L'inquinamento da fertilizzanti può avere effetti a catena significativi nelle reti alimentari di torrenti e fiumi, secondo una nuova analisi dei dati globali. I ricercatori hanno anche scoperto che alcuni metodi di rilevamento potrebbero non rilevare l'inquinamento in alcuni tipi di corsi d'acqua.

Le analisi, pubblicato in Recensioni biologiche , combinato i risultati di 184 studi tratti da 885 esperimenti individuali in tutto il mondo che hanno studiato gli effetti dell'aggiunta di azoto e fosforo, i principali componenti del fertilizzante, nei torrenti e nei fiumi. Mentre l'analisi includeva solo studi in cui gli scienziati hanno aggiunto sperimentalmente azoto e fosforo, l'inquinamento da azoto e fosforo può defluire dalle aziende agricole nei torrenti, laghi, e fiumi, nonché dallo scarico delle acque reflue. Ad alti livelli, l'inquinamento da fertilizzanti può causare fioriture algali dannose e può portare alla morte dei pesci.

"Globale, abbiamo scoperto che alti livelli di nutrienti influenzano torrenti e fiumi ovunque, " ha detto l'autore principale dello studio Marcelo Ardón, professore associato di risorse forestali e ambientali presso la North Carolina State University. "Ovunque abbiamo guardato, abbiamo visto aumenti nell'abbondanza e nella biomassa di organismi che vivono nei corsi d'acqua, e anche l'accelerazione dei processi che avvengono nei flussi:quanto velocemente crescono le alghe, quanto velocemente si decompongono le foglie, e quanto velocemente crescono gli organismi che si nutrono di loro."

Attraverso gli studi, i ricercatori hanno visto che l'azoto e il fosforo hanno portato a un aumento della crescita attraverso la rete alimentare, come nelle alghe, gli insetti che mangiano le alghe e i pesci che mangiano gli insetti. In ruscelli ombrosi dove le alghe non crescono, hanno riferito che l'azoto e il fosforo hanno accelerato la decomposizione delle foglie e aumentato la crescita degli organismi che si nutrono di loro.

"Abbiamo visto un aumento medio del 48% complessivo dell'abbondanza di biomassa e dell'attività a tutti i livelli della rete alimentare, " Ha detto Ardón. "Abbiamo anche scoperto che le reti trofiche hanno risposto in modo più forte quando sono stati aggiunti insieme azoto e fosforo".

Mentre gli esperti utilizzano già la presenza di un tipo specifico di clorofilla, la clorofilla a, nell'acqua per rilevare la crescita delle alghe, i ricercatori hanno detto che l'uso di quel metodo potrebbe non inquinare i corsi d'acqua dove le alghe non crescono, e dove la decomposizione delle foglie o di altra materia vegetale è la fonte primaria di cibo per altri organismi.

"Le reti trofiche in quei corsi d'acqua non dipendono dalle alghe:gli alberi fanno ombra alle alghe, " disse Ardón. "I corsi d'acqua lì dipendono dalle foglie che cadono e si decompongono, che è ciò che gli insetti, come tricotteri e flebotomi, stanno mangiando. In quei flussi a base di detriti, abbiamo trovato risposte simili agli aumenti di azoto e fosforo come è stato trovato nelle alghe".

Un'altra scoperta è stata che fattori come la luce, temperatura, e le concentrazioni di base di azoto e fosforo hanno influito sulla risposta agli aumenti dei due nutrienti.

"Tutte queste cose determineranno quanta risposta si ottiene all'aumento di azoto e fosforo, ", ha affermato il coautore dello studio Ryan Utz della Chatham University.

I risultati hanno implicazioni per la politica ambientale, disse Ardon.

"L'EPA ha chiesto agli Stati di trovare modi per ridurre il deflusso di azoto e fosforo nei flussi, perché sappiamo che possono causare questi problemi davvero grandi, " ha detto Ardón. "Sappiamo che su larga scala, e non conosciamo davvero i dettagli. Molti stati che stanno elaborando criteri per ridurre la quantità di nutrienti nell'acqua si concentrano solo sulle risposte delle alghe. Il nostro studio suggerisce che i regolatori dovrebbero ampliare la loro visione".

Lo studio, "L'arricchimento sperimentale di azoto e fosforo stimola molteplici livelli trofici di reti alimentari a base di alghe e detriti:una meta-analisi globale da torrenti e fiumi, " è stato pubblicato il 17 dicembre in Recensioni biologiche.