Dr hab. inż. Stefan Pietrzak
Instytut Technologiczno-Przyrodniczy, Falenty
W zachodzącym w gospodarstwie procesie produkcji rolnej zaangażowane są duże ilości składników nawozowych, które w jej toku dynamicznie przemieszczają się do wewnątrz i z gospodarstwa (rys.) Do gospodarstwa składniki nawozowe wprowadzane są w zakupywanych nawozach, paszach, materiale siewnym, w opadach atmosferycznych, w wyniku asymilacji azotu atmosferycznego oraz przez bakterie symbiotyczne i wolno żyjące mikroorganizmy glebowe. Wewnątrz gospodarstwa składniki te krążą w zamkniętym łańcuchu gleba → roślina → zwierzę → gleba, gdzie ulegają złożonym przemianom. W następstwie tych przemian część składników nawozowych przechodzi do produktów roślinnych i zwierzęcych i zostaje z nimi wyprowadzona z gospodarstwa do odbiorców zewnętrznych (konsumenci, przemysł), a część (niewykorzystana w produkcji rolnej) ulega rozproszeniu w środowisku i między innymi przedostaje się do wód powierzchniowych i podziemnych. Ładunek niewykorzystanych składników zwany nadmiarem, nadwyżką albo stratami określa się na podstawie różnicy między ich ilością wnoszoną do gospodarstwa i z niego wynoszoną.
Straty składników nawozowych są bardzo niekorzystnym zjawiskiem ze względów ekonomicznych, gdyż wpływają na obniżenie poziomu produkcji rolnej i przyczyniają się do ponoszenia większych nakładów finansowych na związane z nią środki produkcji. Zarazem straty te są bardzo niekorzystne ze względu na ich szkodliwość dla środowiska, a zwłaszcza dla zasobów wodnych. Dla wód największe niebezpieczeństwo przede wszystkim stanowią niewykorzystane w produkcji rolnej składniki biogenne, takie jak azot i fosfor. Składniki te, jeśli w nadmiernych ilościach przedostają się do wód powierzchniowych wywołują ich eutrofizację, co objawia się gwałtownym rozwojem fitoplanktonu – przeważnie glonów (fot.) W rezultacie eutrofizacji następuje degradacja wód i poważnemu ograniczeniu ulega możliwość ich wykorzystania do celów bytowych, gospodarczych i rekreacyjnych. W przypadku, jeśli zbyt dużo azotu dociera do wód podziemnych (głównie w wyniku wymycia azotanów) stają się one nieprzydatnymi do spożywania przez ludzi i zwierzęta.
Nadmienić należy, że straty azotu i fosforu generowane przez gospodarstwa rolne oddziałują nie tylko na jakość wód znajdujących w ich bezpośrednim sąsiedztwie, ale również występujących w znacznych odległościach od nich. Jest to spowodowane dużą mobilnością składników biogennych w środowisku (są one transportowane m.in. szlakami wodnymi). Przykładem oddziaływania biogenów na dalekie odległości może być zanieczyszczenie Bałtyku, który stał się akwenem silnie zeutrofizowanym, m.in. na skutek zasilania go, za pośrednictwem rzek, azotem i fosforem pochodzącym z gospodarstw położonych w jego zlewni (nawet bardzo odległych od niego).
Stwierdzone niekorzystne skutki dla środowiska wodnego, wywoływane stratami składników nawozowych z produkcji rolnej, uzasadniają potrzebę wdrażania przedsięwzięć przeciwdziałającym im.
W Polsce prowadzenie działań mających na celu ochronę wód przed zanieczyszczeniem substancjami biogennymi rozpraszanymi ze źródeł rolniczych, takimi jak azot i fosfor, jest powinnością formalno-prawną, a jednocześnie rzeczywiście występującą potrzebą. W porządku formalno-prawnym wymóg prowadzenia działań w tym zakresie wynika w szczególności z takich dokumentów, jak: dyrektywa azotanowa; ramowa dyrektywa wodna; ramowa dyrektywa w sprawie strategii morskiej; Konwencja Helsińska. W aspekcie realnie istniejących problemów, potrzebę realizacji działań ukierunkowanych na zmniejszenie presji wywieranej na wody przez składniki biogenne pochodzenia rolniczego uzasadniają m.in. wyniki badań ich jakości, prowadzone w ramach Państwowego Monitoringu Środowiska. Wskazują one, że latach 2008–2011 parametry eutrofizacji zostały przekroczone w 34 proc. dla stanowisk zlokalizowanych na wodach płynących; w 58 proc. stanowisk na wodach stojących i w 85 proc. punktów zlokalizowanych na wodach morskich i przejściowych. Wynika z tego, że wody jezior i rzek charakteryzuje znaczny stopień zaawansowania procesu eutrofizacji, a polskiej strefy przybrzeżnej Bałtyku – bardzo duży. Niewątpliwie za tę sytuację w znacznym stopniu są odpowiedzialne związki azotu i fosforu rozpraszane z produkcji rolnej. W kontekście zarysowanego problemu warto też zwrócić uwagę na niedawne (z 20 listopada 2014 r.) orzeczenie Trybunału Sprawiedliwości Unii Europejskiej, stwierdzające, że Polska uchybiła zobowiązaniom spoczywającym na niej na mocy dyrektywy 91/676/EWG (azotanowej). Usunięcie tych uchybień będzie związane z ustanowieniem nowych obszarów szczególnie narażonych na azotany pochodzenia rolniczego oraz nowych programów działań na nich.
Z powyższego wynika, że rolnictwo polskie stoi przed dużymi wyzwaniami w zakresie ograniczenia presji wywieranej przez nie na zasoby wodne. Ich rozwiązanie będzie wymagało wprowadzenia bardziej zaawansowanych (w stosunku do dotychczas stosowanych) środków zaradczych, ograniczających dopływ substancji biogennych pochodzenia rolniczego do wód. W tym zakresie priorytet powinny mieć rozwiązania poprawiających efektywność wykorzystania składników nawozowych w procesie produkcji rolnej.