Phosphorkreisläufe

Phosphorkreisläufe beschreiben den biogeochemischen Kreislauf des Elements Phosphor in Ökosystemen. Phosphor kommt praktisch nicht in der Atmosphäre vor und zirkuliert stattdessen zwischen Lithosphäre, Hydrosphäre und Biosphäre. Die wichtigsten Lebens- und Umweltprozesse hängen eng mit Phosphorverfügbarkeit zusammen, da Phosphor als essenzieller Baustein von Nukleinsäuren, Adenosinphosphat und Zellmembranen benötigt wird.

Zentrale Reservoirs und Flüsse: Die größten Phosphorquellen sind verwitternde Gesteine und Minerale wie Apatit, aus denen Phosphor ins Bodenwasser abgegeben wird. Er landet in Böden, Fließgewässern und Meeren, wird von Pflanzen aufgenommen und in Organismen gespeichert. Durch Abbau und Mineralisierung gelangen organischer Phosphor und anorganische Phosphate wieder ins System. Ein Teil wird in Sedimenten abgelagert und dort über lange Zeiträume gebunden, wodurch bioverfügbarer Phosphor reduziert wird. In vielen Ökosystemen ist Phosphor der limitierende Nährstoff, der primär durch Verwitterung, Aufnahme und Transport bestimmt wird.

Menschliche Einflüsse und Folgen: Abbaubare Phosphorquellen stammen aus Phosphatgestein, das für Dünger und Futtermittel gewonnen wird. Intensive Landwirtschaft, Abwassereinleitungen und Tierhaltung erhöhen den Phosphorabfluss in Gewässer, was zu Eutrophierung, Algenschichten und Sauerstoffmangel führt. Strategien zur Nachhaltigkeit umfassen Phosphorrecycling aus Kläranlagen, Rückgewinnung von Phosphor aus Abfällen und eine effizientere Düngung, um Verluste zu verringern.

Bedeutung: Durch das Verständnis der Phosphorkreisläufe lassen sich Nährstoffkreisläufe optimieren, Umweltbelastungen reduzieren und langfristige Verfügbarkeiten sichern.