कृषि को अति-निषेचन का मुख्य कारण माना जाता है: बढ़ती फैक्ट्री खेती के परिणामस्वरूप न केवल पशु भोजन का अधिक उत्पादन होता है, बल्कि विभिन्न प्रदूषकों और खाद में भी भारी वृद्धि होती है। अति-निषेचन से पोषक तत्वों की भारी अधिकता हो जाती है, विशेष रूप से उर्वरक में मौजूद नाइट्रोजन का पूरे पारिस्थितिकी तंत्र पर भारी प्रभाव पड़ता है।
नाइट्रोजन
नाइट्रोजन (एन) को प्रत्येक जीवित प्राणी का मूलभूत निर्माण खंड माना जाता है और यह पानी, हवा और मिट्टी में पाया जाता है।यह महत्वपूर्ण पदार्थ हवा का लगभग 78 प्रतिशत हिस्सा बनाता है, लेकिन न तो पौधे और न ही जानवर वायुमंडलीय नाइट्रोजन का उपयोग कर सकते हैं। हालाँकि, प्राकृतिक चक्र के लिए वायुमंडलीय नाइट्रोजन को मिट्टी में सूक्ष्मजीवों द्वारा परिवर्तित करने की आवश्यकता होती है। इससे नाइट्रोजन से उपयोगी अणु बनते हैं जिनकी पौधों को वृद्धि के लिए आवश्यकता होती है।
परिणामस्वरूप, जानवर और लोग पौधों के खाद्य पदार्थों की खपत के माध्यम से नाइट्रोजन को अवशोषित करते हैं और इसे मल और मूत्र के माध्यम से फिर से उत्सर्जित करते हैं। इन्हें सूक्ष्मजीवों द्वारा फिर से तोड़ दिया जाता है, जिससे प्राकृतिक चक्र बंद हो जाता है। हालाँकि, प्रकृति में मानवीय हस्तक्षेप से नाइट्रोजन चक्र का संतुलन बड़े पैमाने पर बाधित हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप पर्यावरण में नाइट्रोजन की अधिकता हो जाती है।
- लगभग 62 प्रतिशत फसल उत्पादन से आता है
- लगभग 33 प्रतिशत पशु उत्पादन से आता है
- लगभग 5 प्रतिशत परिवहन, उद्योग और घरों से आते हैं
जैवविविधता पर प्रभाव
बढ़ी हुई नाइट्रोजन आपूर्ति का जैविक विविधता पर भारी प्रभाव पड़ता है और यह सुनिश्चित करता है कि वनस्पति मानकीकृत है। इसका कारण संबंधित पौधों की व्यक्तिगत पोषक तत्वों की आवश्यकताएं हैं। उनमें से कुछ सचमुच नाइट्रोजन से प्यार करते हैं और इस पदार्थ की अतिरिक्त आपूर्ति से अत्यधिक लाभ उठाते हैं। तदनुसार, वे तेजी से फैलते हैं, लेकिन उन पौधों की कीमत पर जो पोषक तत्वों की कमी वाली परिस्थितियों के अनुकूल हो गए हैं। क्योंकि ये बाद में नाइट्रोजन-प्रेमी पौधों द्वारा विस्थापित हो जाते हैं।
- ऊंचे दलदल विशेष रूप से प्रभावित होते हैं
- सनड्यू भी विस्थापित
- जातीय कपास घास और मेंहदी हीदर फैल रहे हैं
पौधों पर प्रभाव
अतिरिक्त नाइट्रोजन के कारण पौधों का विकास अस्वास्थ्यकर हो जाता है और जड़ों का विकास रुक जाता है। पौधे अपनी सारी ऊर्जा नए अंकुर बनाने में लगाते हैं, जो अक्सर नरम और स्पंजी होते हैं। लेकिन केवल अंकुर ही प्रभावित नहीं होते हैं, क्योंकि कोशिकाएं और ऊतक भी ठीक से नहीं बनते हैं। पेड़ों में, त्वरित वृद्धि तथाकथित मुकुट के पतले होने का भी कारण बनती है। इससे वे हवा के झोंकों और सूखे के प्रति अधिक संवेदनशील हो जाते हैं, जिससे अक्सर जंगलों में हवा से क्षति होती है। यह भी सिद्ध हो चुका है कि फ़ैक्टरी खेती और अति-उर्वरकीकरण सीधे तौर पर वन विनाश से जुड़े हुए हैं। नाइट्रोजन की अधिक आपूर्ति का पादप जगत पर निम्नलिखित प्रभाव भी पड़ता है:
- पौधों की पोषण स्थिति गड़बड़ा गई है, जिससे कम आपूर्ति हो सकती है
- बैक्टीरिया और फंगल रोगों का प्रसार बढ़ गया है
- पौधे मौसम की स्थिति के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं
- काटे गए उत्पादों का भंडारण ख़राब हो गया है, जिससे कृषि में उपज का नुकसान हो सकता है
जल निकायों पर प्रभाव
कृषि में अत्यधिक उर्वरीकरण से जल निकायों में पोषक तत्वों की मात्रा बढ़ जाती है। नाइट्रोजन यौगिक अपवाह के साथ झीलों, नदियों और समुद्रों में प्रवेश करते हैं और सुपोषण की ओर ले जाते हैं। यह अनियंत्रित जलीय पौधों की वृद्धि को संदर्भित करता है, जो पोषक तत्वों की अतिरिक्त आपूर्ति के कारण होता है। फाइटोप्लांकटन (एकल-कोशिका शैवाल) विशेष रूप से पोषक तत्वों की इस अधिकता से लाभान्वित होते हैं और द्रव्यमान में बनते हैं। इसके परिणामस्वरूप तथाकथित शैवाल खिलते हैं, जो हरे रंग के होते हैं और पानी की सतह को ढक लेते हैं। ये रुके हुए पानी और धीमी गति से बहने वाले पानी जैसे संवेदनशील पारिस्थितिक तंत्र के लिए एक विशेष खतरे का प्रतिनिधित्व करते हैं। क्योंकि शैवाल पानी को "पलटने" का कारण बन सकते हैं:
- शैवाल सतह को ढक लेते हैं
- पानी की निचली परतों तक कम रोशनी पहुंचती है
- प्रकाश संश्लेषण नहीं हो पाता है और पौधों की वृद्धि ख़राब हो जाती है, जिससे जैव विविधता कम हो जाती है
फाइटोप्लांकटन जल निकायों को नुकसान पहुंचाता है
शैवाल का जीवनकाल लगभग एक से पांच दिन का होता है। फाइटोप्लांकटन के मरने के बाद, यह पानी के तल में डूब जाता है और वहां रहने वाले बैक्टीरिया द्वारा टूट जाता है। हालाँकि, इस प्रक्रिया के लिए ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है, जो बदले में पानी से निकाल दी जाती है। एरोबिक क्षरण प्रक्रिया के परिणामस्वरूप ऑक्सीजन की कमी से प्रभावित जल क्षेत्र में पौधों और जानवरों की मृत्यु हो जाती है। यदि अब पर्याप्त ऑक्सीजन नहीं है, तो बाद में विषाक्त पदार्थ बनेंगे। तथाकथित अवायवीय क्षरण प्रक्रिया मुख्य रूप से मीथेन (CH4), अमोनिया (NH3) और हाइड्रोजन सल्फाइड (H2S) जैसे विषाक्त पदार्थों का उत्पादन करती है, जो मछली को जहर देकर मार देते हैं।इसके अलावा, ये विषाक्त पदार्थ अक्सर समुद्री भोजन में पाए जाते हैं, जिसका अर्थ है कि वे खाद्य श्रृंखला के माध्यम से मनुष्यों तक पहुंचते हैं। शैवाल के निम्नलिखित प्रभाव भी होते हैं:
- फाइटोप्लांकटन "मृत क्षेत्र" बनाता है
- बाल्टिक सागर में समुद्र तल का लगभग 15 प्रतिशत भाग मृत क्षेत्रों से ढका हुआ है
- फाइटोप्लांकटन समुद्र तटों पर "फोम कालीन" बनाता है
- परिणामस्वरूप, पर्यटन उद्योग को नुकसान हुआ
जलवायु और वायु पर प्रभाव
उर्वरकों में अमोनियम होता है, जो भंडारण और अनुप्रयोग के दौरान अमोनिया (NH3) में परिवर्तित हो जाता है। बदले में अमोनिया वायुमंडल में प्रवेश करती है और महीन धूल के निर्माण में सहायता करती है। हालाँकि, यह मनुष्यों और जानवरों के लिए हानिकारक है क्योंकि इसका ऊपरी श्वसन पथ पर सीधा प्रभाव पड़ता है और श्वसन संबंधी बीमारियाँ होती हैं।इसके अलावा, अमोनिया गैस अम्लीय वर्षा का कारण बन सकती है, जो पूरे पर्यावरण के लिए हानिकारक है। जब बारिश होती है, तो अमोनिया मिट्टी में वापस आ जाता है, अतिरिक्त उर्वरक के रूप में कार्य करता है और इस प्रकार मिट्टी के अति-निषेचन को बढ़ावा देता है।
हालांकि, नाइट्रोजन युक्त उर्वरक न केवल अमोनिया छोड़ते हैं:
- उर्वरक के खनिजकरण से नाइट्रस ऑक्साइड (N2O) बनता है
- यह कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) की तुलना में जलवायु के लिए लगभग 300 गुना अधिक हानिकारक है
- और अत्यधिक प्रभावी ग्रीनहाउस गैस मानी जाती है
- मीथेन (CH4) भी जारी है
- यह कार्बन डाइऑक्साइड की तुलना में जलवायु के लिए लगभग 25 गुना अधिक हानिकारक है
मिट्टी पर प्रभाव
उर्वरक में निहित अमोनिया मिट्टी में सूक्ष्मजीवों द्वारा नाइट्रेट (NO3-) में परिवर्तित हो जाता है। यदि पौधे नाइट्रेट को अवशोषित नहीं करते हैं, तो तथाकथित बेस लीचिंग होती है।रिसते पानी के साथ नाइट्रेट बह जाता है और मिट्टी के अम्लीकरण को बढ़ावा मिलता है। हालाँकि कुछ पौधे अम्लीय मिट्टी में उगना पसंद करते हैं, लेकिन सभी पौधे आमतौर पर 3 से नीचे पीएच मान पर बढ़ना बंद कर देते हैं। हालाँकि, मिट्टी का अम्लीकरण न केवल पौधों की वृद्धि को प्रभावित करता है:
- मिट्टी की संरचना में परिवर्तन होता है
- मिट्टी के सूक्ष्मजीवों की रहने की स्थिति भी बदलती है, जो मिट्टी की उर्वरता को प्रभावित करती है
- मिट्टी में पोषक तत्व धुल जाते हैं, जिसका मतलब है कि इष्टतम पोषक तत्वों की आपूर्ति अब प्रदान नहीं की जाती है
- विषैले पदार्थ निकल सकते हैं (जैसे एल्युमीनियम)
- केंचुओं की आबादी में गिरावट
भूजल पर प्रभाव
कृषि में अत्यधिक उर्वरीकरण को भी पीने के पानी में नाइट्रेट के स्तर में वृद्धि के लिए एक ट्रिगर माना जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि मोबाइल नाइट्रेट रिसाव वाले पानी के साथ भूजल में और बाद में पीने के पानी में मिल जाता है, खासकर भारी बारिश के दौरान। हालाँकि थोड़ा बढ़ा हुआ नाइट्रेट स्तर केवल एक छोटा सा स्वास्थ्य जोखिम पैदा करता है, लगातार ऊंचा नाइट्रेट स्तर गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट की सूजन का कारण बन सकता है। इसके अलावा, नाइट्रेट शरीर में नाइट्राइट (NO2-) में परिवर्तित हो सकता है, जो कम मात्रा में भी स्वास्थ्य के लिए खतरनाक है। इस प्रतिक्रिया के लिए अम्लीय वातावरण की आवश्यकता होती है, यही कारण है कि मानव पेट को इसके लिए आदर्श वातावरण माना जाता है। बढ़ी हुई नाइट्रेट सामग्री वाले पीने के पानी का सेवन नाइट्राइट के निर्माण को बढ़ावा देता है।
- नाइट्राइट शिशुओं के लिए विशेष रूप से खतरनाक है; उनका "आंतरिक रूप से दम घुट सकता है"
- यदि नाइट्राइट रक्त में मिल जाता है, तो यह ऑक्सीजन के परिवहन को बाधित करता है क्योंकि यह लाल रक्त वर्णक को नष्ट कर देता है
- पीने के पानी में नाइट्राइट का सीमा मान 0.50 mg/l है
- पीने के पानी में नाइट्रेट का सीमा मान 50 मिलीग्राम/लीटर है
नोट:
पौधों के खाद्य पदार्थों में भी उच्च मात्रा में नाइट्रेट हो सकते हैं। हालाँकि, इन्हें आमतौर पर जीवन भर हर दिन नहीं खाया जाता है।
अतिनिषेचन से बचने के उपाय
यूरोपीय संघ ने पहले से ही नाइट्रोजन अति-निषेचन पर प्रतिक्रिया व्यक्त की है और 1991 में नाइट्रेट्स निर्देश की स्थापना की है। तदनुसार, सभी यूरोपीय संघ के सदस्य देश सतही जल और भूजल की निगरानी करने, जोखिम वाले क्षेत्रों की पहचान करने और हर चार साल में उनकी जांच करने के लिए बाध्य हैं। निर्देश में अच्छी कृषि पद्धति के नियम भी शामिल हैं, जिन्हें, हालांकि, स्वैच्छिक आधार पर लागू किया जाना है।
मौजूदा कानूनों के अलावा, नाइट्रोजन के साथ अति-निषेचन को अन्य कारकों से भी टाला जा सकता है:
- पशुपालन को कृषि भूमि से जोड़ें ताकि पशुओं की संख्या उपलब्ध क्षेत्र के अनुसार समायोजित हो
- मौजूदा खाद को सीधे मिट्टी में डालें
- उर्वरक वितरित करते समय उच्च तकनीक तरीकों का उपयोग करें, सेंसर और/या कंप्यूटर चिप्स वाली उर्वरक मशीनें - इससे नाइट्रोजन को लक्षित तरीके से उपयोग करने की अनुमति मिलती है
- फैक्ट्री फार्मिंग सुविधाओं में एयर फिल्टर सिस्टम स्थापित करें, इससे उत्सर्जन को सीमित किया जा सकता है
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
क्या आप जानते हैं कि मांस छोड़ने से पर्यावरण पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है?
क्योंकि वध के लिए कम जानवरों को पाला और रखा जाता है, कम नाइट्रोजन युक्त उत्सर्जन और खाद पारिस्थितिकी तंत्र में प्रवेश करते हैं।
क्या आप जानते हैं कि केंचुए पौधों के लिए बेहद महत्वपूर्ण हैं?
क्योंकि वे वातन और जल निकासी के साथ-साथ मिट्टी के मिश्रण और सड़न को बढ़ावा देते हैं।