Anda tahu bahawa gas rumah hijau adalah mengubah iklim. Anda mungkin tahu minum air menjadi yang semakin berkuranganDan bahawa kita hidup melalui kepupusan besar-besaran.

Tetapi bila pula anda bimbang akhir mengenai fosforus?

Ia bukan seperti yang terkenal sebagai isu-isu lain, tetapi fosforus pengurangan tidak kurang ketara. Lagipun, kita boleh hidup tanpa kereta atau spesies yang luar biasa, tetapi jika fosforus berlari keluar kita akan terpaksa hidup tanpa makanan.

Fosforus adalah nutrien penting untuk semua bentuk kehidupan. Ia adalah elemen utama dalam DNA kita dan semua organisma hidup memerlukan pengambilan fosforus setiap hari untuk menghasilkan tenaga. Ia tidak boleh diganti dan tidak ada pengganti sintetik: tanpa fosforus, tidak ada kehidupan.

Pergantungan kita bermula pada pertengahan abad ke-19th, selepas petani perasan menyebarkan guano fosforus-kaya (najis burung) di bidang masing-masing membawa kepada peningkatan yang memberangsangkan dalam hasil tanaman. Tidak lama kemudian, lombong dibuka di Amerika Syarikat dan China untuk mengeluarkan bijih fosfat - batu-batu yang mengandungi mineral yang berguna. Ini mencetuskan penggunaan semasa baja mineral dan, tanpa kejayaan industri ini, manusia hanya dapat menghasilkan separuh makanan bahawa ia hari ini.

Ujian tanaman di 1940s Tennessee. Perpustakaan Presiden Franklin D. Roosevelt dan Muziumpenggunaan baja telah meningkat empat kali ganda sejak separuh abad yang lalu dan akan terus meningkat apabila populasi berkembang. Kekayaan negara-negara membangun yang semakin meningkat membolehkan orang ramai memperoleh lebih banyak daging yang mempunyai "jejak fosforus"Kali 50 lebih tinggi daripada kebanyakan sayur-sayuran. Ini, bersama-sama dengan peningkatan penggunaan biofuel, dianggarkan untuk menggandakan permintaan untuk baja fosforus oleh 2050.

fosforus Hari ini juga digunakan dalam ubat-ubatan, produk penjagaan diri, retardants api, pemangkin untuk industri kimia, bahan binaan, pencuci, bahan pencuci dan bahan pengawet makanan.

Fosforus bukan sumber yang boleh diperbaharui

Rizab adalah terhad dan tidak sama rata merebak di planet ini. Satu-satunya lombong besar terletak di Maghribi, Rusia, China dan AS. Bergantung kepada ahli sains yang anda tanyakan, rizab batu fosfat di dunia akan bertahan satu lagi 35 kepada 400 tahun - Walaupun penilaian yang lebih optimis bergantung kepada penemuan deposit baru.

Kebimbangan besar bagi EU dan negara-negara lain tanpa rizab mereka sendiri, dan penipisan fosforus boleh menyebabkan ketegangan geopolitik. Kembali ke 2008, ketika harga baja meningkat tajam oleh 600% dan secara langsung mempengaruhi harga makanan, ada kerusuhan ganas di negara-negara berkembang 40 yang berbeda.

Fosforus juga merosakkan alam sekitar. Penggunaan baja yang berlebihan bermakna ia meluap dari tanah pertanian ke sungai dan akhirnya laut, yang mengarah ke apa yang dipanggil zon mati di mana kebanyakan ikan tidak boleh hidup. pertumbuhan alga ceplosan disebabkan oleh tahap yang tinggi fosforus di dalam air telah mencipta lebih daripada 400 zon kematian pantai di seluruh dunia. Kos berkaitan keracunan manusia AS $ 2.2 bilion dolar setiap tahun di Amerika Syarikat sahaja.

Dengan permintaan yang semakin meningkat bagi fosforus yang membawa kepada isu-isu sosial dan alam sekitar yang besar, sudah tiba masanya kita memandang ke arah penggunaan yang lebih mampan dan bertanggungjawab.

Masih ada harapan

Pada masa lalu, kitaran fosforus itu tertutup: tanaman yang dimakan oleh manusia dan ternakan manakala najis mereka telah digunakan sebagai baja semula jadi untuk menanam tanaman lagi.

Hari-hari ini, kitaran yang rosak. Setiap tahun Tan 220m Batu-batu fosfat dilombong, tetapi hanya jumlah yang sangat kecil menjadikannya kembali ke dalam tanah. Tanaman diangkut ke bandar dan sisa buangan tidak dikembalikan ke ladang tetapi ke sistem kumbahan, yang kebanyakannya berakhir di laut. Satu kitaran telah menjadi a proses linear.

Kita boleh mencipta kitaran fosforus moden dengan hanya mengurangkan penggunaan kita secara mendadak. Lagipun, kurang daripada ketiga daripada fosforus dalam baja sebenarnya diambil oleh tumbuhan; selebihnya terkumpul di dalam tanah atau dibersihkan. Untuk mengambil satu contoh, di Belanda ada fosforus yang cukup di tanah hari ini untuk membekalkan negara dengan baja untuk seterusnya 40 tahun.

pembaziran makanan juga dikaitkan secara langsung kepada fosforus berlebihan. Di negara-negara yang paling maju, 60% makanan dibuang boleh dimakan. Kita juga boleh membuat pertanian lebih bijak, mengoptimumkan jumlah fosforus yang digunakan secara khusus memilih tanaman baja rendah atau memberi ayam dan babi enzim khas yang membantu mereka mencerna fosforus dengan lebih cekap dan oleh itu mengelakkan banyak menggunakan makanan tambahan pertumbuhan fosforus-berat.

Kitaran fosforus asal (kiri); kitaran patah (pusat); dan kitaran yang optimum (kanan). Pengarang disediakanIa memerlukan sejumlah besar tenaga untuk mengubah bijih fosfat menjadi "unsur fosforus", bentuk yang lebih reaktif dan tulen yang digunakan dalam sektor bukan pertanian lain. Mencipta laluan yang lebih cepat daripada batu mentah kepada sebatian berguna industri adalah salah satu daripada cabaran besar yang dihadapi oleh generasi akan datang. EU, yang hanya mempunyai rizab minimum, melabur penyelidikan bertujuan untuk menyelamatkan tenaga - dan fosforus.

Kita juga boleh menutup kitaran fosforus dengan kitar semula. Kumbahan, misalnya, mengandungi fosforus namun ia dianggap sisa dan terutamanya dibakar atau dilepaskan ke dalam laut. Teknologi yang mengeluarkan fosforus ini dan menggunakannya semula sebagai baja wujud, tetapi masih pada peringkat awal pembangunan.

Apabila menimbangkan cabaran masa depan yang teruk, orang tidak berfikir tentang fosforus. Bagaimanapun, makanan yang cukup untuk penduduk dunia adalah sekurang-kurangnya sama pentingnya dengan pembangunan tenaga boleh diperbaharui dan pengurangan gas rumah hijau. Untuk menjamin keselamatan makanan jangka panjang, perubahan cara kami menggunakan fosforus hari ini sangat penting.