Fosfor biyolojik olarak gerekli, yani tüm canlı organizmalar fosfora ihtiyaç duyar. Bu element toprakta var olsa da dünyada nispeten nadir bulunuyor ve bitkilerin emebileceği formda bulunması kolay değil. Gübre endüstrisi kolay çözülebilen fosfor üretiyor, fakat ikame edilemeyen, sınırlı bir kaynak olarak fosfat kayasına muhtaç.
Dünyada 1950’lerden beri kimyasal tarım girdilerinin kullanımı yaygınlaşırken fosfat madenciliği de çarpıcı bir yükselişe geçti. Günümüzde fosfat, yılda 200 milyon tonu aşan üretimiyle yeryüzünden en yoğun çıkarılan maddelerden biri: yıllık bakır üretiminin 10 katından fazla. Yaklaşık 50 yıl düşük maliyetli ve bol bir emtia sayılan fosfat kayası ya da gübresi, 2007-2012’de gübre fiyatlarında yaşanan sıçramayla stratejik bir kaynağa dönüştü. O zamanlar bazı bilim insanları, dünyanın fosfor üretiminde zirve noktaya ulaşıldıktan sonra üretimin düşmeye başlayacağını öngörüyordu.
Zamanla bu tahminleri çürüten araştırmalar yapıldı: Fosfat kayası rezervlerinin birkaç yüzyıl yetecek büyüklükte olduğu hesaplandı. Bu rezervlerin çoğu Ortadoğu ve Kuzey Afrika’da toplanıyor: Dünya fosfatının yaklaşık yüzde 70’i Fas’ta bulunuyor, Fas ayrıca Batı Sahra’dan da fosfat çıkarıyor. Cezayir, Mısır ve Tunus toplamda yüzde 10’a sahip, diğer önemli rezervler ise Çin ve Rusya’ya ait. ABD, küresel fosfat rezervlerinin sadece yüzde 1’ine sahip olmasına rağmen, 20. yüzyıl boyunca sektörde hakimiyet kurdu. En büyük ve teknik açıdan en gelişmiş üretici olarak gübre üretimi ve ticaretini tek başına kontrol ediyordu. Daha sonra, bir dizi birleşme ve devralma sonucunda, Kuzey Amerika fosfat endüstrisi yalnızca ABD ve Kanada merkezli iki büyük şirketle sınırlı hale geldi: Mosaic ve Nutrien. Bu yoğun piyasa kontrolü, adı geçen şirketlere fiyat belirleme konusunda muazzam bir güç sağladığı için, özellikle Küresel Güney’deki çiftçiler fiyat dalgalanmaları karşısında zor durumda kalıyor.
Merkezi Orta Florida’da bulunan ve büyük fosfat yataklarının yanı başında faaliyet gösteren Mosaic, Peru, Brezilya ve Suudi Arabistan’daki dev işletmeleriyle küresel pazarın yüzde 13’ünü tek başına kontrol ediyor. Ancak 1990’lardan itibaren Kuzey Amerikalı şirketlerin hakimiyeti, yükselen ekonomilerden gelen devlet destekli veya devlet kontrolündeki şirketler tarafından giderek sarsıldı. Bugün Çin dünyadaki fosfat kayasının neredeyse yarısını çıkarıyor ve tamamını yurtiçinde işleyerek gübre üretimi için kullanıyor. Çin’in fosfat endüstrisi, resmi olarak özel olsa da önemli ölçüde devletin etkisi altında bulunan Yuntianhua Grubu gibi çeşitli şirketlerden oluşuyor. Üretilen gübrenin bir kısmı ihraç edilse de, öncelik iç pazara veriliyor; fiyat artışları döneminde uygulanan ticaret engelleri de bu yaklaşımı pekiştiriyor. Fas’ta ise devlet şirketi OCP Group sektörde lider konumda ve küresel fosfat kayası ihracatının üçte birinden fazlasını elinde tutuyor.
Yani jeolojik koşullar ve artan çevresel maliyetler, Kuzey Amerikalı şirketlerin gücünü zayıflatıyor. Bir ton fosfat gübresine karşılık zehirli, hafif radyoaktif beş ton fosfojips oluşuyor. ABD’de fosfojips büyük yığınlar halinde depolanmak zorundayken, Fas gibi başka ülkelerde denize boşaltılabiliyor. Fosfat kayasının çoğu açık ocaklardan çıkarıldığı için, önemli arazi kullanım değişikliklerine ve toplumsal çatışmalara yol açıyor.
Türkiye’de fosfatlı gübre fabrikalarının yıllık ham fosfat ihtiyacı yaklaşık 2 milyon ton. Mardin Mazıdağı’ndaki tesis 2011’de özelleştirildi, Cengiz Holding tarafından işletiliyor ve kapasitesi yılda yaklaşık 550 bin ton.
Fosfat rezervleri sınırlı olsa da bir element olarak fosfor doğada yok olmaz. Çıkarılan fosforun büyük bir kısmı, gübre zincirindeki besin kayıpları, toprak erozyonu ve kanalizasyon yoluyla suya karışıyor. Su ekosistemlerinde biriken fosfor, alglerin aşırı çoğalmasına yol açarak deniz yaşamının neredeyse tamamen yok olduğu ölü bölgeler oluşturuyor.
Türkiye’de Eymir, Mogan, Köyceğiz, Uluabat gibi göller ham kanalizasyon ve azot fosfor yükü nedeniyle bitkisel örtüden ve berrak sudan uzaklaşıp bulanık, alg baskınlığına sahip ötrofik duruma geçmiş durumda ya da risk altında. Fosfor için gezegenin taşıma sınırı çoktan aşılmış, çevrenin kendini dengeleyemeyeceği bir noktaya ulaşmış durumda.
Hem sınırlı kaynak hem de su kirliliği sorununu çözmek içinse fosforu geri dönüştürmek şart. Birçok Avrupa şehrinde büyük kompost tesislerinde gıda atıklarından fosfor elde ediliyor, ancak organik atıkların ortalama olarak sadece yüzde 30’u geri kazanılabiliyor. Son zamanlarda geri dönüşüm girişimleri insan dışkısına yoğunlaştı. Örneğin Almanya’da 2029’dan itibaren belediye kanalizasyon tesislerinde fosfor geri kazanımı zorunlu olacak. Ancak bu yaklaşım mevcut kanalizasyon sistemlerinden sadece fosfor elde etmeye odaklandığı için azot gibi diğer öğeleri göz ardı ediyor. Paris’in merkezindeki Saint-Vincent-de-Paul kentsel gelişim projesi ise daha kapsamlı bir çözüm sunuyor: Tuvaletlerde su tasarruflu sifon sistemleriyle katı atıklardan ayrılan idrar, işlenip gübre haline getirilecek ve şehirdeki yeşil alanların beslenmesinde kullanılacak. Türkiye’de henüz fosfor geri kazanımıyla ilgili zorunluluk yok. Araştırmalar sürse de, arıtma çamurundan fosfor geri kazanımı ve strüvit/MAP çöktürmesi henüz endüstriyel ölçekte yaygın değil.
Fosfor yoğunluğu en yüksek organik madde olan kemiklere de henüz gereken önem verilmiyor. AB’de her yıl en az 4 milyon ton hayvan kemiği çöpe atılıyor. Bu da yaklaşık 294 bin ton fosfor demek: Yani AB’nin toplam ihtiyacının üçte biri. Bunların yeniden kullanımı konusunda henüz siyasi düzeyde bir adım bulunmuyor. Fosfor sorununa sadece teknolojik çözümlerle değil, toplumsal dönüşümlerle de yanıt vermek gerek. Bitki ağırlıklı diyetler daha az arazi gerektirdiğinden tarımsal üretimi de gübre talebini de azaltıyor. Agroekolojik yöntemler kimyasal gübre değil, organik kaynakları kullanarak toprak sağlığı ve verimliliğini artırmayı hedefliyor.
Yeşil gübreleme sayesinde hem toprak üstü biyoçeşitlilik hem de topraktaki mikrobiyal yaşam zenginleştiğinden, fosfor elementi bitkiler tarafından daha verimli kullanılabilir.