Но, хотя фиксация азота и добыча фосфатов позволили нам более эффективно использовать первичное производство биомассы, другие важные процессы были нарушены. Во-первых, изменения происходят в самой почве. Наши культурные растения жадно поглощают роскошный азот и фосфат, которым мы расточаем, но при кормлении с ложечки им не нужно поддерживать тонкие взаимоотношения с различными почвенными организмами, чтобы процветать. Например, нет необходимости в грибковых микронитях, которые обычно создают, хранят и регулируют поток питательных веществ.
В таких условиях растения могут уподобиться избалованным детям. Они растут с плохими способностями налаживать и поддерживать отношения. Жизнь слишком проста, а изобилие запасов приводит к недооценке основных материалов . А это приводит к расточительству.
Поскольку оно поступает в избытке и в роскошной форме, не все удобрения усваиваются растениями. Некоторые проскальзывают мимо микроскопических корневых волосков и убегают. Растворенные в воде, они проникают через почву и по почве, с полей и в ручьи, реки, озера и океаны. Это может вызвать экологический ущерб, поскольку не только культурные растения так положительно реагируют на изобилие необходимых питательных веществ.
Утечка удобрений может вызвать взрыв в росте растений в водоемах, особенно быстрорастущих водорослей. Их популяционный всплеск может быстро превратить воду в ярко-зеленый, либо когда микроскопические одноклеточные формы подвергаются популяционным взрывам, либо когда нитчатые виды образуют плотные маты из зеленого вещества.
Это вообще нехорошо. По мере того как водоросли размножаются, растут, созревают и затем отмирают, растворенный в воде кислород расходуется на их разложение. Это может иметь катастрофические последствия для жизни животных, поскольку рыбы и другие животные задыхаются в «мертвых зонах», иногда затрагивая большие площади океана. Самая известная из них находится в Мексиканском заливе, где река Миссисипи, истощающая большие площади американских сельскохозяйственных угодий, впадает в море.
Обогащение азотом также может вызвать серьезные изменения в естественной среде обитания на суше. Когда, например, агрессивные быстрорастущие виды растений получают поддержку, те, которые адаптированы к условиям с низким содержанием питательных веществ, не могут справиться с ними, они заболачиваются, а затем исчезают.
Добавляя в окружающую среду такое количество питательных веществ для растений, мы непреднамеренно вызвали глубокое изменение окружающей среды. Есть также последствия для здоровья человека, поскольку загрязнение питьевой воды азотом связано с проблемами уровня кислорода в крови у младенцев и так называемым «синдромом голубого ребенка».
Как это часто бывает, наши усилия по использованию преимуществ, предоставляемых одной естественной системой или услугой, оказали влияние на другие. Наш успех в увеличении первичной продукции и использовании большого количества продуктов фотосинтеза для нашего исключительного использования, среди прочего, привел к обогащению окружающей среды питательными веществами. И недавние исследования показывают, что это требует значительных затрат.
Европейская оценка азота была опубликована в апреле 2011 года.
Она была проведена 200 экспертами из 21 страны и 89 различных организаций и призвана рассчитать социальные издержки в Европейском Союзе, связанные с добавлением такого большого количества дополнительного реактивного азота в окружающую среду. Их результаты должны дать нам повод сделать паузу, прежде чем объявить наш успех в увеличении производства продуктов питания безоговорочной победой человечества.
В этом исследовании было установлено, что азотное загрязнение является причиной образования мертвых зон в Адриатическом и Балтийском морях, а также причиной 10-процентной потери разнообразия растений в двух третях Европы. Было высказано предположение, что стоимость загрязнения азотом на европейском региональном уровне примерно вдвое превышает экономическую ценность увеличения производства продуктов питания, достигаемого с помощью азотных удобрений.
И, помимо ущерба для окружающей среды, по оценкам ученых, накопление азота сокращает продолжительность жизни европейцев в среднем на шесть месяцев. В целом, оценочная годовая стоимость загрязнения азотом составляет от 70 до 320 миллиардов евро в год. Это от половины до двух раз больше, чем в 2011 году для экономики Греции.
И все же отчет привлек мало внимания прессы. Цифры, конечно, даже более отрезвляющие в глобальном масштабе. Не только Европа страдает от дорогостоящих последствий нашей продолжающейся программы по увеличению отравленной еды. Аналогичным образом пострадали Северная Америка, Индия и Китай.