De uitgestelde eindigheid van de voorraad fosfaat

Fosfaat is een essentiële maar ook eindige meststof. Berichten dat de wereldvoorraad fosfaat-erts al snel op zouden zijn, alarmeerden wetenschappers enkele jaren geleden. Volgens nieuwere inzichten is er echter nog voor honderden jaren genoeg fosfaat.

Nederlandse veehouders denken bij fosfaat eerst en vooral aan overschotten, waar alleen met forse investeringen en op straffe van boetes vanaf is te komen. Deze week nog werden zij geconfronteerd met nieuwe maatregelen op dit terrein. Het is eigenlijk finaal de omgekeerde wereld. Een veel groter probleem is dat de fosfaat opraakt.

Over dertig tot veertig jaar is de fosfaat op. Met dat alarmerende bericht schudden Amerikaanse wetenschappers enkele jaren geleden de wereld wakker. Op grond van de toen bekende feiten en de zogeheten piek-theorie voor eindige grondstoffen (zie kader) concludeerden ze dat de wereldvoedselvoorziening binnen korte tijd ernstig gevaar zou lopen. Over 35 jaar zou de piek van de productie bereikt zijn, waarna de neergang zou komen.

Immers, fosfor is een essentiële bouwsteen voor alle leven, waarvoor geen alternatief bestaat. Vanwege de groeiende wereldbevolking en de benodigde intensivering van de landbouw is er bovendien een sterk groeiende behoefte aan fosfaatkunstmest, die vrijwel geheel gemaakt wordt uit fosfaaterts of fosfaatrots.

Sinds de publicatie van dat artikel woedt een wetenschappelijk debat over die vermeende snelle eindigheid van de hoeveelheid fosfaat. De bron van de gegevens waarop het alarmbericht was gebaseerd, de Amerikaanse geologische dienst (UCGS), is ook degene die als eerste tegengas gaf door de voorraden fors naar boven bij te stellen.

In de schatting die dit jaar is gepubliceerd, is de wereldvoorraad naar boven bijgesteld van 16 naar 60 miljard ton fosfaat-erts. Marokko heeft verreweg de grootste bewezen voorraden, met 51 miljard ton. Tweede en derde zijn China en de VS met respectievelijk 3,7 en 1,8 miljard ton (zie grafiek). Daarna volgt een serie veel kleinere landen zoals Jordanië, Rusland en Brazilië.

Bij een wereld-jaarverbruik van 160 miljoen ton zijn de huidig bekende voorraden voldoende voor drie tot vier eeuwen. De urgentie lijkt daarom wat van het fosfaatprobleem af. Maar opgelost is het niet.

De voorraad is groter dan eerder gedacht, maar toch nog eindig. Bovendien wordt deze minder goed winbaar. Als de makkelijk te winnen voorraden op zijn, zijn exploitanten aangewezen op minder makkelijk winbare en minder schone voorraden. Het gevaar daarvan zit bijvoorbeeld in de zware metalen (uranium) die dan meekomen.

De uitgestelde eindigheid van fosfaat is voor de Unep, het milieuprogramma van de Verenigde Naties, nog steeds een bron van zorg. In haar jaarboek van dit jaar pleit de organisatie voor beter onderzoek en betere bundeling van de kennis over het onderwerp. Op een pas gehouden top over duurzamefosfor in Arizona hebben wetenschappers de Phoenix Phosfor Declaration aangenomen. Ze spreken uit dat fosfor essentieel en gelimiteerd is, dat de kringloop niet rond is, dat fosfor een sleutelrol in voedselzekerheid heeft, dat recycling nodig is, en dat het gebruik omlaag moet.

Een mogelijke oplossing is fosfaat terugwinnen uit afval, mest en uit de bodem. Rioolzuiveraars zijn hiermee bezig. Door afval te vergisten komt energie vrij die gebruikt kan worden voor terugwinning van fosfaat. In de vorm van struviet wordt dit recyclefosfaat sinds kort ook commercieel verhandeld.

Wellicht kan een combinatie van terugwinning, zuiniger gebruik zoals via het ’voerspoor’, en het aanboren van nieuwe voorraden het probleem nog een paar eeuwen uitstellen.

Alarmerende piek-theorie

De piek-olietheorie van Hubbert is een wetenschappelijk model dat toont hoe het gebruik van eindige grondstoffen leidt tot het opraken ervan. De theorie bestaat al zestig jaar en beschrijft hoe de productie stijgt tot een piek, en daarna alleen maar daalt. Die piek wordt bereikt op het moment dat de helft van de voorraad op is.

In 2007 kwamen de Amerikaanse wetenschappers White en Cordell met een fosfaat-variant van de piek-olietheorie. Voor fosfaat liggen de zaken nog radicaler dan voor olie, beweren zij, omdat fosfaat onvervangbaar is en olie niet.

De discussie gaat niet zozeer over de vraag of de piektheorie geldig is voor fosfor, maar wanneer de piek bereikt wordt. De eerste schatting was 2040, huidige schattingen variëren van over 170 jaar tot mogelijk pas over duizend jaar.
Of dat laatste mogelijk is, hangt af van techniek en economie. Als lastig te bereiken erts winbaar wordt, betekent dat uitstel van de piek. Dat gaat wel gepaard met hogere productiekosten.