化学家警告全球磷峰值到来

上一篇 / 下一篇  2011-04-08 10:03:17

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  日前,5个主要的科学组织联合发出警告:全球磷肥产量已达峰值,并将在本世纪的后期逐步下降,这将引起磷肥的短缺和价格上涨,并将进一步危及全球的粮食产量。这次粮食危机将在全球人口超过90亿时爆发。

  这一言论是中国化学会、德国化学会、日本化学会、英国皇家化学会和美国化学会在一次为期4天的峰会上提出的。30位来自材料科学领域的国际专家参加了本次峰会。本次峰会是由5家化学会举办的系列峰会之一,目的是寻求应对全球最具挑战问题的解决方法。

  峰会还发布了一份题为“Chemistry for a Sustainable Global Society”的报告,报告不仅发出了“磷峰值”的警告,同时也预警垄断或政治的不稳定性可能会导致其他自然资源的紧缺或价格猛增。

  这些自然资源包括稀土元素,贵金属如锂、铂、钯,它们都是制造计算机、手机、充电电池、太阳能电池、燃料电池、药物、汽车控制污染设备等产品所必需的原材料。

  “如果少数国家对这些贵重稀有资源加以控制,将危及到许多国家的国家安全。”报告指出,“实际上已经有些国家出于政治利益的考虑,限制某些矿石的出口。稀缺自然资源的供应不足和高昂价格,将很快影响到很多工业部门的发展”。

  2001年度诺贝尔化学奖获得者、日本名古屋大学教授Ryoji Noyori在报告前言中呼吁:“化学工作者的一项使命就是为社会建言献策,告诉人们用化学能解决哪些问题。希望我们的建议能够在各国政府和社会形态中广泛传播,并希望全世界共同努力以构建理想的、可持续发展的国际社会。”

  磷和氮、钾一样,是维持大米、玉米、小麦和其他谷类植物生长所必需的3种肥料之一。目前,土壤中磷的匮乏在全球排名第七的小麦生产国澳大利亚已经十分突出。而在非洲撒哈拉沙漠地区,磷的缺乏限制了玉米的生长,数百万民众已面临着营养不良和周期性的饥荒。

  全球2/3的磷资源分布在中国、摩洛哥等地区。用于生产肥料的磷酸盐矿石可能在未来30年至100年内枯竭,但目前人类还没有找到可以代替磷肥的自然资源。随着对磷需求的激增,近年来磷酸二氢胺(也含有氮)肥料的价格翻了一倍。

  因此,报告号召科学家努力寻求科技突破以保证未来磷的供应。不过报告也传递了乐观的态度,相信化学家能够通过开发出新的材料,从河流、海洋、土壤的成分中寻求大量磷的新来源;人类也可通过化学方法开发新的技术以从水中提取磷。

  报告同时指出,其他一些现代科技,如计算机和混合动力汽车所需资源的短缺也将出现,除非人类付出同样的努力去寻找替代品,或提高现有资源的提取和利用效率。比如锂是电池和某些药物的成分之一;又如铂既可作为大规模化学生产中的催化剂,又可在燃料电池中使用;稀土元素是生产计算机、混合动力汽车、武器和其他高科技产品时所必须的组成部分。

  英国皇家化学会理事长David Philips说:“对于全球变暖的关注有时会使人类忽略人口激增和资源枯竭所带来的其他后果,而这些资源都是人类可持续发展和提高生活质量所必需的。这份报告提醒人们资源是有限的,而某些资源目前已经出现了短缺,同时这份报告也向人们传达了积极的信息——化学家有能力为社会提供可持续发展的方法。”


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