Samstag, 9. April 2011

Stirbt die Menschheit wegen Phosphormangel aus ?

Hunger und Nahrungsmittelknappheit ist für unser Denken meist mit der Bevölkerung in den Entwicklungsländern verknüpft oder den ärmeren Industrienationen. Doch durch die bereits bestehende Überbevölkerung könnte uns ein ganz anderes Problem demnächst zu schaffen machen, weltweites Ernährungsdefizit durch Phosphormangel. Wozu brauchen wir dieses lebenswichtige Mineral ?

Phosphor kommt im menschlichen Körper, wie oben erwähnt, nicht in reiner Form sondern nur in Form von Phosphat vor. Es hat verschieden Funktionen im menschlichen Körper. Phosphat ist wie das Kalzium ein Baustein von Knochen und Zähnen. Wie das Kalzium sorgt das Phosphat dadurch für Stabilität und Festigkeit von Knochen und Zähnen. Ferner ist Phosphat als Baustein für die Herstellung der Erbsubstanz, die sogenannte DNS oder DNA, notwendig. Bei jeder Zellvermehrung und Zellerneuerung muss für die neuen Zellen neue Erbsubstanz hergestellt werden. Phosphat spielt deshalb eine wichtige Rolle für alle Wachstums- und Entwicklungsprozesse im Körper. Zudem wird das Phosphat als Baustein der Energiewährung des Körpers benötigt. Mit dieser Energiewährung kann die Energie an alle Zellen, Gewebe und Organe des Körpers geliefert werden, die Energie brauchen. Es ist Bestandteil der Wände aller Zellen und hilft beim Eiweissstoffwechsel. Dabei ermöglicht das Phosphor als Baustein eines Enzyms den roten Blutkörperchen, den lebensnotwendigen Sauerstoff aus der Atemluft in den Körper aufzunehmen und an alle Zellen, Gewebe und Organe des Körpers zu liefern. Die Zellen, Gewebe und Organe des Körpers können nur leben und funktionieren, wenn sie genügend Energie und Sauerstoff erhalten.

Bereits bei einem geringeren Phosphormangel werden Gewichtsverlust und Müdigkeit beobachtet. Es kann zudem ein gesteigertes Verlangen nach Phosphat-reichen Substanzen, wie Kreide, Ton oder Kalk auffallen, die eigentlich keine Lebensmittel sind. Ein anhaltender, ausgeprägter Phosphormangel führt zu teils schweren Störungen des gesamten Körpers mit all seinen Zellen, Geweben und Organen. Hält der Phosphormangel an, kann die mit der Nahrung aufgenommene Energie nicht mehr umgewandelt und an die Zellen, Gewebe und Organe verteilt werden, die die Energie brauchen. Ohne diese Energie können die Zellen, Gewebe und Organe des Körpers nicht richtig funktionieren und ihre Aufgaben im Körper erledigen. Dies zeigt sich vor allem an den Muskeln, dem Herzmuskel und dem Zwerchfellmuskel, der für die Atmung benötigt wird. Betroffene leiden an zunehmender Muskelschwäche. Auch der Herzmuskel und der Zwerchfellmuskel werden schwächer. Am Herzen kann sich dies mit Herzrhythmusstörungen und einer Herzschwäche, einer sogenannten Herzinsuffizienz, äussern. Typische Beschwerden einer Herzschwäche sind eine Einschränkung der Leistungsfähigkeit, Atembeschwerden und Flüssigkeitsansammlungen in den Geweben, sogenannte Ödeme, die vor allem an den Unterschenkeln sichtbar sind. Durch eine Schwächung des Zwerchfellmuskels wird die Atemarbeit verschlechtert und Betroffenen leiden an Atembeschwerden. Diese Atembeschwerden werden noch zusätzlich dadurch erschwert, dass Phosphor als Baustein für ein bestimmtes Enzym fehlt. Dieses Enzym erlaubt es den roten Blutkörperchen, den lebensnotwendigen Sauerstoff aus der Atemluft in den Körper aufzunehmen und an alle Zellen, Gewebe und Organe des Körpers zu liefern. Ohne den Sauerstoff können die Zellen, Gewebe und Organe des Körpers nicht leben und funktionieren. Der Phosphormangel kann auch dazu führen, dass nicht mehr genügend Phosphor in den Knochen eingebaut werden kann, sodass der Knochen weniger stabil und brüchiger wird. Dabei können Knochenschmerzen auftreten. Bei Kindern führt diese Störung der Knochenbildung zu einem verzögerten Wachstum mit Stabilitätsmangel von Knochen und Zähnen.

Wissenschaftler befürchten ein weltweites Ernährungsproblem durch Phosphormangel:

Gertrud Künzer: Ich habe gelesen, dass bald das Phosphat und damit die Düngemittel knapp werden, was dann die Nahrungsmittelproduktion beeinträchtigt. Stimmt das?
Eine Phosphor-Krise steht der Erde in der Tat bevor. Einer der ersten, der dies erkannte, war der Biochemiker und Science-Fiction-Autor Isaac Asimov. In seinem Traktat „Asimov on Chemistry“ von 1975 schrieb er: „Lebewesen können sich vermehren, bis der Phosphor vollständig verbraucht ist. Unerbittlich kommt dann das Ende, und niemand kann es verhindern.“ Und: „Wir können Kohle durch Kernkraft ersetzen, Holz durch Kunststoffe, Fleisch durch Hefe, Freundlichkeit durch Isolation – aber für Phosphor gibt es keinen Ersatz.“ Einerseits ist Phosphor für alle Lebewesen essenziell. Es ist Bestandteil der berühmten Doppelhelix des Erbmoleküls DNS, ebenso von Proteinen und dem Molekül Adenosintriphosphat, das in den Zellen die Energie liefert. Darüber hinaus ist es für die Knochensubstanz das wichtigste Mineral. Ohne den leicht entzündlichen Stoff wüchse auch keine Pflanze: Neben Stickstoff und Schwefel benötigen sie insbesondere Phosphat, also Oxide des elementaren Phosphors beziehungsweise Salze der Phosphorsäure, für den Aufbau ihrer Biomasse. Zugleich ist Phosphat in Waschmitteln, als Zusatzstoff in Wurst, Käse und Speiseeis enthalten, auch in Flamm- und Korrosionsschutzmitteln und als Phosphorsäure in Coca Cola. Andererseits ist der Phosphor-Anteil in der Erdkruste mit gerade 0,11 Prozent minimal. Darin liegt das Problem. Denn es gibt nur wenige gewinnbare Vorräte. Doch als Düngemittel ist der Stoff, der die Pflanzen wachsen lässt, unverzichtbar. Weltweit werden jährlich etwa 75 Millionen Tonnen Phosphatminerale abgebaut und zu Dünger verarbeitet. Wichtige Lagerstätten gibt es in Nordafrika und den USA, ebenso in Russland und China. Auch auf der Pazifikinsel Nauru gab es bedeutende Vorräte. Sie waren im Jahr 2005 aber erschöpft. Die deutschen Landwirte bringen pro Jahr 300 000 Tonnen Phosphat-Mineraldünger auf ihre Äcker aus. Die Ressourcen sind endlich Wie lange sie reichen, ist unter Experten umstritten, bei gleichbleibendem Verbrauch könnten es 50 Jahre sein, oder 80, manche nennen auch 130 Jahre. Weil immer mehr Menschen die Erde bevölkern und deshalb immer mehr Land unter den Pflug kommt (oder dem vorhandenen Land immer größere Erträge abgerungen werden müssen), dürfte der Verbrauch rasant zunehmen. Damit würden die Düngemittel aber ausgerechnet dann knapp, wenn die meisten Menschen auf der Welt leben und ernährt werden müssen. Bis 2050, so der neueste UN-Bericht, könnte die Weltbevölkerung je nach Geburtenrate auf 7,8 bis 11,9 Milliarden Menschen anwachsen und erst danach langsam wieder sinken. Fehlt es an Phosphat, sind dramatische Hungersnöte absehbar. Deshalb beschreibt Isaac Asimov Phosphor als „den Flaschenhals des Lebens“. Einen etwas radikaleren Lösungsansatz beschreibt der Autor Aldous Huxley in seinem Roman „Schöne neue Welt“. In diesem utopischen Szenario sind die Krematorien so eingerichtet, dass sie der Wiedergewinnung wichtiger Rohstoffe dienen – darunter insbesondere Phosphor. Da das Phosphorvorkommen in der Erde nur sehr gering ist und Phosphor auch synthetisch nicht hergestellt werden kann, könnte es für den Fortbestand unserer Spezies tatsächlich schon bald sehr kritisch werden. Während die Welt darüber nachdenkt, ob sie eventuell 2012 untergeht oder ob sie ein Asteroid trifft, lauert schon seit Längerem ein ernsthaftes Problem im Hintergrund, ohne das es die nötige Beachtung bisher erhalten hätte oder das von den zuständigen Stellen darüber ausreichend informiert worden wäre. Noch liegen keine Berichte vor, wie man mit diesem ernsthaften Problem umzugehen gedenkt. Quellenangaben - Beitrag Phosphor - Beschreibung