Азотные удобрения загрязняют природные воды. Вынос азота в водные объекты определяется как природными факторами (климат и погода, гидрология и рельеф), так и антропогенными (степень сельскохозяйственного использования территории, применяемые системы земледелия, дозы удобрений). Например, из-за технологических нарушений в процессе хранения, подготовки и применения азотных удобрений от 3 до 20 % вносимых количеств попадает в водные объекты, что приводит к тем или иным негативным последствиям.

Процесс вымывания нитратов из почвы ускоряют распашка лугов, увеличение процента зерновых и пропашных культур в севообороте, полный или частичный отказ от выращивания промежуточных культур.

Для сведения к минимуму непроизводственных потерь азота, предотвращение и снижение загрязнения нитратами растениеводческой продукции, водоемов необходимо четко соблюдать существующие регламенты по транспортировке, хранению и применению минеральных и органических удобрений. Внесению удобрений должно предшествовать известкование почв, которое снижает почвенную кислотность и активизирует процесс восстановления нитратов. Сроки проведения подкормок также играют важную роль в накоплении нитратов. Не рекомендуется применять подкормки в период массового созревания корнеплодов и кочанов.

Исключительно важным приемом в снижении нитратного загрязнения сельскохозяйственной продукции является внесение достаточного количества полноценного органического удобрения (навоз, компосты, сидераты). Навоз следует предварительно прокомпостировать с соломой или торфом и внести в почву с осени.

Перспективной альтернативой минеральному азоту в питании растений является биологический азот. В настоящее время широко изучаются бактерии рода Rhizobium, их специфичность по отношению к отдельным бобовым культурам. Используется также возможность использования ассоциативных азотфиксирующих бактерий, микоризы, а также различных комбинаций этих микроорганизмов, что зачастую оказывается намного более эффективным, чем применение любого из них в отдельности. Для каждой сельскохозяйственной культуры и каждого сорта, а также различных почвенных условий реально подобрать специфическую комбинацию азотфиксирующих микроорганизмов, при которой процесс снабжения азотом будет протекать наиболее продуктивно. Посредством инокуляции эффективными азотфиксирующими микробиологическими препаратами можно повысить урожайность сельскохозяйственных культур без дополнительного внесения азотных минеральных удобрений. Например, в наших исследованиях мы добились значительной прибавки урожайности льна-долгунца за счет применения диазотрофного инокулянта азобактерина. Азотные удобрения при этом в одном варианте не применялись, а в другом использовались в небольшой дозе (N15).

Эффективность применения удобрений определяется сложным комплексом биотических и антропогенных факторов, среди которых существенное значение принадлежит климатическим и погодным условиям. Учет агрометеорологических условий является важной предпосылкой оптимизации использования минеральных удобрений, а следовательно, способствует уменьшению вероятности загрязнения окружающей среды избыточными химическими веществами [3].

Фосфор относится к важнейшим биогенным элементам. Для создания условий, благоприятствующих получению полноценного урожая, необходимо наличие в почве достаточного количества доступного фосфора. Однако примерно 30 % посевной площади РБ характеризуются низким и очень низким содержанием этого элемента. Недостаток фосфора можно устранить только внесением минеральных удобрений. Обеспечение высокой потребности является объективной необходимостью. При этом, однако, нельзя выпускать из виду ряд природоохранных аспектов фосфорного питания.

С фосфорными удобрениями в почву попадают многочисленные токсичные элементы, малоподвижные в почвенной среде. Довольно высоким содержанием загрязняющих веществ отличаются, например, суперфосфаты. В фосфорных удобрениях содержатся токсичные соединения фтора. Большая часть фосфора, остается в почве, так как связывается с содержащимися в ней Са, Аl, Fe. Результаты проводившихся исследований свидетельствуют о наличии в природных фосфатах радиоактивных элементов – урана, радия.

При существующем кислотном способе переработки природного фосфатного сырья основная часть фтора остается в удобрениях и попадает вместе с ними в почву. Длительное внесение суперфосфата, который обычно содержит 1,5 % фтора, приводит к накоплению в почве доступных для растений форм этого элемента. Физиологическая роль фтора в растениях изучена недостаточно. Он ингибирует активность ряда ферментов, что отрицательно сказывается на процессах фотосинтеза и биосинтеза белков.

Довольно большая часть фосфора, используемого в земледелии накапливается в водоемах, в которые он поступает:

1. в результате потерь при транспортировке и хранении удобрений;

2. из-за поверхностного стока и вымывания из почв в растворенном виде и с продуктами эрозии;

3. вследствие "выпадения" фосфора из аграрного круговорота, обусловленного почти полным отсутствием утилизации органических веществ в коммунальном хозяйстве и снижением до 50 %- ного уровня утилизации органических веществ.

Это привело к эвтрофикации водоемов. Кроме фосфора этому процессу способствует обогащение вод азотом [3]. Наиболее нежелательные последствия эвтрофикации – чрезмерное развитие водорослей в водоемах – "цветение" и заболачивание из-за разрастания прибрежной флоры, что постепенно сокращает площадь водоемов [2]. "Цветение" воды приводит не только к ухудшению условий непосредственного водопотребления, но и к увеличению содержания в ней органического вещества в растворимой форме, что объясняется увеличением рН воды при массовом развитии водорослей. С этим связывают, в частности, вспышки заболевания холерой Эль-Тор в 1970-1971 гг. охватившего 35 стран.

Человек, как правило, избегает пользования водой в цветущих водоемов, поскольку она существенно отличается по вкусу и запаху. Тем не менее использование в пищу рыбы, накапливающей в своих тканях токсины, приводит к серьезным заболеваниям. Животные же часто вынуждены пользоваться такой водой. Этим объясняются случаи массовой гибели крупного рогатого скота и других сельскохозяйственных животных в различных регионах мира [3].

Для предупреждения загрязнения водоемов и других природных объектов должны строго регламентироваться и соблюдаться правила использования средств химизации [2].

При внесении фосфорных удобрений следует учитывать следующие экологические ограничения:

1. запрещены все способы внесения фосфорных удобрений в почву на территории первого пояса зоны санитарной охраны источников хозяйственного водоснабжения;

2. не допускается внесение фосфорных удобрений на территории второго пояса зоны санитарной охраны источников хояйственно-питьевого водоснабжения в период непосредственной угрозы паводка;

3. соблюдение предельно допустимых концентраций химических веществ в почве после проведения фосфоритования.