Kretslopp mellan stad och land? Ett arbetsmaterial för gymnasiets naturkunskap från Sveriges lantbruksuniversitet 1
Farligt och nyttigt Han var död. Utan tvivel ett mordfall. I soptunnan hade de hittat en liten burk. Den var fylld med vatten, och det låg någonting vitt i den som såg ut som vax. Polisen tog upp den spröda biten ur burken och lade den på bordet vid elementet. Plötsligt började biten brinna. Kvar blev bara ett vitt pulver. Det var fosfor, sa läkaren. Ingen tvekan biten fattade eld av sig själv när den kom upp i luften, och det behövs bara ett tiondels gram för att döda en människa. Så skulle en deckare kunna börja. Grundämnet fosfor av den vita varianten är giftigt. Det finns röd fosfor också, men den är betydligt mindre farlig och används i plånen på våra säkerhetständstickor. Den antänds inte av sig själv. Här ser du en gödselspridare. Näringen i gödseln kommer att hamna i din mat. Skelett I fortsättningen ska den här texten inte handla om grundämnet fosfor. Den ska handla om kemiska föreningar som innehåller fosfor. Det är något helt annat. En del av dem bör t. ex. absolut ätas. Ingen skulle kunna stå upprätt utan att ha ätit fosforföreningar. Vår benstomme är nämligen uppbyggd av fosforföreningen kalciumfosfat. Det är till och med så att alla celler i vår kropp behöver fosfor för att fungera. Vi får alltså i oss fosfor genom maten, och som du förstår är det inte fosfor i grundämnesform. Så här kommer fosfor till din vetebulle: Vetet behöver fosfor och tar upp ämnet från vattnet som finns i jorden. Egentligen finns det mängder av fosfor i svensk åkerjord, men leran och de andra mineralpartiklarna håller fast det mesta av den mycket hårt. De portioner som partiklarna trots allt släpper ifrån sig är alltså små. Vetet och de andra växterna passar därför på att ta för sig också från döda växter och djur. När dessa förmultnar frigörs deras fosfor till markvattnet och då tar de levande växterna upp ämnet. Det är ett exempel på återanvändning. Dessutom kan man gödsla åkern med fosfor. Såväl handelsgödsel som kreatursgödsel används. Kreatursgödsel är över huvud taget rik på näringsämnen. Det beror på att djuren inte tillgodogör sig all näring som finns i deras mat. 2
Uppgift 1 a Se på bilden nedan. Med vilka varor kommer det fosfor till jordbruket, och hur stor andel av tillförseln står de olika varorna för? b På vilka sätt förlorar jordbruket fosfor, och hur stora är förlusterna i förhållande till varandra? c Var hamnar slutligen den fosfor som går helt förlorad för åkern? Här ser du hur fosfor rör sig inom jordbruket och mellan jordbruket och samhället. Siffrorna talar om hur många kg som förflyttar sig. De gäller som medeltal för ett ha (10 000 m 2 ) åkermark. Det är bara själva fosforn i föreningarna som räknas in, inte de ämnen som fosforn är förenad med. Grisen och korna är symbol för alla djur inom jordbruket, och säden står för alla grödor. 3
Uppgift 2 a Se åter på bilden på förra sidan. Hur vill du beskriva flödet av fosfor? Liknar det i första hand ett linjärt flöde, dvs. ett flöde som börjar på ett ställe och slutar på ett annat? Eller liknar den mest ett kretslopp? Motivera ditt svar! b En del av den fosfor vi sprider som handelsgödsel kommer från gamla skelett. Man har hittat avlagringar som en gång varit havsbottnar. Dessa var rika på benrester från djur. Sådana fyndigheter, liksom andra som är rika på fosfor, kan man bryta och göra handelsgödsel av. Den sprider bonden på åkern för att ersätta den fosfor som försvinner från gården. Annars skulle marken utarmas. Men det finns inte hur mycket brytbar fosfor som helst och många u-landsjordar är inte lika fosforrika som våra. De skulle behöva ett större tillskott. Allvarligt är dessutom att fosforgödseln från mineralfyndigheterna innehåller kadmium. Det är en giftig tungmetall som växterna tar upp. Vilken slutsats drar du när det gäller användningen av handelsgödselfosfor på våra svenska åkerjordar? Fortsätt på nästa sida! 4
c Tänk dig a tt v i minskar tillförseln av fosfor från mineralfyndigheterna. Hur måste då de övriga flödena till och från jordbruket se ut? Marken får inte utarmas. Genom att förbättra sitt sätt att odla kan bonden minska fosforläckaget från marken. Men själva måste vi äta. Det är också svårt att göra om avloppssystemen i en handvändning. Dessa flöden får därför stå kvar i figuren nedan. Rita in de övriga flödena! d Vilken sorts flöden har du fått nu? Är de huvudsakligen linjära eller liknar de kretslopp? Motivera! 5
Uppgift 3 Urinen och avföringen som vi spolar ned i våra toaletter är inte oskyldiga. De innehåller fosfor och annan näring och skulle kunna ställa till med övergödning av våra vattendrag och sjöar. Därför har vi anslutit avloppen från tättbebyggda områden till reningsverk, som tar bort minst 90% av fosforn. Från enskilda avlopp på landet är reningen sämre. I reningsverken hamnar fosforn i bassängernas slam, som blir näringsrikt. Trots det har kommunerna svårt att bli av med slammet, och orsaken är inte smittrisken. Den kan man få bukt med genom olika behandlingar. Över huvud taget är det varken urinen eller avföringen som är problemet. Varför tror du det är svårt att sälja slam som gödsel till åkern, och hur kan man ändra på situationen? Ge förslag! Uppgift 4 a Vi skulle kunna kompostera våra matrester. Det innebär att vi låter dem förmultna så att det bildas näringsrik mull. Den skulle vi sedan kunna lägga på åkern. Det är många som komposterar i sin egen villaträdgård och det brukar fungera bra. Däremot har det visat sig vara svårare att få fram en bra kompost av hushållsavfall från större bostadsområden. Den innehåller ofta föroreningar. Vad kan det bero på och vad tror du man har hittat i komposten? b Ge olika förslag på hur vi ska göra för att få kompostsoporna renare. 6
Projektledare: Ingela Hallberg Redaktör och författare: Solweig Wall Ellström Medförfattare: Billy Ederlöf, universitetsadjunkt vid Umeå universitets lärarutbildning samt projektledare för Skogen i Skolan Grafisk form: Jonas Pertoft Illustrationer: Kim Gutekunst (s. 4, 6), Bo Furugren (s. 1, 8), Martin Holmer (s. 13) Jonas Pertoft (övriga småbilder) Sveriges lantbruksuniversitet, Uppsala 1995 16