Uso sostenibile del fosforo

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Il fosforo è un elemento essenziale della vita, una componente insostituibile dell’agricoltura moderna che non può essere rimpiazzata né nei mangimi né nei fertilizzanti. La situazione attuale, che comporta l’accumulo di rifiuti e provoca perdite in ogni fase del ciclo del fosforo, desta  preoccupazioni  sui  futuri  approvvigionamenti  nonché  sull’inquinamento  dell’acqua  e del suolo sia nell’Unione europea che nel resto del mondo. Promuovendo l’efficienza dell’uso e della produzione, il riciclaggio e la riduzione al minimo dei rifiuti, si potrebbero compiere grandi  progressi  verso  l’uso  sostenibile  del  fosforo,  per  indirizzare  il  mondo  intero  verso l’efficienza delle risorse e garantire la disponibilità delle riserve per le generazioni future.

Le risorse di fosforo sono relativamente  abbondanti in tutto il  globo  ed  esistono  cospicue riserve di questo elemento. Per diversi motivi, tuttavia, è necessario sottoporre a un attento monitoraggio le questioni che influiscono sulla sicurezza di approvvigionamento dell’UE. In primo  luogo,  nell’UE  esistono  riserve  limitate  di  rocce  fosfatiche.  In  secondo  luogo,  si  è registrata recentemente una certa volatilità dei prezzi: nel 2008 i prezzi della fosforite sono saliti del 700% in poco più di un anno, contribuendo ad aumentare i prezzi dei fertilizzanti. In terzo luogo, il margine per una riconversione da utilizzi meno importanti del fosforo è ridotto, poiché l’uso essenziale di mangimi e fertilizzanti consuma già il 90% circa delle risorse totali estratte.  Il  miglioramento  dell’uso  del  fosforo  riciclato  nell’UE  e  in  tutto  il  mondo contribuirebbe a salvaguardare l’approvvigionamento di questa fondamentale materia prima e incoraggerebbe una distribuzione più equa del fosforo a livello regionale e globale. Dal punto di  vista  economico,  la  diversificazione  dell’approvvigionamento  di  fosfato  per  le  imprese dell’UE che sono dipendenti da questa sostanza migliorerebbe la loro resilienza nei confronti di future instabilità dei prezzi o di altre tendenze che potrebbero aggravare la loro dipendenza dalle importazioni.

Inoltre i benefici,  in  termini  di  ambiente e di  uso  delle  risorse,  derivanti  dalla  maggiore efficienza e dalle minori perdite sarebbero significativi. Attualmente l’uso del fosforo si rivela inefficiente in diverse fasi del  ciclo di vita, provocando  un  grave  inquinamento idrico e lo spreco  di  un’ampia  gamma  di  risorse  associate.  Contaminanti  come  il  cadmio  e  l’uranio, presenti  nel  materiale  grezzo,  possono  anche  provocare  problemi  sanitari  e  ambientali. Indipendentemente dal volume totale del fosfato estratto disponibile e dalla sicurezza degli aspetti  dell’approvvigionamento,  questi  benefici  giustificherebbero di  per  sé  il  tentativo  diutilizzare  e  riciclare  il  fosforo  in  modo  più  efficiente. Le azioni  adottate  per  aumentare l’efficienza  d’uso  e  di  riciclaggio  del  fosforo  comporterebbero  molti  altri  vantaggi  –  per esempio  una  migliore  gestione  del  suolo  recherebbe  benefici  in  termini di  clima  e  di biodiversità.

L’offerta di fosforo

L’attuale produzione di fosforite è concentrata in un numero limitato di paesi, nessuno dei quali si trova nell’UE, eccezion fatta per la Finlandia che ne produce una piccola quantità.

Per i concimi fosfatici l'UE dipende in ampia misura dalle importazioni di fosforite estratta al di fuori del proprio territorio (oltre il 90% dei concimi fosfatici impiegati nell'UE è importato,  principalmente  da  Marocco,  Tunisia  e  Russia).  I  rifiuti  domestici  contengono dal canto loro un'importante quantità di fosforo che, se riciclato rispettando un modello di economia circolare, potrebbe potenzialmente  coprire  approssimativamente  il  20-30%  del  fabbisogno  UE  di concimi  fosfatici. 

Il picco dei prezzi nel 2008

Dal 2007-8 il prezzo della fosforite è salito di oltre il 700% in un periodo di quattordici mesi. Nel 2008 la Cina ha imposto un dazio del 110-120% sull’esportazione della fosforite, che è stato  poi  gradualmente  ridotto  all’odierno  35%.  La  capacità  operativa  globale  dell’acido fosforico ha raggiunto il picco a un livello vicino al massimo possibile. Un prezzo così alto ha attirato notevolmente la stampa e le parti interessate.

L’IMPATTO AMBIENTALE IN TUTTO IL CICLO DEL FOSFORO

L’uso sostenibile del fosforo è una tematica che non si limita a quest’unico elemento. Quando vi  è  spreco  di  fosforo,  anche  l’energia,  l’acqua  e  le  altre  risorse  che  contribuiscono  al  suo ciclo produttivo vengono sprecate. Inoltre, il fosforo che si riversa nei corpi idrici provoca problemi ambientali, dando luogo in particolare a fenomeni di eutrofizzazione. Il fosforo in eccesso, dovuto soprattutto all’agricoltura e all’orticoltura intensive, è una delle cause principali dell’eutrofizzazione di laghi e fiumi. L’erosione del suolo può portare nelle acque superficiali considerevoli quantità di fosforo non estraibile.

Contaminazione del suolo

Tra i contaminanti presenti nei fertilizzanti fosfatici quello attualmente più preoccupante è il cadmio  (se  non  viene  rimosso  con  tecnologie  di  decadmiazione);  tuttavia  potrebbe essere necessario sottoporre a monitoraggio anche altri metalli pesanti. Una volta presente nel suolo, non è facile rimuovere il cadmio, che può migrare e accumularsi nelle piante, alcune delle quali (girasole, colza, tabacco, eccetera) tendono a raccoglierne maggiori quantità.

La contaminazione del suolo e delle  acque sotterranee  da  parte  dell’uranio – soprattutto a causa della presenza naturale di base, ma probabilmente aggravata dalla presenza di uranio nei fertilizzanti fosfatici  – è stata segnalata in Germania in zone con suoli sabbiosi, e in certi casi  ha  comportato  la  necessità  di  trattare  l’acqua  potabile.  Tale  contaminazione  potrebbe indurre  ad  adottare  ulteriori  precauzioni  e  ad  aumentare  i  costi  dell’acqua  potabile e della produzione agricola. (Rock phosphates and P fertilizers as sources of U contamination in agricultural soils, Kratz and Schnug, 2006)

Maggiore efficienza in agricoltura per attività connesse  all’uso  e  alla conservazione

Per avere una produzione agricola efficiente è necessario disporre, nel suolo, di una quantità di fosforo sufficiente (livello critico) per soddisfare il fabbisogno della pianta durante tutto lo sviluppo, ma non di più.

Un uso migliore degli effluenti

Nell’ultimo  decennio, l’attuazione  della  direttiva  sui  nitrati  ha  consentito  di  migliorare  la gestione  degli  effluenti. Si è manifestato  un  crescente  interesse  per  la  lavorazione  degli effluenti e la trasformazione della parte solida, ricca di fosforo, degli effluenti lavorati, in un prodotto  vendibile al di fuori  dell’area  di  produzione,  dove  i  campi  sono  spesso  saturi  di nutrienti. Benché i liquami inizialmente abbiano un contenuto d’acqua pari al 95% circa, la lavorazione può ridurre il volume della frazione solida al 30% circa del liquame originario, ma rimangono ancora alcuni ostacoli che si frappongono all’esportazione dei liquami lavorati, come i costi (trasporti, energia). Un altro problema sta nel rendere accettabili queste sostanze alle aziende agricole.

Potenziali benefici connessi alla prevenzione e al recupero dei rifiuti alimentari

La riduzione dei rifiuti alimentari nelle fasi di produzione e consumo ridurrebbe la necessità di introdurre  nuovo  fosforo  nel  sistema  dalle  risorse  di  rocce.  La  situazione  dei  rifiuti alimentari è stata oggetto di ampi studi. Ogni cittadino dell’UE produce in media 180 kg di rifiuti alimentari ogni anno. Oltre  a  evitare  lo  spreco  alimentare,  potremmo  utilizzare  meglio  i  rifiuti  alimentari  che produciamo. Attualmente, grandi quantitativi di rifiuti alimentari e rifiuti biodegradabili sono bruciati e spesso il fosforo contenuto nelle ceneri non è riutilizzato. L’uso dei rifiuti biodegradabili sotto forma di compost, digestato o ceneri derivanti da rifiuti verdi o di cucina comporterebbe il riciclaggio di notevoli quantità di fosforo insieme ad altri nutrienti.

Oltre a questo, una serie di flussi di rifiuti derivanti dall’agricoltura e da sottoprodotti della produzione  alimentare  potrebbe  riciclare,  grazie  a  un’accorta  gestione,  notevoli  quantità  di fosforo. Per alcune di queste risorse, negli ultimi anni il processo è stato reso meno efficiente da problemi di salute pubblica e dalle azioni necessarie per risolverli. Un esempio importante è rappresentato dalla farina di ossa, in quanto il fosforo si concentra principalmente nella struttura ossea. Benché talvolta la farina di carne o di  ossa  venga  bruciata  e  le  ceneri  usate  come  fertilizzante,  sia  direttamente  sotto  forma  di ammendante,  sia  nella  produzione  del  fosforo,  gran  parte  del  fosforo  va  semplicemente perduto.

Trattamento delle acque reflue

Il  consumo  umano  produce  inevitabilmente  rifiuti,  ma  varie  tecnologie  consentono  di recuperare  il  fosforo  dagli  impianti  per  il  trattamento  delle  acque  reflue.  Negli  ultimi  anni queste tecniche hanno registrato un notevole sviluppo con l’avvio di numerosi progetti pilota e ora anche di iniziative su scala commerciale nell’Europa occidentale e settentrionale.

Esistono tecniche alternative per l’estrazione del fosforo che non provocano questo problema. Per  esempio  la  rimozione  del  fosforo  dalle  acque  reflue  sotto  forma di  struvite, l’incenerimento  dei  fanghi  di  depurazione  e  l’utilizzo  delle  ceneri  e  infine  l’applicazione diretta  dei  fanghi  di  depurazione  sui  campi  dopo  opportuno  trattamento.  In  tutti i casi, la qualità agronomica  del  prodotto  è  essenziale per garantire che il fosforo sia  effettivamente assimilabile  e  assorbito  dalle  colture.

 

Riferimento: COM(2013) 517 final, Comunicazione consultiva sull’uso sostenibile del fosforo