Si realmente quisiera meterse con la producción mundial de alimentos, un buen lugar para comenzar sería Marruecos. No crecen mucho aquí pero alberga minas que contienen la mayor parte de las reservas de roca fosfórica conocidas del mundo, la principal fuente del nutriente fósforo. La mayoría de nosotros en todo el mundo la mayoría de los días, comerá algunos alimentos cultivados en campos fertilizados con roca fosfórica de estas minas.

El fósforo es un mineral esencial para cultivar alimentos, pero la investigación sugiere que esto se está minando de manera insostenible. Si las reservas se agotan, la producción de alimentos se verá limitada y la hambruna será totalmente posible.

Ahora, David Vaccari, un ingeniero ambiental en el Instituto de Tecnología Stevens, y sus colegas han desarrollado un modelo para describir cómo fluye el fósforo a través del sistema alimentario mundial. El modelo, informó en la edición del 4 de septiembre de Ciencia y tecnología ambiental , puede predecir cómo varios enfoques de conservación diferentes podrían reducir la demanda de un recurso no renovable que es absolutamente vital para alimentar al mundo.

"El fosfato se esparce por todo el planeta pero apenas se recicla, "dijo Vaccari, un pionero en la investigación del fosfato que dirigió el trabajo. "El modelo nos permite responder preguntas específicas de 'qué pasaría si' para ver cómo ciertos cambios en el comportamiento humano podrían mejorar significativamente la conservación de este recurso y, por extensión, ayudar a sostener la producción mundial de alimentos ".

En el pasado, el ciclo del fósforo estaba prácticamente cerrado:los seres humanos y el ganado comían las cosechas mientras que sus heces se utilizaban como fertilizantes naturales para volver a cultivar. Estos días, el ciclo está roto. Cada año, las rocas de fosfato se extraen y se convierten en fertilizantes. Esto se convierte en cultivos que se transportan a las ciudades en busca de alimentos. Algo de fósforo se pierde en cada paso del camino y termina en el medio ambiente. La escorrentía de las granjas va a los cursos de agua, los residuos de alimentos van a los vertederos, y los desechos humanos van a la eliminación de aguas residuales, la mayoría de los cuales finalmente terminan en el mar. Un ciclo se ha convertido en un proceso lineal.

Vaccari y sus colegas modelan este ciclo, con "perillas" que se pueden girar hacia arriba o hacia abajo para crear diferentes escenarios de conservación. Cuando se gira una perilla, por ejemplo. fracción de carne animal en la dieta, fracción de comida que se desperdicia, fracción de desechos humanos reciclados:el modelo, qué factores influyen en las fugas y pérdidas del sistema alimentario, retrocede para calcular el grado en que se podría reducir la extracción de fosfato.

El modelo muestra varios resultados interesantes:

• Los cambios colectivos en la dieta pueden reducir sustancialmente la demanda de extracción de fosfato. Dado que los diferentes animales tienen una huella diferente en la extracción de fosfato, estos cambios podrían incluir reducir el consumo total de carne o cambiar a carnes que requieran menos alimento para producir; por ejemplo, se necesitan 32 libras de alimento para producir carne comestible; 11 libras para producir carne de cerdo comestible; y cuatro para producir pollo comestible y alrededor de uno o dos para leche y huevos. Cuantas menos libras de alimento se necesiten, la menor demanda de extracción de fosfato.
• Los cambios en la dieta reducirían la demanda de fósforo extraído solo hasta cierto punto; luego, asombrosamente, la demanda aumentaría. Eso es porque comer menos carne necesariamente conduciría a comer más cultivos e inicialmente, los cultivos podrían utilizar fósforo de recursos no mineros como la erosión mineral natural en el suelo. Sin embargo, la erosión mineral natural no sería suficiente para sostener la mayor demanda de cultivos, por lo que las minas de fosfato tendrían que ser explotadas nuevamente.
• Los cálculos muestran que reducir la cantidad de alimentos que desperdiciamos es aproximadamente 80 veces más efectivo para conservar el fósforo que reciclar esos mismos desperdicios.
• Incluso si se reciclara el 100 por ciento del fósforo de nuestros desechos humanos, la extracción de fósforo solo se reduciría en un 16 por ciento; reciclar el 100 por ciento de los desperdicios de alimentos reduciría la minería en un 5 por ciento. El reciclaje tiene un efecto tan bajo en la conservación porque el fósforo reciclado está sujeto a muchas de las mismas pérdidas en el sistema alimentario que los fertilizantes. Por lo tanto, aunque el reciclaje sigue siendo parte de la solución, En primer lugar, es mucho mejor reducir la cantidad de residuos que producimos.
• Si el mundo tuviera que depender completamente del fósforo que no sea de la minería, solo podría sostener alrededor de un tercio de la población mundial actual, utilizando los niveles actuales de uso y eficiencia de reciclaje.
• Sin embargo, si aumentamos sustancialmente nuestra eficiencia, sería posible mantener aproximadamente al doble de la población mundial actual.

El mundo, sin embargo, no está a punto de quedarse sin fósforo. Con las tasas de uso actuales, las reservas de fósforo conocidas podrían sustentar la producción agrícola durante varios siglos, según Vaccari. Pero a diferencia del nitrógeno, que constituye el 78 por ciento de la atmósfera (y un ingrediente principal en los fertilizantes), el fosfato es un recurso finito y "será difícil encontrar nuevas fuentes de fósforo, "dijo Vaccari.

La reducción de la extracción de fosfato tiene otras ventajas. Cuando el fósforo "se filtra" de la agricultura, sistemas de producción de alimentos y eliminación de desechos, Contribuye a graves problemas de contaminación del agua, como la proliferación de algas nocivas en los lagos y en la zona costera. Aparte de los problemas de salud pública conocidos desde hace mucho tiempo y el impacto económico de la proliferación de algas en las comunidades pesqueras, una variedad mortal de algas ha causado recientemente la muerte de varios perros en el sur de los Estados Unidos.

"El fósforo es esencial para la vida, ", dijo Vaccari." Así que el plan es mantenerlo durante mucho tiempo extrayendo fosfato de manera sostenible y responsable, y este modelo nos ayuda a buscar formas óptimas de cómo hacerlo ".