リンは、DNAやエネルギーキャリアATPなど多くの細胞内化合物に含まれる必須元素です。 すべての生命はリンを必要とし、生育中の植物や家畜の餌にリンを添加すると、農業収量が向上します。 しかし、リンを添加するためには、まず濃縮された形で抽出する必要があり、その供給源はほとんどモロッコのリン酸塩鉱山のみです（中国、米国、ヨルダン、南アフリカからははるかに少ない量）。 モロッコの中でも、スペインの旧植民地で1975年にモロッコに併合された西サハラに、ほとんどの鉱山がある。

世界の供給の 70% 以上がこの一カ所からもたらされているという事実は問題です。特に、科学者が、需要が供給を上回り始め、集約農業が現在の収量を供給し続けることができなくなる「リンのピーク」に近づいていると警告しているため、なおさらです。 最悪の場合、採掘可能な埋蔵量はわずか 35 年で枯渇する可能性があります。

So what is going on – and how worried should be?

Natural limits

自然界では、リンは酸素と結合してのみ存在し、これをリン酸塩と呼びます。 採掘されるのはこの形態です。 化学者は、結合している酸素を除去して、暗闇で光る元素状白リンを得ることができますが、非常に不安定で、空気に触れると自然に発火します。

リン酸塩は土壌や水中を容易に拡散し、細胞に取り込まれます。 リン酸塩が遊離のカルシウムや鉄と出会うと、結合して非常に不溶性の塩を生成する。

19世紀前半、ユストゥス・フォン・リービッヒは、「成長は利用可能な最小限の資源によって制限される」という最小律を農業に普及させた。 その結果、古い戦場から骨（主にカルシウムとリン酸塩で構成）が掘り起こされ、農業に利用されるようになったのです。 鳥の糞であるグアノも高濃度のリンを含んでおり、農作物の肥料として利用されました。 しかし、これはすぐに枯渇してしまった。

しかし、この応用無機リン酸肥料は移動性が高く、水路に溶出する。 さらに、リン酸塩は風化して最終的に海に流れ込み、リン酸カルシウムとして堆積するか、海洋生物に取り込まれ、その生物も死ぬと最終的に海底に沈殿します。

Natural wastage

さらに問題を複雑にするのは、私たちが使用できるリンも大部分が浪費されていることです。 肥料として採掘されたリンのうち、私たちが食べるものに届くのはわずか5分の1です。 一部は溶出し、一部は土壌中のカルシウムや鉄と結合しています。 植物の根には後者を抽出する能力があるものもありますが、すべてを回収できるほど大量にはありません。

これらの無機形態に加えて、リン酸塩は細胞内化合物に変換され、リン脂質やフィチン酸などの有機的に結合したリンが作られます。 生物の死後は、これらの有機リン化合物を使用可能なリン酸の形態に戻す必要があります。 有機的に結合したリンが土壌にどれだけ存在するかは、これを行うことができる生物の数と活動によって決まります。

農業用土壌は通常、無機リンが豊富ですが、森林や長期放牧地など、乱されていない生態系では、有機結合リンが優勢です。 しかし、農地は収穫時や耕作などの土地管理時にリンが枯渇することが多いため、リン酸塩を含む肥料が添加されています。

肥料を撒き、耕起を避けることは、土壌中の微生物量を増やす方法であり、その結果、リンを有機的に結合した状態でより多く維持することができます。

ピーク時のリンのリスクは、いくつかの簡単な解決策で対抗することができます。 食肉用の家畜の飼育に膨大な量が使われているため、肉食を減らすことが手始めです。 農業の収穫量はリンの利用可能性によって制限されており、世界人口の増加に伴い、さらに伸びる可能性があります。

人間は摂取したリンのほとんどをそのまま排出してしまうので、人間自身がリンを浪費しているのです。 幸いなことに、下水からリンを採掘する技術が開発されていますが、現時点では高価で実用化には至っていません。

ピークリンはリンがなくなるということではなく、採掘可能な高濃度の埋蔵量が枯渇しつつあるということです。 むしろ、リンのバックグラウンド濃度を高めて、海底に追加しているのです。 より持続可能なリンの使用には、土壌を構成する多くの生物と、それらがリンの分布に果たす役割に対する理解と把握が必要であり、さもなければ、もはや世界を手頃な価格で養うことはできないかもしれません

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