ايجاد آلودگى حرارتى در درياها باعث يوتريفيكاسيون مى شوند.
۳) اثرات يوتريفيكاسيون غالباً در سواحل قابل مشاهده است.
۴) بيشترين منبع ورودى مواد مغذى ناشى از رواناب كشاورزى است.
۵) برطرف كردن يا جلوگيرى از ايجاد يوتريفيكاسيون هزينه بر است كه مستلزم تصفيه هزينه بر آب فاضلاب شهرى است.
۶) يوتريفيكاسيون عاملى براى تخريب اكوسيستمهاى حساسى چون صخره هاى مرجانى محسوب مى شود.
۷) افزايش گرمايش جهانى سبب تشديد اثرات يوتريفيكاسيون مى گردد.
۸) يوتريفيكاسيون مى تواند اقيانوسها را به زمينهاى باير تبديل كند بخصوص در نواحى ساحلى «مناطق مرده اى» ايجاد مى شوند كه عارى از حياتند.
۹) در صورتى كه آبهاى دريافت كننده مواد مغذى آبهاى اليگوتروف باشند كه بطور طبيعى حاوى مقدار كمى مواد مغذى هستند مانند آبدره ها و شاخابه هاى دريايى درعرضهاى جغرافيايى بالا نظير كانادا و اسكاتلند، يوتريفيكاسيون در آنها مشكل عمده اى محسوب مى شود.
۱۰) يوتريفيكاسيون سبب افزايش هزينه هاى اقتصادى و اجتماعى مى گردد.
راههاى مقابله با يوتريفيكاسيون
۱) كنترل آلودگى غيرنقطه اى كه از منابع مبهمى وارد اكوسيستمهاى آبى مى شوند سبب كاهش يوتريفيكاسيون مى شود.
۲) ايجاد مناطق بافر دركنار رودخانه ها به منظور ته نشينى مواد مغذى و رسوبات در اين مناطق و جلوگيرى از ورودشان به آب.
۳) ايجاد مناطق بافر نزديك زمينهاى كشاورزى و جاده ها، ديگر راه ممكن براى جلوگيرى از ورود مواد مغذى به داخل آب است.
۴) كنترل استفاده از كودهاى كشاورزى به وسيله تست نيتروژن خاك كه روشى براى بهينه سازى مصرف كودهاى كشاورزى است كه از مصرف زيادى آن جلوگيرى مى كند.
۵) تصفيه مناسب فاضلابهاى شهرى و صنعتى.
۶) كنترل مزارع پرورش ماهى: به عنوان مثال در اسكاتلند با تغييردادن محل قفس ماهى در فواصل زمانى ازتجمع موادمغذى در يك نقطه جلوگيرى مى شود.
۷) اقدامات تنظيمى مطلوب در رساندن شكوفايى به فراوانى اصلى اش و نه حذف كامل آن.
۸) اقدامات پاكسازى انجام شود كه شامل حذف فسفر است.
۹) كاهش وروديهايى كه منشأ آنتروپوژنيك دارند.
۱۰) انجام ارزيابى يكپارچه زيست محيطى: انتشار، تخليه، آسيبها، وروديها به محيط زيست دريايى و تمركز و اثرات مواد مغذى درمحيط زيست آبى.
۱۱) كنترل بخشهاى مختلف كشاورزى و همكارى نزديك و تبادل تجربيات با ديدگاه عمل كشاورزى _ محيط زيست سالم، در بخشهاى كنترلى ايجاد شود.
۱۲) استفاده از سولفات مس براى مبارزه با توليد جلبكهاى ذره بينى و اليافدار.
۱۳) اتخاذ روشى براى تقويت عمل دنيتريفيكاسيون درياها به منظور خلاصى از نيتروژن مازاد.
۱۴) استفاده كمتر از كودهاى معدنى با بنيان فسفات و نيترات.
۱۵) استفاده از روش sand bar opening به منظور كنترل شكوفايى جلبكها. (بخصوص درشاخابه ها و خليج هاى كوچكى مانند Wilson اين كار انجام شده است.)
۱۶) در بخش نيروگاهها: كاهش دماى پساب حاصل از نيروگاهها قبل از تخليه به دريا.