Die britische Wissenschaftlerin Jane Pearce wurde für ihre bahnbrechende Erfindung ausgezeichnet, die Wasserqualität verbessert und Phosphor nachhaltig nutzbar macht. Ihr innovatives Material entfernt überschüssige Phosphate aus verschmutzten Gewässern und macht sie wieder als Dünger für die Landwirtschaft nutzbar. Diese umweltfreundliche Lösung könnte dazu beitragen, die globale Phosphorkrise zu bewältigen und wurde mit dem Innovate UK Women in Innovation Award prämiert.
Phosphatknappheit und Umweltverschmutzung als globale Herausforderung
Phosphor ist ein essenzieller Bestandteil von Düngemitteln, die zur weltweiten Lebensmittelproduktion beitragen. Doch durch übermäßigen Einsatz in der Landwirtschaft und Abwässer aus Kläranlagen gelangen große Mengen Phosphate in Flüsse und Seen. Dies führt zu Algenblüten, die das Wasser mit Nährstoffen überladen, den Sauerstoffgehalt senken und damit Fischbestände sowie andere Wasserorganismen bedrohen. Besonders betroffen ist der britische Fluss Wye, der sich durch die Überdüngung in eine grüne, übelriechende Brühe verwandelt hat.
Gleichzeitig schrumpfen die weltweiten Phosphatreserven rapide. Während Marokko, China und die Westsahara noch über große Vorkommen verfügen, sind die Reserven der USA auf nur 1 % des ursprünglichen Bestands gesunken. Großbritannien ist sogar vollständig auf Importe von Phosphatdüngern angewiesen. Mit einem weltweiten Verbrauch von 50 Millionen Tonnen Phosphatdünger pro Jahr ist diese Ressource stark übernutzt.
Eine nachhaltige Lösung für Landwirtschaft und Umwelt
Um dieses Problem zu lösen, entwickelte Pearce gemeinsam mit ihrem Team von Rookwood Operations das Phosphate Removal Material (PRM) – ein natürliches, wiederverwendbares Material, das Phosphate aus belasteten Gewässern filtert und als umweltfreundlichen Dünger wiederverwertet.
“PRM funktioniert wie ein Schwamm, der überschüssige Phosphate aus Flüssen und Seen aufnimmt”, erklärt Pearce. “Sobald es gesättigt ist, wird es auf landwirtschaftliche Flächen übertragen, wo es als Nährstoffquelle für Pflanzen dient und die Bodenqualität verbessert.” Da das Material aus rein natürlichen Stoffen besteht, ist es umweltfreundlich und hilft gleichzeitig, die Abhängigkeit von importierten Phosphatdüngern zu verringern.
Die ersten Tests mit einem Wasserversorger in Somerset stehen kurz bevor, gefolgt von landesweiten Versuchen mit weiteren Unternehmen.
Ein Schritt in Richtung nachhaltiger Landwirtschaft
Wissenschaftler warnen vor einer unkontrollierten Nutzung von Phosphor, die sowohl die Umwelt als auch die weltweite Landwirtschaft gefährden könnte. Da sowohl Verschmutzung als auch Phosphatknappheit zunehmen, ist es dringend notwendig, nachhaltige Alternativen zu entwickeln.
“Unser Ziel ist es, die Phosphatnutzung zu optimieren und effizienter zu gestalten, um die Abhängigkeit von Importen zu reduzieren und gleichzeitig die Umwelt zu schützen”, betont Pearce.
Mit Blick auf die schwindenden Phosphatreserven und die steigende Umweltbelastung könnten Innovationen wie PRM einen entscheidenden Beitrag dazu leisten, die weltweite Ernährungssicherheit zu gewährleisten und gleichzeitig die Wasserqualität nachhaltig zu verbessern.
