SOLLTE DIE CHEMIE DIE WELT ERNÄHREN?
orian KreyssiFl g
29.08.2013
GLIEDERUNG
1.Einführung
2.Düngemittel
3.Wachstumshormone
4.Fazit
5.Ausblick
6.Reflexion
7.Quellen
Einführung | Düngemittel | Wachstumshormone | Fazit | Ausblick | Reflexion | Quellen
EINFÜHRUNG
9 Milliarden Menschen bis 2030
Begrenzte Anbaufläche
Warum nicht Bio?
Konflikt zwischen Bestand und Bedarf?
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Norman Borlaug
DÜNGEMITTEL
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WARUM SIND SIE WICHTIG?
Boden wird ausgelaugt
Nährstoffe müssen ersetzt werden
170 Mio. Tonnen im Jahre 2010
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WIRKUNG DER ELEMENTE
Phosphoproteine
AdenosintriphosphatAdenosindiphosphat
Adenosinmonophosphat
Bestandteil von Lipiden und der DNA
Einfluss auf den Kohlenhydrathaushalt, die Photosynthese und den Wasserhaushalt von Pflanzen.
Limitierender Faktor des Wachstums
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WIRKUNG DER ELEMENTE
Bildung von C3-Zuckern
Stärke, Zellulose, Lignin und Proteine
Aktivator von Enzymen in der Proteinbiosynthese
Beitrag zum elektrostatischen Gleichgewicht
Osmotische Wirkung
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WIRKUNG DER ELEMENTE
gilt als "Motor des Pflanzenwachstums"
Produktion von Aminosäuren
Hauptbestandteil von Chlorophyll
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GEWINNUNG DES PHOSPHATDÜNGERSAM BEISPIEL DER PCS-MINE IN AURORA, NORTH CAROLINA
Friedhof für Wale, Haie etc.
Phosphat gespeichert in den Knochen
P-haltiges Mineral wird gefördert
Reaktion mit H2SO4 zu H3PO4
Vermengung mit Ammoniak zu Diammonphosphat
18-46-0
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GEWINNUNG DES KALIUMDÜNGERS
Ebenfalls sehr alte Ablagerungen Verdunstetes Meerwasser
Über 1000 Meter Tief
2.6% der Erdkruste besteht aus Kalium
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GEWINNUNG DES STICKSTOFFDÜNGERS
Der am häufigsten verwendete Dünger
Wird aus der Luft gezogen
Erdgas + Wasserdampf + Luft Ammoniak
Reaktion Ammoniak mit Salpetersäure zu Ammoniumnitrat
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VORTEILE ANORGANISCHER DÜNGER
In sehr großen Mengen herstellbar
Keine Verknappung des Düngers
Höhere Bioverfügbarkeit
‚Turbo-Landwirtschaft‘
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NACHTEILE ANORGANISCHER DÜNGUNG
Nicht selber herstellbar
Leicht auswaschbar Grundwassergefährdung
Häufige Überdüngung
Schnelles Wachstum kann Aromafreiheit hervorufen
Ausbeutung der Böden – nur noch Haltesubstrat
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LIMITIERUNG DER NÄHRSTOFFE
Trifft nicht auf Stickstoff zu
„Peak-Phosphorus“ in weniger als 20 Jahren
Phosphor ist sehr schlecht extrahierbar
Exponentielle Steigerung der Düngemittelpreise
Steigerung der Lebensmittelpreise
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WACHSTUMSHORMONEIN DER NAHRUNGSPRODUKTION
Somatotropine regulieren Knochen- und Muskelwachstum
Supplementierung Magerere und muskulösere Tiere
25% mehr Protein (Schwein)
10%-15% mehr Milch
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NACHTEILE DES HORMONS BST
25% höhere Chance für Mastitis Antibiotikum
50% höhere Chance für klinische Lahmheit
Hormonell bedingte Akne
Erhöhtes Krebsrisiko
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George Eisman RD
„Wenn man Wachstumshormone in seinen Körper lässt, während man versucht, Krebs zu bekämpfen oder den Wachstum eines Krebstumors zu verhindern, so ist dies wie der Versuch, ein Feuer mit Benzin zu löschen.“
FAZIT
Momentane Notwendigkeit
Ende des Phosphorabbaus in 100 Jahren
Defizit könnte teilweise durch Wachstumshormoneausgeglichen werdenABER: zu hohe Risiken/Nebenwirkungen
nicht zukunftsfähig
Zukunftsträchtige Lösung notwendig
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AUSBLICK
Düngemittel aus menschlichen Extrementen
Fleisch aus 3-D Druckern
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,MENSCHLICHER DÜNGER‘
Sehr hochwertiger, robuster Dünger
Sehr organisiertes Kanalisationssystem
Riecht nicht und sieht nicht aus wie der Rohstoff
5% Stickstoff, 5% Phosphor, 0% Kalium
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7kg Futtermittel
1kg Rindfleisch
15000l Wasser
56,04m² Land
36kg CO2 Äquivalenz
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x 90/Person/Jahr
da der Durschnittsdeutsche 90kg Fleisch pro Jahr ist
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UMWELTEFFEKTE DER FLEISCHINDUSTRIE
33% der nicht mit Eis-bedeckten Fläche wird genutzt
8% der Wasservorräte werden verbraucht
18% aller Treibhaus-gase
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Was wäre wenn wir dies… und dies…
…produzieren könnten ohne soviel Land, Wasser, Energie und Chemikalien sowie ohne einem Tier weh zu tun.
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„In 50 Jahren werden wir von dem Aberwitz abgekommen sein, ganze Hühner heranwachsen zu lassen, um dann ihre Flügel oder Brust zu essen, wir werden die Teile selbst in einem passendem Medium heranwachsen lassen.“(Winston Churchill - 1932)
BIO-PRINTING
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EINFACHER ALS GEDACHT
Medizin (Wissensstand) Anforderungen für Nahrung
Med. /Pharma Qualität
Lebendig / Funktional
Autogenetisch
Textil- / Nahrungsqualität
Ohne Leben
Immunsystemkompatibilität spielt keine Rolle
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ERSTER TEST
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UMWELTFREUNDLICHKEIT
99% weniger Land96% weniger Wasser
96% weniger Treibhausgase45% weniger Energie
keine anorganischen Dünger
Wichtige, zukunftsträchtige Innovation
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REFLEXION
Hilfreiche Erfahrung
Aktuelles Thema
Zukunftsrelevant
Vielseitiges Thema
Großer Themenbereich
Gegensätzliche Quellen
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QUELLEN
Borlaug, Norman: Der Agrarexperte "Ohne Kunstdünger würde das Essen knapp". In: Cicero, 2008. Damm, Sebastian: Einfluss der Kaliumdüngung auf Bodeneigenschaften, Wurzelwachstum und Ertrag, 2010. Fite, Robert C.: Origin and Occurrence of Commercial Potash Deposits. In: Academy of Science, 1951. Eisman, George: Growth Hormones in animal products equals cancer, 2011 In: Youtube. Food and agriculture organization of the United Nations: Current world fertilizer trends and outlook to 2015, 2011. Forgacs, Andras: Solve for X, 2013. Forgacs, Gabor: Presentation bei TEDMED. In: Youtube Jassim, Firas K.: Impacts of veterinary growth promoters on human health, 2008. Kupferschmidt, Kai: Der 250000-Euro-Burger. In: Bild der Wissenshaft online, 2012. Mining-technology.com: Aurora Phosphate Mine, NC, USA, 2010. Modern Meadow: Opportunity, 2012. Modern Meadow: Solution Neset, Tina-Simone S. / Cordell, Dana: Global phosphorus scarcity: identifying synergies for a sustainable future. In: Journal of the Science of Food and Agriculture Oceangro: Frequently Asked Questions, 2009 Odenwald, Michael: Bedeutet die Verknappung von Phosphor das Ende der Menschheit? In: Odenwalds Universum, 2008.
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