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    La gestione adattativa della conservazione del suolo è essenziale per migliorare la qualità dell'acqua, la ricerca mostra

    Fioritura algale nel bacino occidentale del lago Erie, 2011. Credito:NASA NOAA

    La qualità dei nostri fiumi e laghi potrebbe essere messa sotto pressione da livelli nocivi di fosforo solubile, nonostante misure ben intenzionate per ridurre l'erosione del suolo e gestire e conservare meglio i terreni agricoli per la produzione agricola, mostra un nuovo studio.

    Il Centre for Ecology &Hydrology (CEH) con sede nel Regno Unito ha guidato un team di scienziati internazionali, che hanno scoperto che un aumento dei livelli di fosforo solubile nei fiumi che entrano nel lago Erie, Negli USA, può essere collegato a misure di conservazione, nonostante il loro successo nel ridurre l'erosione del suolo e le perdite di nutrienti in forme particellari.

    Lo studio mostra che dai primi anni 2000, c'è stato un aumento del tasso di input di fosforo solubile dai fiumi che entrano nel bacino del lago Erie occidentale, che è stato collegato alla crescente estensione e gravità delle fioriture algali dannose.

    Il fosforo è un nutriente essenziale per la produzione agricola e per gli ecosistemi terrestri e d'acqua dolce. Ma livelli elevati di fosforo solubile possono causare la proliferazione di alghe che producono tossine che possono essere dannose per i pesci, altri animali e piante nei laghi, fiumi e torrenti. Le alghe dannose possono anche danneggiare l'acqua che viene trattata per il consumo umano.

    L'autore principale, la professoressa Helen Jarvie, uno scienziato principale in qualità dell'acqua presso il Centro per l'ecologia e l'idrologia, disse, "Abbiamo tenuto conto del cambiamento dei modelli meteorologici e delle precipitazioni, e ha riscontrato che gli aumenti dei soli flussi fluviali hanno contribuito a circa un terzo del marcato aumento del fosforo solubile che entra nel lago Erie dal 2002, nonostante le riduzioni nell'uso di fertilizzanti e le quantità di fosforo immagazzinate nel suolo. I restanti due terzi devono derivare da altri cambiamenti all'interno dello spartiacque".

    fiume Sandusky

    "Abbiamo notato che, col tempo, lavorazione conservativa - dove i campi non vengono arati, e i residui colturali rimangono sui campi prima e dopo la semina del raccolto successivo, per ridurre l'erosione del suolo e il deflusso - ha continuato un aumento della tendenza all'adozione dalla metà degli anni '80. È plausibile che il passaggio dalla lavorazione convenzionale a quella conservativa, insieme a una minore incorporazione nel terreno delle applicazioni di fertilizzanti a diffusione di fosforo, può aver inavvertitamente causato l'accumulo di fosforo altamente solubile sulla superficie del suolo.

    "Questo può aumentare le perdite di fosforo solubile durante gli eventi di deflusso indotti dalla pioggia, e potrebbe anche essere stato aggravato dall'installazione di drenaggio sotterraneo, che può trasmettere rapidamente il fosforo solubile dai campi ai fiumi."

    Ha aggiunto:"Questi risultati della ricerca hanno importanti implicazioni ben oltre il bacino del lago Erie, perché la lavorazione conservativa è ampiamente raccomandata come pratica di gestione vantaggiosa per ridurre l'erosione e le perdite di nutrienti dai terreni coltivati ​​nel Regno Unito e in Europa e Nord America".

    Durante gli anni '80 e '90, ci sono stati importanti miglioramenti della qualità dell'acqua nel lago Erie, a seguito del Clean Water Act che regola gli immissioni di effluenti di acque reflue, migliore gestione dei fertilizzanti, e misure di conservazione, che ha ridotto l'erosione del suolo e le perdite di fosforo particolato attaccato alle particelle del suolo.

    Però, negli ultimi 15 anni, si è verificata una diminuzione della qualità dell'acqua, con aumenti delle fioriture algali nel bacino occidentale, legato all'aumento della forma solubile più dannosa per l'ambiente del fosforo. Nel 2014, una fioritura di alghe tossiche nel bacino del lago Erie occidentale ha portato a un avviso di "non bere" per più di 400, 000 persone nella città di Toledo, Ohio.

    Terreno agricolo vicino al bacino del Lago Erie

    Di conseguenza nel 2016, i governi degli Stati Uniti e del Canada hanno fissato un nuovo obiettivo di ridurre del 40% i livelli di fosforo che entrano nel lago Erie.

    Il co-autore Professor Andrew Sharpley, Professore di Suoli e qualità dell'acqua presso l'Università dell'Arkansas, disse, "La principale lezione appresa è che possono esserci conseguenze indesiderate del cambiamento delle pratiche di conservazione delle aziende agricole, che dovrebbe essere riconosciuto.

    "La conservazione efficace è un processo di adattamento. Nel caso dei bacini idrografici del Lago Erie, ridotta lavorazione della terra ridotta drasticamente l'erosione, ma senza modificare le pratiche di gestione dei fertilizzanti, questo ha effettivamente intrappolato il fosforo sulla superficie del suolo.

    "C'è stata un'eventuale transizione dal suolo come pozzo per il fosforo a diventare una fonte per le acque di drenaggio. Le implicazioni di questa ricerca risuonano oltre il bacino del Lago Erie e sono importanti per trasferire la scienza ai benefici a lungo termine della gestione della conservazione".

    I risultati si basavano sul record di 40 anni dell'Università di Heidelberg sulla chimica quotidiana dell'acqua di fiume per i principali fiumi che sfociano nel bacino del Lago Erie occidentale, e dimostrare la necessità globale di un monitoraggio della qualità dell'acqua a lungo termine per rilevare i cambiamenti in modo da poter gestire in modo adattivo le nostre risorse idriche per garantirne la qualità e la sicurezza a lungo termine.

    Il rapporto pubblicato sul Journal of Environmental Quality richiede approcci di gestione della qualità del suolo e dell'acqua che affrontino le perdite di fosforo solubile e particolato dai terreni agricoli, e sottolinea che saranno necessarie ulteriori misure di conservazione per affrontare il componente solubile del fosforo.


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