Fósforo é um elemento essencial que está contido em muitos compostos celulares, como o ADN e o portador de energia ATP. Toda a vida necessita de fósforo e o rendimento agrícola é melhorado quando o fósforo é adicionado às plantas em crescimento e à dieta do gado. Consequentemente, ele é usado globalmente como fertilizante – e desempenha um papel importante no atendimento das necessidades alimentares mundiais.

Para que possamos adicioná-lo, porém, precisamos primeiro extraí-lo de uma forma concentrada – e o suprimento vem quase exclusivamente de minas de fosfato em Marrocos (com quantidades muito menores provenientes da China, EUA, Jordânia e África do Sul). No interior de Marrocos, a maior parte das minas encontra-se no Sahara Ocidental, uma antiga colónia espanhola que foi anexada por Marrocos em 1975.

O facto de mais de 70% da oferta global provir deste único local é problemático, sobretudo porque os cientistas advertem que nos aproximamos do “pico do fósforo”, ponto em que a procura começa a ultrapassar a oferta e a agricultura intensiva não pode continuar a fornecer os rendimentos actuais. Na pior das hipóteses, as reservas mineiras poderiam ser esgotadas em apenas 35 anos.

Então o que está acontecendo – e o quão preocupado deveria estar?

Limites naturais

Na natureza, o fósforo só existe ligado ao oxigénio, que é chamado fosfato. É nesta forma que ele é minado. Os químicos podem remover os oxiógenos ligados a ele para obter fósforo branco elementar, que brilha no escuro, mas é tão instável que se inflama espontaneamente na exposição ao ar.

Fosfato se difunde facilmente através do solo ou da água e pode ser absorvido pelas células. Quando o fosfato encontra cálcio ou ferro livres, eles se combinam para dar sais altamente insolúveis.

Na primeira metade do século XIX, Justus von Liebig popularizou a lei do mínimo para a agricultura, que afirma que o crescimento é limitado pelo menor recurso disponível. Logo se descobriu que esta era freqüentemente alguma forma de fósforo.

Como conseqüência, ossos – compostos principalmente de cálcio e fosfato – de antigos campos de batalha foram escavados para serem usados na agricultura. Guano, grandes acumulações de fezes das aves, também contém altas concentrações de fósforo e foi usado para fertilizar as culturas. Mas os suprimentos disto foram logo esgotados. Com o aumento da demanda, os suprimentos tiveram que ser minerados.

Mas este fertilizante fosfato inorgânico aplicado é altamente móvel e lixivia para os cursos de água. Além disso, as rochas fosfatadas são secas e, em última análise, são lavadas no oceano onde ou se depositam como fosfato de cálcio ou são absorvidas por organismos marinhos que eventualmente também se depositam no fundo do oceano quando morrem. Consequentemente, o fósforo terrestre não desaparece realmente, mas pode ir além do nosso alcance.

Desperdício natural

Para complicar ainda mais as coisas, mesmo o fósforo que podemos usar é largamente desperdiçado. Do fósforo minado como fertilizante, apenas um quinto atinge o alimento que comemos. Algumas lixiviam-se e outras estão ligadas ao cálcio e ao ferro no solo. Algumas raízes de plantas têm a capacidade de extrair este último, mas não em quantidades suficientes para o recuperar todo.

Além destas formas inorgânicas, o fosfato também é convertido em compostos celulares, criando fósforo organicamente ligado, como os fosfolípidos ou o fitato. Após a morte de um organismo, estes compostos orgânicos de fósforo precisam ser devolvidos à forma utilizável de fosfato. Quanto fósforo organicamente ligado está presente nos solos depende do número e atividade dos organismos que podem fazer isto.

Os solos agrícolas são geralmente ricos em fósforo inorgânico enquanto que em ecossistemas não perturbados, tais como florestas e pastagens de longo prazo, predomina o fósforo ligado organicamente. Mas as terras agrícolas são frequentemente esgotadas de fósforo durante a colheita e as práticas de gestão da terra, como a lavoura, daí a adição de fertilizantes que contêm fosfatos.

Disseminar o esterco e evitar a lavoura são maneiras de aumentar a abundância microbiana no solo – e assim manter mais fósforo em uma forma organicamente ligada.

Os riscos do pico de fósforo podem ser contrabalançados com algumas soluções simples. Comer menos carne é um começo, pois grandes quantidades são usadas para criar gado para carne. As chances são que os rendimentos agrícolas sejam limitados pela disponibilidade de fósforo e serão ainda mais esticados à medida que a população global cresce.

Humans são eles próprios um desperdício de fósforo, uma vez que a maior parte do que nós tomamos vai diretamente para fora novamente. Felizmente, foram desenvolvidas tecnologias para extrair fósforo do esgoto, mas atualmente são muito caras para serem práticas.

Fósforo de pico não significa que o fósforo irá desaparecer, mas sim que as reservas com altas concentrações mineiras estão se esgotando. Ao invés disso, estamos aumentando as concentrações de fundo de fósforo e adicionando-o ao fundo do oceano. O uso mais sustentável do fósforo requer uma maior apreciação e compreensão dos muitos organismos que compõem os solos – e do papel que eles desempenham na distribuição do fósforo – ou podemos não ser mais capazes de alimentar o mundo a um preço acessível.