Nitrogen and Phosphorus Loading

पांच खेत, छह अरब जीवन वैश्विक खाद्य सुरक्षा के केंद्र में एक स्पष्ट विरोधाभास निहित है। जबकि औद्योगिक कृषि सुर्खियों और नीतिगत चर्चाओं पर हावी है, विकासशील दुनिया में बिखरे 60.8 करोड़ पारिवारिक खेत चुपचाप कृषि भूमि के केवल 12% पर ग्रह के 35% भोजन का उत्पादन करते हैं123। ये छोटे किसान, अधिकांश उपनगरीय आंगनों से छोटे खेतों पर काम करते हुए, लगभग 3 अरब लोगों45—मानवता का लगभग 40%—का भरण-पोषण करते हैं। उनकी कहानी पारंपरिक कृषि प्रणालियों की उल्लेखनीय लचीलापन और कृषि दबाव के तहत ग्रहीय सीमाओं के तनाव में आने पर परिवर्तन की तत्काल आवश्यकता दोनों को प्रकट करती है। ...

हमारी दोधारी नाइट्रोजन तलवार नाइट्रोजन पृथ्वी की प्रणालियों में एक गहन द्वैत के रूप में मौजूद है। इसका निष्क्रिय वायुमंडलीय रूप ($N_2$) ग्रह को घेरने वाली सबसे प्रचुर गैस है, जो अस्तित्व के लिए एक अदृश्य पृष्ठभूमि के रूप में कार्य करती है। जब स्थिरीकरण प्रक्रियाओं के माध्यम से प्रतिक्रियाशील रूपों में परिवर्तित किया जाता है, तो नाइट्रोजन प्रोटीन और DNA के लिए एक मौलिक निर्माण खंड में बदल जाता है, जो अरबों लोगों को बनाए रखने वाली कृषि उत्पादकता का इंजन बन जाता है। ...

मीठे पानी की सोच की विकसित होती कहानी ग्रहीय सीमाओं के साथ एक सीमित और कमजोर संसाधन के रूप में मीठे पानी की मान्यता पिछले दशकों में काफी विकसित हुई है। ऐतिहासिक रूप से, पानी को मुख्य रूप से संसाधन निष्कर्षण के दृष्टिकोण से देखा जाता था, जिसमें स्थिरता सीमाओं या समान पहुंच के लिए बहुत कम विचार था। 1960 और 1970 के दशक में पर्यावरण चेतना के उदय ने इस दृष्टिकोण को बदलना शुरू किया, जिससे पानी की गुणवत्ता, पारिस्थितिकी तंत्र स्वास्थ्य और मानव कल्याण के बीच संबंध उजागर हुए। ...

नाइट्रोजन और फॉस्फोरस अपवाह के पारिस्थितिक प्रभाव सुपोषण और जलीय मृत क्षेत्र उर्वरकों से अतिरिक्त नाइट्रोजन और फॉस्फोरस सतही अपवाह और रिसाव के माध्यम से जलमार्गों में प्रवेश करते हैं, जो सुपोषण को ट्रिगर करता है—एक प्रक्रिया जहां शैवाल प्रस्फुटन घुलित ऑक्सीजन को समाप्त कर देता है, जिससे समुद्री जीवन का समर्थन करने में असमर्थ हाइपोक्सिक “मृत क्षेत्र” बनते हैं12। इस संकट का पैमाना मेक्सिको की खाड़ी में विशेष रूप से स्पष्ट है, जहां मध्य-पश्चिमी कृषि अपवाह के कारण 6,334 वर्ग मील का विशाल मृत क्षेत्र बना हुआ है। इस पर्यावरणीय आपदा ने स्थानीय मछली पालन उद्योगों को तबाह कर दिया है, झींगा पकड़ को 40% कम कर दिया है और उन तटीय अर्थव्यवस्थाओं को अस्थिर कर दिया है जो पीढ़ियों से इन जल पर निर्भर रही हैं34। ...