Fosfór í hringrásum

Ráðstefna um endurnýtingu fosfórs í landbúnaði,  Malmö 27.-28. okt. 2016

Fyrst, aðeins um fosfór: Fosfór er lífsnauðsynlegt næringarefni fyrir allar lífverur. Án fosfórs, ekkert DNA, ekkert líf. Fosfór er því einstakt næringarefni. Það er nóg til af fosfór í heiminum og hefur í raun aldrei breyst, því engin nýmyndun á því fer fram, og efnið eyðist ekki. Þrátt fyrir þetta verður framboð þess takmarkað í mjög náinni framtíð. Fosfór er unninn úr bergi sem inniheldur P. Námurnar eru víða um heim, en þó eru mjög fá lönd sem eitthvað kveður að og eru 94% heimsbirgðanna í 11 löndum. Stærstu námurnar eru í Marokkó með um 70% af heimsframboðinu og einu námurnar í Evrópu eru í Finnlandi sem telja um 3% heimsframboðsins. Vinnsla fosfórs er drifin áfram af þörf landbúnaðarins fyrir fosfór í tilbúnum áburði. Það sem ógnar fosfór á heimsvísu, er að námurnar eru takmarkaðar að stærð og sóun fosfórs er allt of mikil. Sóunin felst í því að lífrænu efnin sem innihalda fosfór fara forgörðum, enda í hafinu sem lífrænn úrgangur af ýmsu tagi eða eru urðuð. Sóunin felst einnig í að áborinn fosfór sem nýtist ekki plöntum, binst í jarðvegi og verður því óaðgengilegur plöntum. Segja má því að ábyrgðarlaus dreifing fosfórs um lífríkið sé stærsta vandamálið, því að dreifðum eða óaðgengilegum fosfór er ekki hægt að safna. Fosfór skilar sér t.d. frá landbúnaðarlandi í vatnavistkerfi og ásamt ofgnótt niturs, veldur ofauðgun (þörungablómi). Lausnirnar á þessum vanda eru fjölbreyttar og fjalla um að minnka notkun á fosfór og að endurnýta hann á skynsaman hátt.

Ráðstefna: Áður en kom að hinni eiginlegu fosfór ráðstefnu var haldin morgunráðstefna um óæskileg efni í seyru (e: pharmaceuticals) „Workshop on pharmaceuticals and organic chemicals in sewage biosolids: questions for recycling“. Um er að ræða allskyns efnasambönd í lyfjum, snyrtivörum, hreinsivörum og eitursambönd tengdum iðnaði. Umræðan gekk út á hver áhrif af notkun seyrunnar í landbúnaði gæti haft á matvælaframleiðslu í ljósi þessara efnasambanda sem í henni eru. Þó að nýting seyru í landbúnaði sé all mikil, þá er hún einungis 40% að meðaltali í allri Evrópu. Sumsstaðar er hún engin t.d. á Íslandi, annarsstaðar nánast 100% þar sem hún er ýmist notuð til ræktunar eða brennd til orkuframleiðslu. Sviss hefur farið allt aðra leið og hefur bannað notkun á seyru til rækunar þannig að nú er hún öll brennd til orkuframleiðslu. Einnig er ljóst að notkun seyru frá stærstu skólphreinsistöðvunum í Þýskalandi verður bönnuð innan tíðar. Sagt var frá ýmsum tilraunum um notkun seyru, t.d. langtímatilraun í Danmörku, sem staðið hefur yfir í 100 ár, um áhrif ýmiskonar lífræns úrgangs á jarðveg og uppskeru. Almennt batnaði jarðvegur og virtist geta „tekið við“ þessum efnum auðveldlega. Uppskera hvers árs var fjarlægð, og líkir því eftir hefbundinni ræktun. Önnur tilraun fjallaði um að gefa kúm mengað fóður og rannsaka hvort óæskileg efnasambönd í fóðrinu skiluðu sér í mjólkina. Í þessari tilraun fundust þau ekki í mjólkinni. Svo var sagt frá því að ef styrkur þessara efna er of hár í seyrunni, er hægt að losna við þau að miklu leyti með moltugerð. Tvær rannsóknir fjölluðu um silfur og kadmíum og var sýnt fram á að silfur sem er notað í fatnað sem bakteríudrepandi efni skilar sér í skólpvatnið. Og sagt var frá því að samband væri á milli fleiri beinbrota eldra fólks og kadmíums í beinum þeirra. Augljóst er að mikilvægt er að fylgjast með þessum efnum í seyru og skólpvatni sérstaklega á þeim stöðum þar sem seyra er notuð endurtekið á land eða alvöru endurvinnsla á næringarefnum fer fram.

 

Að lokinni morgunráðstefnunni fór fram hin eiginlega fosfór ráðstefna:

„Phosphorus, a limited resource – closing the loop“.

Meginþema ráðstefnunnar var að fara yfir stöðu fosfórmála á Norðurlöndunum, hvert flæði fosfórs er í lífkerfinu, hvernig fosfór er nýttur, hvernig og hvar safnast hann upp og tapast, hvernig má endurnýta hann og hver balansinn er, t.d. hversu mikið er flutt inn og hversu mikið tapast.

Það sem skilur að Ísland og Norðurlöndin á „fasta landinu“, er að þar er lifandi umræða um fosfór, á meðan hún er nánast engin á Íslandi. Þetta útskýrist auðvitað af gjörólíkum aðstæðum landanna, þar sem t.d. ofauðgun vatnakerfa af völdum fosfórs þekkist varla hér á landi, en þekkist vel í hinum Norðurlöndunum. Þar er þéttbýlla, meiri landbúnaður, meiri þrengsli og möguleikarnir á dreifingu lífræns úrgangs á land því takmarkaðir, sem er mjög ólíkt stöðu Íslands þar sem nóg er af illa grónu landi til að dreifa úr úrganginum og þörfin brýn. Á Norðurlöndunum hafa farið fram ítarleg greiningar á inn- og útflæði næringarefna bæði niturs og fosfórs. Einnig hafa verið gerðar greiningar á einstaka atvinnugreinum t.d. fiskeldi og landbúnaði. Norðurlöndin eru með háþróuð skólphreinsikerfi, sem þekkjast ekki á Íslandi, og þar gilda stífar reglur um notkun lífræns úrgangs á akurlendi. Sem dæmi er urðun lífræns úrgangs bönnuð í Danmörku og er vel skilgreint hámark N og P sem má bera á akurlendi.

Gróft mat sýnir að einungis nýtist um 50% af ábornum fosfór til vaxtar plantna. Og einungis 25% af fosfór sem notaður er til matarframleiðslu lendir á matardiskum okkar. Þar fyrir utan, þá bendir allt til að fólk innbyrði tvöfalt meiri fosfór en það þarf. Í þessu einfalda dæmi blasa við tækifærin á að bæta nýtingu fosfórs í akuryrkju og að draga úr matarsóun.

Skynsamleg nýting og endurnýting fosfórs er mjög mikilvæg á heimsmælikvarða og var komið inn á ýmis samfélagsleg áhrif ofnotkunar á fosfór og sóun, t.d. ofauðgun vatna með tilheyrandi fiskidauða og minnkandi fiskveiða.

Nokkuð mörg fyrirtæki gera út á endurvinnslu fosfórs og framleiða áburð úr skólpi. Þau gera út á  að vinna með skólphreinsistöðvum og nota verkaða seyru. Mikil fjölbreytni í þessari starfsemi. Dæmi:

1.       Ostara er kanadískt fyrirtæki, (http://ostara.com/) sem hefur þróað tækni til að vinna fosfór úr skólpvatni og framleiða seinleystan áburð með N, P og Mg, sem kallast „Crystal green“. 

2.       Ecophos (http://www.ecophos.com/#/en/ecological/) er staðsett í Belgíu en er með starfsemi um allan heim. Sérsvið þeirra er vinnsla fosfórs til áburðarframleiðslu og hafa þróað tækni til að nýta fosfór úr „seyru-ösku“ (e: incinerated sewage sludge).

3.       Ekobalans (http://www.ekobalans.se/sv) er sænskt fyrirtæki sem vinnur fosfór úr lífrænum úrgangi.

Að lokinni ráðstefnu var haldinn fundur með fulltrúum flestra Norðurlandaþjóðanna um stofnun tengslanets eða umræðuvettvangs um fosfór á Norðurlöndunum. Undirritaður sat fundinn f. hönd Íslands. Norræna ráðherranefndin styrkir þessa vinnu sem vonandi leiðir til formlegs samstarfs þjóðanna og sameiginlegrar sýnar á skynsamlegri nýtingu og endurvinnslu fosfórs.

4. nóv. 2016, Magnús H. Jóhannsson