Il picco dei Fosfati

In questo post, Francesco Aliprandi propone degli argomenti di notevole spessore, che rientrano nel grande capitolo del Picco dei Minerali.

Il Picco in questione, quello del Fosforo (o dei Fosfati, se vogliamo mettere in evidenza la materia prima) è particolarmente importante perchè da questo elemento dipende una varietà immensa di intermedi chimici e di prodotti, tra cui i fertilizzanti (si veda il post precedente, in cui Marco Pagani discute della nostra dipendenza dal Metano in agricoltura).

Per avere un'idea, in scala, della potenza del picco dei fosfati, si provi a lanciare in rete una ricerca del testo "Isola di Nauru".

Sempre dal Fosforo, dipende buona parte dell'economia del Marocco.

Grazie a Francesco per questo bel lavoro.

Il Picco dei Fosfati

created by Francesco Aliprandi

Uno dei principali ostacoli che i sostenitori del picco si trovano a dover affrontare è rappresentato dalla concezione del mondo oggi predominante, quella economica. Chi per formazione è abituato a ragionare in termini strettamente fisici si rende conto che viviamo in un mondo finito, e con questa finitezza (di spazio, risorse, energia) prima o dopo dovremo fare i conti.

La scuola economica liberista, invece, si svincola da questi limiti materiali: l'eventuale carenza di un bene genererà una maggiore domanda e, di conseguenza, un'offerta superiore grazie alla scienza e alla tecnica. Si tratta di una disgiunzione fra linguaggi e interpretazioni della realtà che risale a secoli fa, complica lo scambio di idee fra i due mondi e rende arduo per noi "picchisti" spiegare la situazione nella quale ci troviamo. Ho trovato di recente un esempio di questa incomunicabilità investigando sulla produzione di fertilizzanti.

Il Fosforo è uno dei tre elementi principali che si trovano nei fertilizzanti, assieme all'azoto e al potassio; la principale fonte estrattiva per l'industria è data dalle rocce fosfatiche o fosforiti, dalle quali si ricava l'anidride fosforica (P2O5) e poi il monoammonio e diammonio fosfato usati come concime. Gli alti rendimenti dell'agricoltura intensiva meccanizzata odierna sono necessari per sfamare la popolazione mondiale (e per produrre, ahimè, biocarburanti) e dipendono fortemente dal continuo apporto di sostanze nutrienti, per cui è interessante stabilire se ci troviamo di fronte ad una possibile carenza di questo elemento chimico.

Lo scorso anno su The Oil Drum veniva pubblicata un'analisi riguardante l'andamento estrattivo del fosforo (link: http://www.theoildrum.com/node/2882) nella quale si applicava la linearizzazione di Hubbert per ipotizzare la quantità massima disponibile e l'andamento produttivo mondiale di questo elemento. Il modello si basa sull'osservazione che l'andamento estrattivo di una risorsa segue in genere l'andamento di una curva a campana, e conoscendo solamente le quantità prodotte annualmente (P) è possibile riportare il rapporto fra la produzione annua e quella totale cumulativa (Q) all'aumentare di quest'ultima, cioè al passare del tempo. Nella maggior parte dei casi i punti tendono a disporsi lungo una retta, che può essere poi estrapolata per stimare le riserve che originariamente si avevano a disposizione.

Quando uscì l'articolo alcuni commentatori osservarono che sarebbe stato importante conoscere anche l'andamento temporale dei prezzi e soprattutto delle scoperte per avere un quadro completo della situazione, ma questi dati sono difficili da reperire.

Basandosi sulle tabelle fornite dall'USGS (United States Geological Survey) è possibile riportare in un grafico, a partire dal 1900, la produzione annua in milioni di tonnellate, l'andamento del prezzo, attualizzato al 1998, in dollari per tonnellata e infine la retta interpolante per gli ultimi 40 anni.

(nota al grafico: dal 1999 al 2006 i valori della produzione sono corretti con quelli forniti dall'IFA)

Si può osservare che la produzione ha registrato un primo picco nel 1988 e un secondo nel 2005, ma il prezzo non sembra aver risentito degli alti e bassi, mentre sarebbe ragionevole supporre che all'approssimarsi del picco di produzione la crescente disparità fra offerta e domanda si rifletta in modo evidente sul costo del fertilizzante. Inoltre la quantità massima estraibile risultante dall'applicazione del modello, 8Gt (miliardi di tonnellate), è piuttosto distante dalle riserve riportate dall'USGS che sarebbero sfruttabili economicamente già oggi, pari a 18 Gt.
Negli ultimi tempi però si sono moltiplicate le notizie riguardanti un aumento nei prezzi, a partire dalla seconda metà del 2007, sia delle materie prime sia dei prodotti finiti nel settore dei fertilizzanti: i dati reperibili presso la Borsa Merci Modena mostrano l'impennata avvenuta di recente. Il rialzo è avvenuto in tutto il mondo (in alcuni casi il costo è quadruplicato) e mi ha fatto venire in mente l'articolo che avevo letto alcuni mesi fa, per cui mi sono impegnato a cercare qualche informazione aggiuntiva.

In breve sono riuscito a trovare un report dell'International Fertilizer Industry Association (IFA) nel quale si prevede un ampliamento del surplus per tutti i tipi di fertilizzanti già a partire da quest'anno; questo report è stato ripreso anche dalla FAO, che ha una visibilità molto maggiore dell'IFA, e che sembra averlo acriticamente usato per offrire delle tranquillizzanti stime sull'offerta mondiale di fertilizzanti per i prossimi anni. Le informazioni riguardanti i progetti futuri nel settore dei concimi sono disponibili solo a caro prezzo (un po' come accade per i report della CERA nel caso del petrolio), e quindi non ho i mezzi per verificare se l'assoluta certezza dell'IFA che il mercato sarà in grado di reagire a questo aumento della domanda sia fondata o meno.

Quello che mi lascia perplesso è la distanza esistente fra le persone che cercano di realizzare un modello fisico di una porzione di mondo, per quanto grezzo ed incompleto, e quanti basano le loro convinzioni e previsioni su fattori che non prendono in alcun modo in considerazione i limiti del nostro pianeta e delle nostre capacità. In tutto il documento dell'IFA ho trovato solo una frase a indicare che forse la situazione non è così rosea: "On a global basis, the average P2O5 content of phosphate rock continues to decrease", un'espressione che ricorda in modo preoccupante quello che sta accadendo per i giacimenti petroliferi, sempre più profondi, piccoli e con petrolio di scarsa qualità. Ma a differenza di quanto accade per il petrolio, che può essere in qualche caso rimpiazzato, il fosforo è un elemento per il quale non esistono sostituti, sebbene potremmo essere molto più accorti nell'usarlo ed è anzi probabile che in futuro saremo obbligati a seguire questa strada.
D'altra parte già nel 1998 un articolo pubblicato su "Phosphorus & Potassium" riportava che ormai da molti anni la qualità delle rocce fosfatiche era in calo, e i costi destinati ad aumentare. In particolare c'è una frase che letta oggi suona profetica: "[...] current global phosphate capacity will be utilised at its maximum production level in 10 years. This may lead to a progressive increase in prices, both as extraction costs rise, as countries holding deposits become conscious of their depletion and scarcity value, and maybe above all because of increases in processing costs."

Siamo arrivati al picco del fosforo? E' difficile da stabilire, ma il tempo che rimane per convincere le persone che abbiamo un problema e per trovare delle soluzioni continua a ridursi.

Riferimenti
Prezzi concimi:http://www.borsamercimodena.it/Listino.asp?dat=04/02/2008&tip=1&nomegr=CONCIMI+CHIMICI,+anticrittogamici,+antiparassitari&idgr=18&anno=2008&set=5La notizia del report FAO in italiano:http://www.newsfood.com/Articolo/International/2008-02/20080227-anni-offerta-mondiale-fertilizzanti-superera-domanda.aspL'articolo del Phosphorus & Potassium, Issue No: 217 (September-October, 1998):http://www.nhm.ac.uk/research-curation/projects/phosphate-recovery/p&k217/steen.htmIl report FAO:ftp://ftp.fao.org/agl/agll/docs/cwfto11.pdfIl report IFA:http://www.fifa.asn.au/files/pdf/conf2007/papers/International%20Fertilizer%20Supply%20and%20Demand.%20Maene.pdfLa pagina dell'USGS:http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/phosphate_rock/

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