Fosforan: bardzo zanieczyszcza... ale obawiamy się niedoboru!

Fosforan, mniej słynny niż dwutlenek węgla czy azotan, jest jednak zanieczyszczeniem, kiedy przedostanie się do wody. Aczkolwiek, jest jednak podstawowym elementem dla rolnictwa. Paradoks? Chodzi po prostu o właściwe zastosowanie fosforanu, co nie zawsze ma miejsce. I to do tego stopnia, iż obawiamy się niedoboru fosforanu.

Co nie znaczy, że nie istnieją odpowiednie rozwiązania, poza ograniczeniem marnotrawienia oraz recyklingiem.

Rosnący problem, o którym się nie mówi

Często słyszymy o problemach związanych z węglem; tak samo, wpływ azotu na środowisko jest równie często badany. Natomiast, fosforan, czyli pochodna fosforu, jest znacznie mniej popularny. Skąd ta dyskryminacja? Tym bardziej, że fosforan naprawdę jest szkodliwy, kiedy przedostanie się do środowiska; mimo że jest niezbędny do życia, ponieważ to właśnie on wiąże bazy azotowe w DNA między sobą.

Poza tym, jest on bardzo użyteczny w rolnictwie. Problem polega na tym, że tak jak w przypadku węglowodorów, źródła fosforu (P) są ograniczone. Aż do lat sześćdziesiątych dwudziestego wieku, głównymi źródłami fosforu było ... guano i obornik, a więc źródła odnawialne. W obliczu zapotrzebowania, trzeba było szukać fosforu w rudzie, która dzisiaj jest przeważającym źródłem tego składnika. Nie jest to źródło niewyczerpywalne.

Tak więc, ryzyko rychłego niedoboru jest jak najbardziej prawdziwe. I to do tego stopnia, że James Elser oraz Elena Bennett, badacze z Uniwersytetu w Arizonie i w McGill, zaczęli alarmować w ostatnim miesiącu, w przeglądzie Nature.

Fosforan, witalne zanieczyszczenie

Fosforan, czyli PO43- jest obecny głównie w apatycie, czyli w rodzaju skały. Skała ta powstaje w głębi oceanów, w osadach. Następnie, dzięki ruchom tektonicznym, apatyt wydostaje się na powierzchnię. W ten sposób, fosfor jest uwalniany w glebie, w następstwie erozji tych skał. I to właśnie wtedy czerpią go korzenie roślin, dzięki którym fosfor przenika do łańcucha pokarmowego. Fosfor jest niezbędny więc do życia.

Możliwe jest również odzyskanie fosforu z apatytu, w celach rolniczych. W rzeczywistości, fosforan jest jednym z głównych nawozów, wraz z potasem i azotanem. Na nieszczęście, ponieważ ostatnio był używany zbyt powszechnie, gleba nie jest już go w stanie przyjąć, a więc w ostatecznym rozrachunku przenika do wód, gdzie jest przyczyną eutrofizacji, uczestnicząc w ten sposób w zanieczyszczaniu oceanów.

Zmarnowane dziewięć milionów ton fosforanu w 2009 roku

Jak pokazuje pewne badanie, zrealizowane w 2009 roku, na 17,5 miliona ton fosforu, wyciągniętych w 2005 roku, 14 ton zostało użytych do użyźniania ziemi. Ale jedynie 3 miliony trafiło do naszych talerzy, czyli około 21%. Co oznacza, że 11 pozostałych milionów ton nie zostało zaabsorbowanych przez rośliny w dobrym celu, lecz trafiło do środowiska wodnego, aby tam szkodzić.

Poza tym, ciągle według wspomnianego wyżej badania, od 30% do 40% jedzenia jest marnotrawione, co oznacza, że jedna tona fosforu również spotyka się z tym samym traktowaniem. Z powodu takiej straty, coraz rzadsze źródła fosforu stają się poważnym problemem.

Na obraz peak oil, pewne badanie przewidziało „peak”, czyli szczyt, dla fosforu na lata 2030! Zresztą, niektóre biedne kraje już nie mogą pozwolić sobie na nawożenie ziemi. A to dlatego, iż cena fosforanu wzrosła o 700% w latach 2007-2008. A jeden kraj przetrzymuje około 90% rezerw: Maroko.

Recykling i ograniczenie marnotrawstwa

Co więc możemy zrobić? Przede wszystkim, musimy zacząć od ograniczenia marnotrawienia tego składnika. Zarówno na poziomie żywności, jak i stosowania nawozów. Mniejsze nawożenie fosforanem jest rzeczą do zrobienia, trzeba tylko przekonać do tego rolników. Na przykład, można ograniczać stosowanie nawozów, określając najskuteczniejszy okres.

Recykling jest również obiecującym rozwiązaniem. Reutylizacja ludzkich ekskrementów jest bardzo interesującą drogą. Niektóre kraje już mają toalety, które oddzielają mocz od kału, aby następnie ponownie użyć ten ostatni.

A w końcu, transgeneza ukazuje się również jako ciekawa strategia. Niektórzy naukowcy opracowali rośliny zdolne do rozwijania większego systemu korzeniowego, aby w ten sposób przechwytywały więcej fosforanu pochodzącego z ziemi. Inni z kolei genetycznie zmodyfikowali świnie tak, aby produkowały mniej fosforanów.