Godt at vide

Fosfat: Uden fosfat går det ikke

Fosfats betydning

Det gælder for kroppen, som det gælder for marken: Fosfat er en af livets vigtigste byggestene. Uden fosfat fandtes der hverken DNA eller knogler, hverken blade eller blomster. Alligevel bortødsler vi reserverne.

Alle taler om knapheden på olie. Men næsten ingen bekymrer sig om de risici, der gemmer sig bag mangelen på et andet og mindst ligeså vigtigt råstof. Et stof, som samtlige livsformer afhænger af – uanset om det drejer sig om mikrober eller planter, dyr eller mennesker. “Olie kan erstatttes”, siger Jürgen Hahn, afdelingsleder ved Umweltbundesamt (tysk miljømyndighed), “men det kan fosfat ikke. Det er en forudsætning for alt liv”.

Alligevel bruger vi denne ressource, som om vi havde uanede mængder af den. Vi skyller den ud med opvaskevandet, anvender den som tilsætningsstof i pølse, ost og is, slubrer den i os som fosforsyre i cola, bruger den som flamme- og rustbeskyttelsesmiddel – og overmætter dermed vores jord og vores grundvand. Vi forbrænder, deponerer og ødelægger den. Systematisk bliver naturens kredsløb brudt.

Hvad er fosfat egentlig?

Netop fordi fosfat er så livsvigtigt, er dets kredsløb meget fint afbalanceret – ikke blot hos planterne, men også i menneskekroppen. Hver gang vi foretager os noget, hjælper milliarder af fosfatmolekyler til. De leverer – blandt meget andet – “livets brændstof”, adenosintrifosfat (forkortet ATP). Denne energi stammer fra sukkerforbrændingen og overføres til myriader af småbitte motorer, som sørger for stofskifte og transport i alle kropsceller og for overførsel af nervesignaler. ATP er benzin for disse “minimotorer”. Det forbrændes til ADP (adenosindifosfat), genbruges og oplades igen til ATP.

Men ikke nok med det: Fosfat er en biokemisk tusindkunstner, som har forbindelse til tre andre af livets centrale grundelementer: Sukker, protein og fedt. Fosfat er med til at danne et betragteligt antal biokemiske stoffer, hvis betydning man overhovedet ikke har gennemskuet endnu. Men det står helt klart, at uden det halve kilo fosfat, vi har i kroppen, havde vi hverken knogler eller tænder. Ingen muskel, ingen nerve, intet hormon ville fungere. Sex kunne man godt glemme, for der fandtes overhovedet ikke arvemateriale. Sukker/fosfat-kæder er rygraden i den berømte DNA-dobbelthelix. Kort sagt: Uden fosfat var vi en kraftesløs, knogleløs, tandløs og kønsløs blævrende masse. I stedet for at være kronen på værket i skabelsen var vi ingenting – og uden udviklingsmuligheder.

Ligeså livsvigtigt stoffet er for vores industrialiserede verden, ligeså miserabelt bliver det udnyttet. Langt den største mængde af den fosfat, der udvindes på verdensplan, ender som gødning på vore marker. Afhængigt af hvor den kommer fra, indeholder den endog giftige tungmetaller som uran, som tidligere blev udvundet som brændstof til kernekraftindustrien.

Enhver landmand ved, at det vigtigste næringsstof for planter ud over kvælstof er fosfor (eller den iltede form fosfat – de to ord bruges ofte synonymt). Årligt importerer Tyskland ca. 300.000 tons mineralsk fosfatgødning. Men malmlagrene i Rusland, Kina og Marokko er begrænsede, og på guano-øerne Nauru og Banaba, som ellers har kunnet levere fosfat i en fremragende kvalitet, er der blevet drevet rovdrift. Med katastrofale følger. Overudnyttelsen af guanoen har frataget hele folkeslag deres levebrød.

Dårlig udnyttelse af fosfor

Hovedårsagen til denne overudnyttelse er – ud over et manglende kendskab til råstoffets betydning – at tidligere tiders landbrugskredsløb, hvor alt affald blev brugt til foder eller udnyttet til gødning, er brudt. Landbruget er nu inddelt i forskellige grene: Kødproduktion, planteavl og affaldsindustri.

Hvor det bærer henad, kan få en idé om ved at kigge på Schweiz. Her har man indført det, som ifølge mange tyske eksperter på området også vil blive indført alle andre steder: Et forbud mod udnyttelse af kloakslam, fordi denne form for gødning indeholder for mange tungmetaller. Men dermed går også store mængder værdifuldt fosfat tabt, siger agrarforsker Franz Stadelmann fra Eidgenössischen Forschungsanstalt für Agrarökologie und Landbau i Zürich: “Kloakslam indeholder ca. 90 % af de fosformængder, som går tabt fra landbrugets produktion af animalske og vegetabilske fødevarer.”

Faren for epidemier gør, at vigtige fosfatkilder bliver smidt væk i stedet for at blive udnyttet. Ifølge Stadelmann går 250.000 tons upåklagelige fødevarer hvert år til spilde i Schweiz, bl.a. affald fra supermarkeder, storkøkkener og kantiner. Dertil kommer friskt slagteaffald, som indeholder værdifuldt protein og fosfat, men som i overvejende grad brændes på grund af faren for BSE. Han regner med, at at man alene med den fosfat, der findes i kød- og benmel, som ikke mere bruges til foder og gødning, men ender i cementfabrikker og kulkraftværker, kunne dække næsten halvdelen af den fosfat, som ville kunne udnyttes til fødevareindustri fra landbruget.

Facit er, at den mængde fosfat, man ødelægger ved at smide det væk, ville være mere end nok til at dække fødevareindustriens behov. Stadelmann hævder, at man i løbet af 80 år med den nuværende teknik har tømt de fosfatlagre, der kan udnyttes. Derfor kræver han en bedre ressourceudnyttelse i stedet for spild. “For 70 % af den fosfat, der anvendes i landbruget, kommer slet ikke ind i fødekæden, men ender på eller i jorden. Og derfra kommer stoffet før eller senere ind i grundvandet.”

Er det kun schweizerne, der rutter med fosfatet? Ingenlunde. Det bekræfter Jürgen Hahn, ansvarlig for affald- og spildevandsforhold hos Umweltbundesamt: “Hvis Tyskland havde et effektivt kredsløb i landbruget, behøvede vi ikke at importere fosfat – vi kunne tværtimod eksportere.” Det livsvigtige råstof kommer nemlig ikke kun i jorden i form af mineralgødning. Det findes også i de skibsladninger af foderstoffer som soja og majs, Tyskland importerer. “Egentlig burde vi – hvis vi skulle holde os meget nøje til kredsløbet – sende gylleskibe tilbage til genbrug,” siger Hahn med slet skjult ironi.

Men landbrugsorganisationerne bedømmer situationen helt anderledes: Set fra deres synspunkt spredes der kun halvt så meget fosfatgødning som for 100 år siden. Samtidig er kornhøsten nu fire gange så stor som for 100 år siden. Denne uligevægt er en stor risiko for jordens frugtbarhed.

Jamen, hvad er så rigtigt? Lider Tyskland af fosformangel eller fosforovermætning?

Lad os spørge en uafhængig ekspert. Ewald Schnug er leder af Institut für Pflanzenernährung und Bodenkunde ved Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft (FAL) i Braunschweig-Völkenrode. Til stor ærgrelse for de kyllingefarmere, der satser på økologi, har han påvist, at deres fjerkræ set fra et miljømæssigt synspunkt ikke er noget værd. Øko-kyllingerne kræver længere tid til opdræt og belaster dermed jorden yderligere. “Jo længere man lever, jo mere skider man”, lyder et gammelt ord blandt bønder – og det er jo sandt nok. Og hvis man som Schnug beskæftiger sig med gødningskredsløbet, må man udligne, hvad der kommer ind i den ene ende og ud i den anden. Om det så er ajle, gylle, møg, kloakslam eller guano.

Fosfatindustrien har Schnug heller ikke noget godt at sige om. Førhen havde den en højst betænkelig indflydelse på videnskaben. “Men der er sket et paradigmeskift”, brummer han tilfreds. I dag er forskerne enige om, at man på en sund jord kun behøver at gøde med den mængde fosfat, som svarer til høstens omfang. “For blot 30 år siden var man blevet korsfæstet for dén mening”.

Tidligere fik bønderne nemlig tudet ørerne fulde af, at de skulle sprede væsentligt mere fosfat end den mængde afgrøder, de dyrkede, egentlig krævede, fordi planterne kun optog en brøkdel af fosfatet. I mellemtiden er den engang så mægtige fosfatindustri brudt sammen. “At sælge gødning er efterhånden en elendig forretning,” siger Schnug. Videnskaben og de lovgivende myndigheder kræver en tilpasset gødningsindsats – og frem for alt betaler EU ikke længere rekordpriser for overskud af fødevarer. Det understøttede produktionsvanvid, hvor massiv overgødning kunne betale sig, er heldigvis næsten forsvundet.

Overskuddet er stort: Tidligere nul, nu to tons pr. hektar

Alligevel balancerer det tyske fosfatregnskab langt fra – og sådan fortsætter det, så længe der importeres fosfat. “Vi har stadig et stort overskud i mineralgødningsimporten,” siger Schnug og bekræfter dermed Jürgen Hahns udsagn. Siden 1950 har Tyskland hældt en gigantisk mængde fosfat på jorden – mængden steg fra næsten nul til over 2 tons pr. hektar. Fosfat er relativt tæt bundet til metal og mineraler i jorden og forbliver derfor næsten helt og holdent i jorden.

Også det delte Tyskland har efterladt sig spor i jorderne. Den jord, der indeholder mindst fosfat, er hovedsageligt at finde i de nye forbundsstater. I den rige, produktive vestlige del er jorden derimod ofte overmættet med fosfat. Ekstremt gødede jorder findes primært i det nordvestlige Tyskland og i Niedersachsen, hvor dyreholdet er intensivt – med stor gylleudspredning til følge. Men på trods af alle love og nok så udspekulerede fordelingsmetoder fører det til lokal overgødning.

Det er ikke kun dyrenes fosfatrige efterladenskaber, der giver problemer – også vi mennesker er med. Menneskets efterladenskaber kommer gennem rørsystemer til rensningsanlæg og bliver opfanget som slam. I princippet er kloakslam glimrende gødning. Men det er ikke kun Sverige og Schweiz, der har forbudt udnyttelsen af kloakslammet. Også i Tyskland bliver det i stigende grad brændt, deponeret eller eksporteret. Kun knap en tredjedel af den kloakslam, der “produceres”, ender i landbruget.

Den ønskelige beskyttelse af gødningsressourcerne kolliderer nemlig med den skærpede beskyttelse af jorden, vandet og forbrugerne. I spildevandet samler der sig et uoverskueligt antal risikable stoffer fra husholdninger og erhvervsliv. Rengøringsmidler, kosmetik, lægemidler, organisk klor, tungmetaller og sygdomsfremkaldende organismer nedbrydes alle ikke biologisk og forbliver derfor i kloakslammet. “Og det hører ikke til på markerne – og da slet ikke i de afgrøder, der dyrkes på markerne,” siger Schnug.

Betyder det så, at vi efter schweizisk mønster skal brænde kloakslammet i kraftværker eller cementfabrikker og dermed forvandle den værdifulde gødning til aske? Den løsning er ikke holdbar i længden. Alligevel er Schnug fortaler for forbrænding. “Det befrier os frem for alt for de organiske giftstoffer, som jo samler sig i kloakslammet.” men han kræver under alle omstændigheder specielle ovne, der er beregnet til kloaklslam, således som Umweltsbundesamt har forlangt det, og som man i sin tid afprøvede i Bundesanstalt für Materialforschung. Dermed kan man redde fosfaterne.

Vores gødningsdepoter vokser, og de fattige landes jord udpines

Men industriel forbrænding af kloakslam betyder ikke, at fosfaterne ender i asken sammen med de giftige tungmetaller. En “finurlig kemisk behandling”, lover Schnug, fjerner tungmetallerne og gør fosfaten i asken “vandopløselig og tilgængelig for planterne”. Det økologiske argument, at kloakslammet så nødvendigvis må transporteres til specialanlæg, affærdiger han. Kloakslam er allerede i lang tid blevet transporteret over store afstande – “til Polen, Ukraine og sågar helt til Kazakhstan”.

På samme måde med afbrænding af kød- og benmel. Specialovne kunne på sigt være en meget profitabel fosfatkilde. De fungerer næsten som rensningsanlæg, kan man konstatere ved at se på de knoglefosfater, som produceres: Her er næsten alle tungmetaller fjernet. Kun denne form for fosfat kan bruges som gødning. Men det, der lige nu foregår med kød- og benmel, er vanvid. Det tilbydes bønderne som gødning og strøs ud på markerne. Men virkningen er lig nul.

Igennem årtier har det været en kendt sag, at planter ikke får noget som helst ud af, at pulveriserede knogler strøs ud over skuddene. En meget sur mosejord er til nød i stand til at trække næringsstoffer ud af den robuste knogleapatit og gøre den tilgængelig for afgrøderne – det er eksperterne enige om. Det bekræftes også, hvis man kaster et blik på gødningens historie. På den tid, hvor der stadig ofte var hungersnød i Europa, kørte briterne ofte hele skibsladninger af katte og fugle fra Ægypten gennem benknuseren. Det fintmalede benmel blev derefter gjort endnu mere biologisk tilgængeligt ved tilsætning af svovlsyre. Dermed opstod en godt gennemprøvet form for gødning, superfosfat. Begæret efter dette nye “guld” fremprovokerede plyndringer af gamle krigsskuepladser, og heste- og menneskeknogler endte som superfosfat.

BSE-krisen førte til, at man i dag i Tyskland skaffer sig af med benmelet på landbrugsjorden under etiketten gødning. Tidligere kostede en ton dyremel 200 Euro, i dag koster det 200 Euro at komme af med den. Dette vanvid vil fortsætte, indtil politikerne er parate til at investere i forbrændingsanlæg. Men det sker nok ikke inden for en overskuelig årrække – i hvert fald ikke så længe der findes en mere lukrativ løsning: Ophæv BSE-forbuddet og brug melet til foder. Men indtil politikerne afgør spørgsmålet, bliver fosfaten ødelagt.

Og det gælder også den fosfat, der kommer fra rensningsanlæggene. Det er længe gået til grunde, fordi det deponeres eller bliver udvundet af slammet med en teknik, der gør, at det giver planterne præcis lige så lidt som ubehandlet benmel. Sædvanligvis udvinder man fosfat ved at tilsætte jern- eller aluminiumsalte. Derved opstår uopløseligt jern- eller aluminiumhydroxifosfat, som klumper sig sammen og kan filtreres fra. Hvis man med det formål at beskytte spildevandet tilsætter meget jern, binder det meget fosfat, og vandet fra anlægget bliver pinligt rent. Bønderne måber til gengæld over, at det leverede slam er en miserabel gødning. Men det er ikke noget under: Det indeholder for meget jern. Det binder nemlig ikke kun fosfaterne i slammet, men også det fosfat, der allerede findes i jorden. Det, der virker som rengøring i rensningsanlægget, har den stik modsatte virkning på jorden – det virker som anti-gødningsmiddel!

Genbrug er ikke noget problem. Man skal bare ville det

Således vokser det uudnyttede fosfatbjerg i Tyskland, mens fosfatlagrene igennem årtier stille og roligt er forsvundet fra jorden i fattigere lande som Kina og Vietnam. På langt sigt fører denne ulige fordeling til en priskrig mellem rig og fattig, advarer eksperter som Schnug og Hahn. Også selv om lagrene skulle kunne holde længere end de 80 år, som schweizeren Stadelmann forudsagde. Og da mange lagre indeholder store mængder tungmetaller som kadmium og uran, vil omkostningerne til gødning stige voldsomt, og de reneste lagre vil slippe op først.

Genbrug er fremtidens økonomiske nøgleord. Derfor fremmer forbundsregeringen i Tyskland udviklingen af billigere processer til genvinding af fosfat – både fra forbrænding og fra rensningsanlæg. Jürgen Hahn er optimistisk: “Teknisk og økonomisk set er genbrug overhovedet ikke noget problem længere. Man skal bare ville det fra politisk hold.”