농장 유출수: 담수원과 귀하에게 위협이 됩니다
- Cassie Journigan
- 2021년 10월 23일
- 4분 분량
미국의 수질과 농업 관행은 근본적으로 연결되어 있습니다. 대부분의 경우, 우리의 건강은 우리가 소비하는 음식과 물의 질에 직접적으로 대응합니다. 농업 관행, 특히 비료 과정은 질소와 기타 영양소를 담수 공급원으로 보냅니다. 그 결과 수질이 저하되면 그 수원을 사용하는 모든 사람에게 영향을 미칩니다. 하지만 영양소는 무엇이고, 농업에서 유출되는 물이 왜 그렇게 문제가 될까요?
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모든 생명체에는 영양소가 필요합니다. 미네랄, 비타민, 단백질, 탄수화물, 지방, 물과 같은 영양소는 생명과 건강에 필수적인 음식의 화합물입니다. 영양소는 에너지를 제공하고, 성장을 촉진하며, 생명을 유지하는 데 필요한 화학 반응을 유지합니다.
영양소의 주요 공급원인 토양은 부패하는 유기물, 비, 침식된 암석과 미네랄에서 자연적으로 영양소를 얻습니다. 활력이 넘치는 토양은 식물 성장을 지원하기에 적절한 비율로 모든 필수 영양소를 가지고 있습니다. 그러나 대부분의 토양은 건강한 작물과 목초지를 생산하기 위해 첨가제가 필요합니다. 그리고 이러한 모든 첨가제는 수질에 영향을 미칩니다.
토양은 또한 금속과 병원균을 보유하고 있으며, 이는 영양소와 함께 종종 농업 유출수로 끝납니다. 유출수는 표면수(호수, 강, 바다)로 흘러들어 지하수로 침출됩니다. 일반적으로 다음과 같이 발생합니다. 농부가 밭이나 목초지에 비료를 주고 풍부한 작물로 보상을 받습니다. 그러나 비료, 살충제 및 기타 토양 개량제는 오염된 농업 유출수로 끝납니다.
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수로는 모든 출처에서 오염 물질을 모은다
영양소 과다 섭취는 담수원을 오염시켜 환경에 큰 피해를 입힐 수 있습니다. 영양소와 박테리아가 가득한 유출수는 물을 악취가 나고 끈적끈적하게 만들어 관리들이 수영과 낚시를 금지하는 수역을 폐쇄하게 만들 수 있습니다. 그리고 일부 조류는 수생 생물에 필수적이지만, 조류 개화라고 불리는 과다 섭취는 그 생명체의 대부분을 죽입니다. 과도한 조류는 물의 산소를 소모하여 수생 식물과 동물이 살 수 없는 죽음의 지대를 만듭니다.
수질에 영향을 미치는 오염 유형은 두 가지입니다. 점 오염원과 비점 오염원(NPS)입니다. 점 오염원은 예를 들어 제조업체의 굴뚝과 같은 단 하나의 개별적인 오염원에서만 발생합니다. 역사적으로 농장과 산업의 배수관은 과도한 물을 수역에 직접 버렸습니다. Clean Water Act는 이러한 일을 대부분 중단했습니다. 이제 지표수로 직접 배출하려는 시설은 먼저 미국 환경 보호청(EPA)의 허가를 받아야 합니다.
비점 오염원은 여러 시작 지점에서 발생하는 오염 활동으로 인해 발생합니다. 한 가지 예로는 비로 인해 침전된 물이 땅을 가로질러 흐르면서 다양한 오염 물질을 흡수하는 것입니다. 비료, 제초제, 살충제부터 관개로 인한 과도한 소금까지 모든 것을 흡수합니다. 가축 배설물은 흐르는 물에 박테리아와 더 많은 영양소를 공급합니다. 토양 침식은 퇴적물을 추가합니다. 유기물과 무기물을 포함한 이러한 모든 물질은 수질에 상당한 영향을 미칩니다.
솔루션은 스마트 농업 기술로 시작됩니다
농업 유출 문제를 해결하기 위해 할 수 있는 일이 많습니다. 농부들은 영양소 관리의 4가지 "R"을 따르면 사용하는 비료를 관리할 수 있습니다 .
올바른 공급원 - 토양의 필요에 가장 잘 맞는 비료를 뿌리십시오
적정 비율 - 작물에 필요한 양만 적용
적절한 시기 - 작물에 가장 필요할 때 비료를 추가합니다.
적절한 장소 - 인접한 밭이나 수로에 닿지 않고 작물에 비료를 뿌리는 것
농부들은 또한 최상의 관리 관행 (BMP) 에 참여할 수 있습니다 . 일부 BMP는 비교적 쉽게 수행할 수 있으며 종종 무차별 사용보다 비용이 적게 듭니다.
보존 배수 기술을 사용할 수 있는데, 배수 설계를 조정하거나 나무 조각과 기타 탄소원을 배수하기 위해 참호를 파는 것과 같은 방법이 있습니다. 또는 농장 노동자는 지피식물, 관목, 나무를 심어 작물과 인접한 땅이나 수로 사이에 완충 지대를 만들 수 있습니다.
일반적인 경운으로 땅을 몇 인치까지 쪼개는 것입니다. 또는 드물게 경운을 하면 침식을 줄일 수 있습니다. 무경운 농사 에서 농부는 씨앗을 놓기에 충분한 깊이의 줄을 만듭니다. 경운하지 않으면 식물 잔여물이 토양 표면에 남아 토양 침식을 최소화하고 토양의 영양소 함량도 개선합니다.
일본풍뎅이와 같은 작물 파괴 곤충을 통제하기 위해 무당벌레와 거미와 같은 포식성 곤충을 이용함으로써 살충제 사용을 줄일 수 있습니다 .
마지막으로, 가축을 수역에 들이지 않으면 제방 침식과 분뇨 오염을 방지하는 데 도움이 됩니다.
식물 유전학, 신중한 관개 및 완충 지대는 물에 대한 피해를 줄입니다.
NPS 오염에 대처하기 위해 지난 10년 동안 개발된 기술에는 가뭄과 질병에 강한 식물을 생산하기 위해 재배 식물과 야생 식물을 결합한 종자 유전학이 포함됩니다.
정밀 농업은 농부가 트랙터의 GPS, 센서, 위성을 사용하여 작물의 건강을 모니터링하고 비료를 필요한 곳과 시기에 정확하게 배치할 수 있도록 합니다. 이 방법은 비용을 절감하고 NPS 오염을 줄입니다. 또 다른 도구는 토양, 지형 및 사용되는 농업 방법을 고려합니다. 수집된 정보는 농부가 완충 지대 배치와 비료를 언제, 어디에 사용할지 결정하는 데 도움이 됩니다.
추가 솔루션 에는 유출수를 모으고 오염 물질을 걸러내기 위한 유지 연못을 설치하는 것이 포함됩니다. 복원되거나 만들어진 습지는 퇴적물과 오염 물질을 모을 수 있습니다.
정부는 물 건강을 모니터링하고 보호합니다
주 정부, 부족 단체, 학술 기관 및 자원봉사자는 EPA의 국가 비점 오염원 모니터링 프로그램을 통해 수질을 모니터링합니다. 공무원이 담수 수질 상태를 고려할 때 여러 가지 요인이 수질의 건강을 결정합니다. 살충제, 금속 및 오일과 같은 오염 물질과 영양소, 박테리아 및 용존 산소와 같은 자연적으로 발생하는 물질에 대해 물을 샘플링합니다.
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일부 주에서는 좋은 영양소와 유출 관리를 장려하지만, 프로젝트 과학자이자 수생 생태학자인 더그 스트롬에 따르면 모두 맹점이 있습니다. 주목할 만한 사례 중 하나는 체서피크 만 유역 으로 , 컬럼비아 특별구와 다른 6개 미국 주의 일부를 포함합니다. 체서피크 지역과 같은 인구 증가는 더 많은 식량을 재배해야 하며, 이는 유역 전체에 과도한 질소와 인 수치로 이어질 수 있습니다. 산업과 농업이 증가함에 따라 삼림 개간과 습지 파괴가 필요할 수 있습니다.
긍정적인 측면에서 Strom은 플로리다의 Saint John's River Water Management District의 과학자들이 진행 중인 새로운 프로젝트 를 언급했습니다 . 수확 장치가 호수에서 조류를 수집합니다. 새로운 기술을 사용하여 조류를 물에서 분리합니다. 그런 다음 작업자들이 정화된 물을 호수로 되돌리고 조류는 폐수 처리 시설에서 처리됩니다.
올바른 리소스는 모든 사람이 조치를 취할 수 있도록 지원합니다.
미국의 농부, 목장주, 임업인은 USDA의 National Resources Conservation Service(NRCS)에서 재정적, 기술적 지원을 받을 수 있습니다. 이 웹사이트에는 주별로 나열된 프로그램에 대한 정보 도 있습니다.
농업 운영은 수질에 큰 타격을 줍니다. 최상의 관리 관행, 새로운 기술, 정부 운영 프로그램을 사용하면 할 수 있는 일이 많습니다. 하지만 많은 수역이 심하게 오염되어 있어 여전히 상당한 작업이 남아 있습니다.
그럼에도 불구하고 개인, 커뮤니티 및 정책 입안자는 물 회복력 노력을 지원할 수 있습니다 . 미국인은 지역 물 문제에 대해 알아보고, 자원봉사를 하거나, 심지어 선출된 공무원에게 연락할 수도 있습니다. 미국 환경보호청(EPA) 웹사이트 " How's My Waterway? "를 방문하여 전국의 특정 수역에 대해 자세히 알아보세요.
정보를 얻고 선제적으로 대응하는 것은 깨끗한 담수원에 한 걸음 더 가까이 다가가는 것입니다. 그리고 그것은 우리 모두에게 이롭습니다.
*Cassie Journigan is a writer and editor who lives in the north-central region of Florida in the United States. She focuses on issues related to sustainability. She is passionate about numerous topics include the Earth’s changing climate, pollution, social justice, and cross-cultural communications.
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