El fósforo es vital para la vida en la Tierra y estamos agotados

Fósforo es un elemento esencial que está contenido en muchos compuestos celulares, como el ADN y el portador de energía ATP. Toda la vida necesita fósforo y los rendimientos agrícolas mejoran cuando se agrega fósforo a las plantas en crecimiento y a la dieta del ganado. En consecuencia, se utiliza a nivel mundial como fertilizante y desempeña un papel importante en el cumplimiento de los requisitos alimentarios mundiales. La conversación

Para que podamos agregarlo, sin embargo, primero tenemos que extraerlo de una forma concentrada, y el suministro proviene casi exclusivamente de minas de fosfato en Marruecos (con cantidades mucho más pequeñas procedentes de China, los Estados Unidos, Jordania y Sudáfrica). Dentro de Marruecos, la mayoría de las minas están en Sahara Occidental, una antigua colonia española que fue anexionada por Marruecos en 1975.

El hecho de que más de 70% de la oferta global proviene de esta única ubicación es problemático, especialmente porque los científicos advierten que nos estamos acercando "Pico de fósforo", el punto en el que la demanda comienza a superar el suministro y la agricultura intensiva no puede continuar proporcionar rendimientos actuales. En el peor de los casos, las reservas explotables podrían agotarse dentro de poco como 35 años.

Entonces, ¿qué está pasando y qué tan preocupado debería ser?

Límites naturales

En la naturaleza, el fósforo solo existe ligado al oxígeno, que se llama fosfato. Es en esta forma que está minado. Los químicos pueden eliminar los oxígenos unidos a él para obtener fósforo blanco elemental, que brilla en la oscuridad, pero es tan inestable que se inflama espontáneamente al exponerse al aire.

El fosfato se difunde fácilmente a través del suelo o el agua y puede ser absorbido por las células. Cuando el fosfato se encuentra con el calcio o el hierro libres, se combinan para dar sales altamente insolubles.


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En la primera mitad del siglo XNXX, Justus von Liebig popularizó el ley del minimo para la agricultura, que establece que el crecimiento está limitado por el menor recurso disponible. Pronto se descubrió que esto era a menudo una forma de fósforo.

Como consecuencia, los huesos, compuestos principalmente de calcio y fosfato, de antiguos campos de batalla fueron desenterrados para su uso en la agricultura. guano, grandes acumulaciones de excrementos de aves, también contiene altas concentraciones de fósforo y se utilizó para fertilizar cultivos. Pero los suministros de esto pronto se agotaron. A medida que aumentaba la demanda, los suministros tenían que ser extraídos en su lugar.

Pero este fertilizante de fosfato inorgánico aplicado es altamente móvil y se filtra a los cursos de agua. Además, el clima de las rocas de fosfato también se lava en el océano donde se deposita como fosfato de calcio o es absorbido por organismos marinos que también se depositan en el fondo del océano cuando mueren. En consecuencia, el fósforo terrestre en realidad no desaparece, pero puede ir más allá de nuestro alcance.

Desperdicio natural

Para complicar aún más las cosas, incluso el fósforo que podemos usar se desperdicia en gran medida. Del fósforo extraído como fertilizante, solo un quinto llega a la comida que comemos. Algunos lixivian y algunos están ligados al calcio y al hierro en el suelo. Algunas raíces de plantas tienen la capacidad de extraer este último, pero no en cantidades lo suficientemente grandes como para recuperarlo.

Además de estas formas inorgánicas, el fosfato también se convierte en compuestos celulares, creando fósforo ligado orgánicamente, como Fosfolípidos or fitato. Después de la muerte de un organismo, estos compuestos orgánicos de fósforo deben devolverse a la forma de fosfato utilizable. La cantidad de fósforo ligado orgánicamente en los suelos depende del número y la actividad de los organismos que pueden hacer esto.

Los suelos agrícolas suelen ser ricos en fósforo inorgánico, mientras que en los ecosistemas inalterados, como los bosques y los pastos a largo plazo, predomina el fósforo ligado orgánicamente. Pero la tierra agrícola a menudo está agotada de fósforo durante la cosecha y las prácticas de manejo de la tierra, como el arado, de ahí la adición de fertilizantes que contienen fosfato.

Extender el estiércol y evitar la labranza son maneras de aumentar la abundancia microbiana en el suelo, y así mantener más fósforo en una forma ligada orgánicamente.

Los riesgos del pico de fósforo se pueden contrarrestar con algunas soluciones simples. Comer menos carne es un comienzo, ya que se usan grandes cantidades para ganado para carne. Lo más probable es que los rendimientos agrícolas estén limitados por la disponibilidad de fósforo y se ampliarán aún más a medida que crezca la población mundial.

Los humanos son en sí mismos un desperdicio de fósforo, ya que la mayoría de lo que tomamos va directamente hacia afuera. Afortunadamente, las tecnologías se han desarrollado para minas de fósforo de las aguas residuales, pero en la actualidad son demasiado caros para ser prácticos.

El pico de fósforo no significa que el fósforo desaparecerá, sino que las reservas con altas concentraciones minables se están agotando. En cambio, estamos aumentando las concentraciones de fósforo en el fondo y lo estamos agregando al fondo del océano. Un uso más sostenible del fósforo requiere una mayor apreciación y comprensión de los muchos organismos que componen los suelos, y la parte que desempeñan en la distribución de fósforo, o es posible que ya no podamos alimentar al mundo a un precio asequible.

Sobre el Autor

Vera Thoss, profesora de química, Universidad de Bangor

Este artículo se publicó originalmente el La conversación. Leer el articulo original.

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