Нарушаването на естествения химически баланс на Земята обикновено предизвиква проблеми. 

Но затоплящият планетата въглероден диоксид не е единственият елемент, чийто цикъл е нарушен в резултат на човешката дейност. Оказва се, че добивите на фосфор също са изправени пред сериозно предизвикателство, пише електронното издание Wired. 

Проблемът е от особена важност, защото земеделието в целия свят е силно зависимо от въпросния химически елемент.

„Не знам дали би било възможно светът да съществува в съвременния си вид без минералните фосфорни торове“, казва Жозефин Деме, която е докторант в Националния изследователски институт на Франция за земеделие, храни и околна среда.

От 1800 г. фосфорът е ключова съставка в торовете, използвани от фермерите. Той се добива от т. нар. „фосфатни скали“, които съдържат минерали, богати на този елемент.

До средата на 20-и век компаниите успяват да индустриализират химическите процеси и да ги превърнат във важна част от отглеждането на повечето земеделски култури. 

Изкуствените фосфатни торове закаляват растенията срещу болести и увеличават добивите, поддържайки изхранването на повече хора и животни.

„Зелената революция“ след Втората световна война осигурява прехрана за милиони хора по света, благодарение на торовете и пестицидите. Но днес този процес може да се окаже опасен. 

Изчерпването на запасите от фосфор на Земята се случва толкова бързо, че елементът започва да замърсява сладководните екосистеми, където излишъкът причинява вредни цъфтежи на водорасли, прониква в снежната покривка и намалява нивата на кислорода в езерата и реките. 

Проучванията показват, че човечеството е станало твърде зависимо от фосфора, който не е възобновяем ресурс и се изчерпва с бързи темпове. Той идва от геоложки находища, които се формират с хилядолетия.

Към днешна дата голяма част от запасите се намират само в един регион на Северна Африка.

В статия, публикувана този месец в Nature Geoscience, Жозефин Деме изчислява колко фосфор са използвали 176 държави между 1950 и 2017 г. и оценява до каква степен използването на минерални торове допринася за плодородието на почвата във всяка страна.

Кои държави използват най-много фосфор?

Забележително е, че фосфатните торове генерират около 50% от продуктивността на почвата в света. Разпределението обаче не е равномерно.

„Богатите страни в Западна Европа, Северна Америка и Азия използват много повече от световните фосфатни залежи, отколкото Африка, например", казва Деме. 

Джеймс Елзър, еколог от Държавния университет на Аризона и Университета на Монтана, който изучава глобалния фосфорен цикъл, е изненадан от високия процент на фосфатните торове в почвата. 

„Това, че сме успели да "мобилизираме" фосфора от древните геоложки находища и да го разпространим по целия свят достатъчно, така че половината от фосфора в почвата да се състои от промишлени антропогенни торове, е зашеметяващо откритие“, казва той.

И ако бъдещото предлагане намалее, цените ще се повишат, изостряйки разликата в достъпа между богатите и бедните страни, предупреждават учените.

През 2008 г. цените на фосфатите скочиха с 800% поради проблеми с търсенето и предлагането и с 400% миналата година поради проблемите, свързани с COVID-19 и войната в Украйна. 

Оказва се, че човечеството е добило от земята огромни количества от ценния елемент, но голяма част от него попада във водните пътища, вместо да се върне в обработваемата земя.

Моделът на Деме установява, че за период от 67 години хората са "инжектирали" почти един милиард тона невъзобновяем фосфор в хранителните системи. Числата, до които достига нейният екип, са извлечени от статистически данни на Организацията по прехрана и земеделие на ООН. 

През 2017 г. зависимостта на Западна Европа, Северна Америка и Азия от фосфатните торове се покачва до близо 60% от общия фосфор, наличен в почвата. Бразилия, Китай и Индия бързо увеличават употребата си, съответно до 61, 74 и 67 процента.

Числата за Франция и Холандия вече не нарастват, тъй като те са заменили част от използването на фосфатни скали с естествени торове и сега са приблизително на нива от 70 и 50 процента. 

В някои африкански страни, като Зимбабве, липсата на фосфор в почвата ограничава добивите. Оценките определят употребата на минерални торове в Зимбабве в диапазона от 20 до 30 процента, което е дори по-ниско от средните 32% за цяла Африка.

Достатъчни ли са световните фосфорни запаси?

Според Джеймс Елзър, ситуацията осветява глобалното неравенство - по-бедните страни имат достъп до много по-малко торове, въпреки че се нуждаят повече от тях.

А богатите успяват да натрупат запаси от скалните резерви в продължение на десетилетия, докато страните, които се борят с продоволствената сигурност, не могат да си позволят да направят същото.

Това поражда опасения кой ще контролира бъдещето на търговията с торове. Близо 75% от световните залежи се намират в мините на Мароко и Западна Сахара, което поражда основателни притеснения от свръхконцентрация на пазара (подобно на господството на ОПЕК в добива на суров петрол). 

Освен това не е ясно за какъв период от време ще бъдат достатъчни тези находища. Според експертите, цитирани от Wired, глобалният пик в добивите на фосфор може да настъпи веднага след 2030 г., като през следващите между 50 и 100 години запасите постепенно ще намаляват.

Жозефин Деме се надява, че нейното проучване ще насърчи по-внимателни селскостопански практики, които да ограничат замърсяването на водоемите с фосфор. По-добрите програми за рециклиране също могат да помогнат за намаляването на зависимостта от фосфатните скали. 

Налице са и други технологии, които стават все по-популярни. Биотехнологиите, например, могат да намалят нуждата от торове, макар че повечето концепции в тази сфера все още са на сравнително ранен етап от развитието си.

Теоретично, биолозите биха могли да отглеждат или създават култури за по-ефективно извличане на фосфор, като вече са идентифицирани гени, които повишават неговото усвояване от растенията.

Лабораторно отгледаното месо може да намали търсенето на добитък и обработваемата земя, която го поддържа. И, като по-просто решение, яденето на по-малко месо може да направи същото. 

Засега учените черпят вдъхновение от напредъка, който светът е постигнал в прехода си към възобновяема енергия. Джеймс Елзър смята, че селското стопанство също може да стане по-устойчиво. 

„В крайна сметка, ще трябва да стигнем до система, която е по-добра от тази, която имаме. Кога ще се случи това, обаче, не е много сигурно“, коментира изследователят. 

Новините на Darik Business Review във Facebook , Instagram , LinkedIn и Twitter !