В поле ситуация совсем иная. Урожай, в котором накоплено значительное количество фосфора, изымают и увозят невесть куда. Если убыль фосфора не компенсировать, плодородие поля катастрофично упадёт. Что делать? Вносить удобрения. Сплошь и рядом фосфор вносят в количестве, намного превышающем изъятие, потому что избыток этого элемента подстегивает рост растений. Откуда берут фосфор для удобрений? Изымают из фосфорсодержащих горных пород. При первом же дожде значительная часть внесенного фосфора вымывается с поля, сносится в реки (вызывая там цветение воды), и, в конечном итоге, попадает в океан. Итак, на оборот фосфора влияют чуть ли не все процессы в биосфере.
В качестве курьёза скажу, что не так давно в озере Моно в Калифорнии была найдена гамма-протеобактерия из семейства Halomonadaceae, которая вместо атомов фосфора использует (в том числе при построении ДНК) мышьяк! Это озеро отравлено огромными количествами мышьяка, но жизнь, как оказывается, может приспособиться даже к такой среде. Однако для нас (и для тех организмов, которые мы едим) мышьяк - сильнейший яд. Нам нужен фосфор.
Человечество многократно ускорило перемещение фосфора в осадочные породы. Пока этот процесс компенсируется его избыточным изъятием из месторождений фосфорсодержащих пород. Но надолго ли их хватит?
По этому поводу ценные данные приведены в статье Алексея Гилярова, пересказывающего, в свою очередь, редакционную статью журнала Nature.
Мы уже прошли пик добычи фосфорных удобрений. Их производство уменьшается, в разработку идут бедные, неудобные для использования, загрязнённые источники фосфора. На сколько-то десятилетий их хватит. А потом?
А что будет потом, на самом деле не знает никто. Тот фосфор, который мы рассеяли по биосфере и который упокоился на дне океана, стал для нас недоступным. Чтобы его поднять и концентрировать, нужны колоссальные затраты энергии - которых нет и, в общем, не предвидится.
Как измерить доступность фосфора в планетарных масштабах?
>Планетарная доступность фосфора = (Количество атомов фосфора в круговороте в экосистемах + количество концентрированных атомов фосфора в доступных для разработки породах) / количество рассеянных атомов фосфора в океанских отложениях
. Очевидно, что с каждым годом (что там годом - с каждым днём, с каждым часом!) доступность фосфора снижается. Нашей активности по разработке фосфатных месторождений и рассеянию этого элемента противодействуют лишь немногие процессы. Среди них - вынос фосфора на сушу с помётом рыбоядных птиц. Крупнейшие запасы такого разложившегося помёта были накоплены в Южной Америке. Этот продукт называют гуано (вы без труда подберёте близкий по звучанию и по смыслу русский термин). Так вот, южноамериканские запасы гуано подорваны - человек использовал их намного быстрее, чем они восстанавливались.
