La industria del Fósforo y la producción alimentaria

Los fertilizantes están compuestos principalmente por tres átomos: N, K y P. El fósforo es esencial para la fotosíntesis, la formación de las semillas, la maduración de frutos y el crecimiento de raices. El origen del fósforo utilizado en los fertilizantes procede de un mineral que debe ser tratado industrialmente.

Se necesita una serie de transformaciones químicas para poder llegar así a una forma asimilable por las plantas. Dependiéndo del producto final buscado las reacciones químicas a realizar serán distintas.

 

Procedencia del mineral

apatito
Estructura Apatito

La mayoría del fósforo proviene de extracciones mineras de antiguos lechos marinos; El Apatito es el mineral madre con sus variables mineralógicas como Fluoroapatito, Cloroapatito o Hidroxiapatito. Genéricamente el mineral explotado que posee un contenido superior al 15% de P2O5 , se llama fosforitas, siendo indiferente la especie cristalina de la que se trate. Al igual, las menor del 15% se nombran fosfáticas.

Los cinco paises controladores del 90% de las reservas de fósforo son: Marruecos 37%, China 26%, Sudáfrica 10%, EEUU 8% y Jordania 6%. En función de la producción anual: EEUU, China y Marruecos.

La producción mundial de fosfatos es aproximadamente 40 millones de toneladas procedentes de 140 millones de roca fosfática. El 80% de la producción es utilizado en fertilizantes; generando estos un comercio de valor 1.800 millones de dólares.

 

Obtención del fosfato

La extracción del fósforo del Apatito se realiza en primer lugar con un ataque ácido con sulfúrico, obteniéndose el ácido fosfórico buscado, fosfoyeso y otro subproducto distinto dependiendo del mineral inicial.

apatito con sulfurico

Ya con el ácido fosfórico generado se prosigue con las reacciones que darán lugar a los distintos fosfatos. Existen en el mercado distintos tipos de abonos que varían en la cantidad de fósforo en forma de P2O5. Para su producción se necesitará una reacción química distinta regida por su estequiometría.

Ca(H2PO4)2 —— Superfosfato

Ca(PO3)2 —— Triple superfosfato

NH4(H2PO4)2 —— Fosfato amónico

(NH4)2(PO3)2 —— Fosfato diamónico

 

Empresas productoras

·Asociación nacional de fabricantes de fertilizantes (España): Integra a fabricantes de fertilizantes químicos inorgánicos nacionales y extranjeros con representación en territorio español, a sus empresas comercializadoras y a entidades que ejercen actividades afines a la industria de fabricación de fertilizantes: Fertiberia, Chemastul, Repsol, Fertisac, etc.

·International fertiliser association: Fertecon, ICIS, Profercy, etc.

 

Importancia del fósforo en los cultivos

El fósforo es esencial para las plantas, representa el 0’2% del peso en seco de la planta. Es indispensable para el crecimiento de frutos y raices de la planta. La diferencia entre cultivos no tratados y tratados es notorio (ver imagen), con su aporte crece tanto la productividad como la calidad del producto. Con una tonelada de fosfatos se obtienen aproximadamente 120 toneladas de trigo.

diferencias con P sin P

 

El fósforo en el suelo

Es necesario un pH próximo a 6’5 para que el fosfato se disuelva y el ion ortofosfato (el asimilable por la planta) esté disponible. Una vez disuelto, la propia química del suelo produce que el fosfato pase a formar parte de la fase sólida, siendo el fósforo disuelto muy bajo. La mayor retención se produce en suelos arcillosos, donde la presencia de Aluminio produce que precipite el muy insoluble fosfato de aluminio. De forma general la recuperación del fósforo por parte de la planta respecto del aplicado es del 20%.

Aunque sea tan baja su recuperación, la importancia es vital para cualquier tipo de cultivo extensivo; pues la demanda de alimentos es inmensa en un planeta de 7200 millones de personas.

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