fosforkredsløb

For at sikre størst mulig vækst af de dyrkede afgrøder tilføres markerne store mængder fosforgødning. Næst efter kvælstof er fosfor det kvantitativt vigtigste næringsstof for planternes vækst. I industrien anvendes fosfor i en lang række produkter, fx rengøringsmidler, blødgøringsmidler, sprøjtemidler, ved glasproduktion og stålproduktion. Den udbredte anvendelse af fosfor i landbruget og industrien har afgørende betydning for fosforkredsløbet.

Det stærkt forøgede forbrug af fosfor siden midten af 1900-tallet har ændret det globale fosforkredsløb markant og øget fosfortransporten til havbunden. Også den intensiverede landbrugsdrift verden over bidrager til en øget fosfortransport til havet, blandt andet fordi jorderosion fører fosforholdig jord til vandmiljøet. Fosfor forekommer stort set ikke i atmosfæren, så der er ikke en uudtømmelig atmosfærisk pulje, som det eksempelvis er tilfældet med kvælstof. Fosformængderne på land udgør således en begrænset resurse.

Fosfor optages af planterne og kan herfra føres videre i fødekæderne. For at planter kan optage fosfor, må det findes som fosfat. Fosfor, der er bundet i organisk materiale, fx i planter og dyr, må omsættes, før det igen er anvendeligt som næringsstof for planterne. Det organiske materiale nedbrydes og omsættes af mikroorganismer i jorden eller i bunden af vandløb, søer og havet, hvorved en del af det bundne fosfor atter frigives som orthofosfat.

Landbrugsjord gødes med fosfor ved tilførsel af handelsgødning og naturgødning. I jorden bindes fosfor til planterester og jordpartikler, og der opstår en ligevægt mellem det bundne fosfor og opløst fosfat i jordvandet. Mængden af plantetilgængeligt fosfat i jordvandet er derfor afhængig af sammensætningen af jordens faste bestanddele.

Fra landjorden kan opløst fosfor strømme til vandløb, søer og kystnære områder via dræn og grundvand. Store nedbørsmængder kan ligeledes medføre, at fosforholdig jord og gødning kan strømme fra jordens overflade til vandmiljøet. Afstrømningen af fosfor fra marker kan reduceres ved at nedsætte gødningsmængden og via en mere hensigtsmæssig driftsform, bl.a. ved at undlade at dyrke markerne for tæt på vandløbene. Vandmiljøet forurenes også med fosfor fra spildevand fra industri og husholdninger, ved afløb fra dambrug og ved nedfald af støvpartikler fra atmosfæren.

I vandløb og søer samt i visse fjordafsnit er det primært fosfor, der begrænser planteproduktionen, dvs. at planternes vækst bestemmes af den tilgængelige fosformængde, mens der er overskud af kvælstof. Ved store fosfortilførsler øges væksten af planktonalger i vandet, hvorved hele miljøtilstanden forrykkes i en uheldig retning.

Fosfor kan ophobes i store mængder i sø- og havbunden, så der her gemmes en pulje, der er opbygget gennem mange års tilførsler. Det er årsagen til, at der kan gå lang tid, før der ses en effekt af reduceret fosforudledning. Fosforpuljen i bunden (sedimentet) er bl.a. bundet til jern. Når jern findes på oxideret form (Fe³⁺), binder det effektivt fosfat. Når jernet derimod reduceres (til Fe²⁺) eksempelvis under iltfattige forhold om sommeren, frigives fosfat fra bunden og kan medføre en høj planteproduktion i vandet.

I sedimenterne bindes fosfor endvidere i uomsættelige organiske forbindelser eller som calciumfosfat, hvorfra det stort set ikke frigives igen. Det begraves på den måde permanent i bunden og trækkes dermed ud af fosforkredsløbet, indtil sedimenterne om mange millioner år omdannes og eventuelt foldes op som bjerge. Forvitringsprocesserne og fosforkredsløbet kan da begynde forfra.

• fosfor
• fosfor – biokemi
• fosforforurening
• økologi