Gazproms beslutning om at lukke for hanerne på Nord Stream 1 har rystet Europas industri- og produktionssektor – og især gødningsproducenterne.

Det skyldes, at produktionen af syntetisk fremstillet gødning, som er fremstillet af mineraler, gasser fra luften og uorganiske affaldsmaterialer, kræver en enorm mængde energi.

Ifølge beregninger bruger Haber-Bosch-processen, som omdanner nitrogen og brint til ammoniak, mellem 1 procent og 2 procent af den samlede globale energi, der produceres årligt.

Alene i Tyskland er produktionen af ammoniak ansvarlig for cirka 4,5 procent af den naturgas, der bruges af industrien.

Organisk gødning

Så hvilke alternativer er der tilbage? Følgende organiske gødninger kan muligvis være en løsning, som letter den øgede omkostningsbyrde for landmænd og forbrugere. Lad os undersøge nogle af fordelene og ulemperne.

• Gødning: Landmænd har brugt gødning til at øge afgrødeudbyttet i hvert fald siden neolitikum (yngre stenalder). Gødning er rig på primære næringsstoffer, der er nødvendige for plantevækst, som nitrogen, fosfor, kalium og organisk kulstof, men fødevarekrisen har øget konkurrencen om landområderne mellem landmænd, der dyrker husdyrfoder og fødevarer (for eksempel korn). Det kan resultere i, at vi bliver nødt til at reducere vores forbrug af animalske produkter (eksempelvis kød). Reduktion af besætningsstørrelsen vil sandsynligvis også reducere mængden af gødning.
   
• Spildevandsslam og kompost: Slam og kompost - et biprodukt fra privat og industriel fødevareforbrug og -forarbejdning - kan erstatte en del af mængden af kvælstof og fosfor i syntetisk gødning. Det bidrager i øjeblikket kun en smule til Tysklands dyrefoder bestående af plantedele med mellem 1 og 4 procent af de nødvendige næringsstoffer (se nedenstående tabel). Bedre genanvendelsesprocesser kan dog øge produktionen af bioaffald og kompost med 50 procent på mellemlang sigt

Mængde af næringsstoffer i organisk gødning som andel af behov for næringsstoffer i tysk afgrødeproduktion. Data repræsenterer gødskningeffektiviteten. (Tabel: Scientific Advisory Board on Fertilizer Issues (2015) )

Gødning er gennemvædet af mikroplast

Der er dog et problem. I de senere år har forskning vist, at mikroplast i stigende grad er trængt ind i organisk gødning og landbrugsjord, hvilket har givet anledning til miljø- og sundhedsmæssige bekymringer.

Selvom man stadig er ved at måle og beregne effekterne, er der kendte ansigter mellem skurkene, heriblandt affald smidt på gaden samt de partikler, der kommer fra slid på dækkene, når de kører på vejen.

Plastfilm, der er lagt på afgrøder for at afværge temperatursvingninger eller vandfordampning fra jorden (såkaldt mulch-film), er også under mistanke.

Områder med mikroplastforurening fra spildevandsslam (til venstre) og fra kompost (til højre) i andel af Udnyttet Landbrugsareal (UAA) under høj gødskningsintensitet. (Kort: The Conversation/Martin Henseler)

I mellemtiden suger organisk gødning, kompost og slam mikroplast fra husholdninger og industrien til sig, hvilket tegner sig for en stor del af problemet.

Mikroplastforureningen er værst i landbrugsjord i byregioner, hvor lokalbefolkningen typisk producerer store mængder slam og kompost, der anvendes som organisk gødning.

I Tyskland er problemet for eksempel særligt akut i landets industrielle vest, Ruhrgebiet, og større byer som Hamborg eller Hannover.

Mikroplastens effekter: Hvad ved forskningen

Forskningen i mikroplast er stadig på et meget tidligt stadie.

Forskning, der er blevet udført, indikerer, at de ødelægger jordens struktur, skader klodens biosfære og frigiver forurenende stoffer (for eksempel blødgørende, flammehæmmende midler samt lys- og varmestabilisatorer).

Det menes endda, at mikroplast kan trænge ind i afgrøder og dermed selve fødekæden, der producerer mad til blandt andet mennesker.

Til dato er mikroplast fundet i muslinger og fisk, fugle, hav- og landpattedyr - og ja, i mennesker.

Behov for in vivo-eksperimenter

Eksperimenter udført i laboratorier (in vitro) har bekræftet nogle af disse anelser. 

I et studie fra 2019 dryssede forskere for eksempel mikroplast på jord indeholdende rajgræs og regnorme, hvilket resulterede i spiring af færre frø, kortere skud og højere surhedsgrad i jorden.

Men vi ved også, at forskere anvender højere koncentrationer af mikroplast in vitro (en betegnelse, der bruges i biologi og lægevidenskab, for eksperimenter uden for en levende organisme, red.) end naturlige forhold (in vivo).

Vanskeligt at skelne jord fra mikroplastpartikler

Alt dette taget i betragtning er det særligt vigtigt, at forskere udfører in vivo-eksperimenter, som er mere udfordrende at udføre end in vitro-eksperimenter. 

Det skyldes, at det er særligt vanskeligt at skelne jord fra mikroplastpartikler, fordi mikroplast typisk er spredt ud over jorden i små koncentrationer.

Hvad angår mikroplastens sundhedseffekter mener forskerne, at de udgør risici på tre niveauer: 

1. Gennem selve plastpartiklerne
2. Gennem udskillelse af såkaldte Persistant Organic Pollutants (også kendt som POP'er, red.), der absorberes af plasten
3. Gennem udvaskning af tilsætningsstoffer fra plasten

Den kompleksitet, der er involveret i analysen af mikroplastens uendelige kombination af størrelser, former og kemiske signaturer, betyder, at der på nuværende tidspunkt kun er lidt forskning om sundhedseffekterne.

Mere forskning for bedre lovgivning

Alarmerende nok har miljølovgivningen (uanset om det er på tysk nationalt eller EU-plan) ikke noget at sige om emnet, da den giver landmændene frikort til at forurene deres marker.

For at ændre dette skal lovgiverne omgående udstyres med bedre videnskabelig forskning. 

I mellemtiden er der dog praktiske skridt, som politikere, landmænd og borgere kan tage for at mindske vores afhængighed af syntetisk gødning midt under krigen i Ukraine. 

Den første er at flytte vores fødevareproduktion og gøre den mindre afhængig af handel, hvilket Europa allerede var begyndt at gøre i løbet af COVID-19-krisen. 

Vi kan også begynde at forbedre genanvendelsesprocesserne for alternative organiske gødninger for at erstatte syntetisk gødning på linje med EU's 'Næringsstoffer: Handlingsplan for bedre forvaltning' fra EU’s handlingsplan for cirkulær økonomi.

Uden tiltag og foranstaltninger vil mikroplastforureningen fortsætte med at blive akkumuleret i vores økosystemer - og måske endda i vores blodomløb.

Denne artikel er oprindeligt publiceret hos The Conversation og er oversat af Stephanie Lammers-Clark.