أدت الأنشطة البشرية على مدار القرن الماضي إلى زيادة هائلة في انبعاث النيتروجين التفاعلي في البيئة. ولا سيما الأشكال المختلفة للتطور التكنولوجي التي أدت إلى زيادة انبعاث النيتروجين بالبيئة بسبب استخدامها في الإنتاج الحيواني والنباتي والعمليات الصناعية بالإضافة إلى انبعاث النيتروجين التفاعلي في الغلاف الجوي أثناء عملية إنتاج الوقود الحفري. وعلى الرغم من أن معدلات الزيادة هذه قد وفرت مستوى معيشة أفضل ألا أنها خلفت أيضاً تأثيرات خطيرة على صحة الإنسان والبيئة. كما أن الآثار الناجمة عن انبعاث النيتروجين في البيئة متعددة والدليل على ذلك هو أن الأنشطة البشرية المختلفة تعمل على إعاقة دورة النيتروجين الطبيعية بشكل خطير. وفي نهاية المطاف ستترسب هذه الكمية الكبيرة من النيتروجين التفاعلي المنبعث في الغلاف الجوي فوق سطح الأرض، بالقرب من المصادر وفي المناطق البعيدة، الواقعة بعيداً عن الأنشطة البشرية وهو غالباً ما يكون المصدر الرئيسي للنيتروجين التفاعلي في أنظمة النيتروجين المحدودة. فبمجرد دخول النيتروجين المترسب في تلك الأنظمة، فإنه يعد بعد ذلك سبباً في حدوث مختلف التأثيرات التي من بينها التأثير على التنوع البيولوجي الذي بات يشكل قلقاً بالغاً. وقد تعرض الدور الذي يلعبه النيتروجين في التغيرات التي تطرأ على التنوع البيولوجي للدراسة المكثفة في كل من أوربا والولايات المتحدة الأمريكية وهناك العديد من الأبحاث التي تركز على التغيرات التي طرأت على تركيب أنواع النباتات وتنوعها. ولقد أصبح من الواضح بصورة متزايدة أن ترسيب النيتروجين يلعب دوراً في تقليل التنوع البيولوجي لمعظم الأنظمة الإيكولوجية (مثل الأنظمة الإيكولوجية الأرضية والنهرية والبحرية) بجانب العوامل الرئيسية الأخرى مثل التغيير الناجم عن استخدام الأرض أو التغير المناخي والأنواع الغريبة الغازية على امتداد جميع البيومات والمناطق في العالم.

سيرتكز مؤشر ترسيب النيتروجين (NDI) بشكل نموذجي على البيانات المنظمة المتعلقة بترسيب النيتروجين التفاعلي الجاف والسائل في جميع أنحاء العالم. ومع ذلك، فإن نقص البيانات المتوفرة الخاصة بالقياس تستوجب نهجاً مغايراً. ويتم احتساب ترسيب النيتروجين ـــــ استناداً إلى المعلومات المتعلقة بانبعاث الأنواع الرئيسة للنيتروجين ـــــ باستخدام نهج وضع النماذج. بحيث يكون نموذج الغلاف الجوي هذا قادرًا على حساب النقل المادي والتحولات الكيميائية والترسيب الأساسي للنيتروجين في الأنظمة الإيكولوجية بالعالم. ويعكس مؤشر ترسيب النيتروجين انبعاثات النيتروجين الطبيعية والناشئة عن أنشطة بشرية كما أن التغيرات الملحوظة منذ عام 1860 هي بمثابة التأثير الناجم عن التصرفات البشرية بشكل عام. ولا يقتصر نهج حساب الترسيب هذا على تحديد التغيرات المؤقتة التي حدثت منذ عام 1960 وإنما يشمل أيضاً التوزيع المكاني على امتداد مختلف المناطق بالعالم.

وهناك ميزة أخرى لنهج حساب الترسيب وهي إمكانية التطلع إلى المستقبل، الأمر الذي يعتمد على مدى توافر البيانات الكافية المتعلقة بالانبعاثات. وبمجرد القيام بذلك، فإن المخاطر المستقبلية المحتملة التي تواجهها الأنظمة الإيكولوجية بالعالم يمكن اكتشافها بسهولة كما يمكن أيضاً القيام بإجراءات المكافحة.

يمكن تفصيل المؤشر العالمي على مستوى إقليمي ووطني

نماذج من الأماكن التي تحتوي على ترسيب كامل للنيتروجين اللاعضوي في (أ) 1760 و(ب) أوائل التسعينيات
المصدر:Lelieveld وDentener 2000؛ Galloway et al 2004

كلما زاد ترسيب النيتروجين زاد التأثير الناجم عن الأنشطة البشرية على انبعاث النيتروجين بالأنظمة الإيكولوجية وزادت أيضاً فرص الانخفاض في التنوع البيولوجي للأنظمة الواقع عليها التأثير. كما أن المناظر الطبيعية التي تستقبل أكثر من 10kg N/ha/yr تعتبر عرضة بصورة خاصة للتأثيرات السلبية.

ستحدث التنمية المستقبلية على صعيدين ـــــ تحسين معرفتنا بترسيب النيتروجين بمختلف المناطق في العالم وتحسين فهمنا للعلاقة ما بين ترسيب النيتروجين ونقص التنوع البيولوجي. وقد تم مناقشة هذين الموضوعين في ورشة العمل الخاصة بترسيب النيتروجين والكميات الحرجة والتنوع البيولوجي التي عقدت في الفترة من 16 إلى 18 نوفمبر لعام 2009 في إدنبرة بالمملكة المتحدة وسيتم مواصلة مناقشة هذين الموضوعين في المؤتمر الدولي الخامس الخاص بالنيتروجين في دلهي بالهند في ديسمبر 2010.