Der Kreislauf des Phosphors

Phosphor

Alle Lebewesen enthalten Phosphor in Nucleinsäuren und im Energiespeicherstoff ATP. Bei den Wirbeltieren bildet Calciumphosphat einen wichtigen Bestandteil der Knochensubstanz.

Der Austausch und die Umwandlung von Phosphorverbindungen in der Umwelt findet nur zwischen den Bereichen Lithosphäre, Hydrosphäre und Biosphäre statt. Da die Atmosphäre an diesem Kreislauf nicht beteiligt ist, bezeichnet man ihn auch als Ablagerungskreislauf.
Ausgehend von phosphatreichen Gesteinsschichten lässt sich der Phosphorkreislauf in folgende Abschnitte unterteilen:

1. Freisetzung von Phosphaten aus Gestein und Lösen im Wasser
2. Aufnahme von löslichen Phosphaten durch Pflanzen
3. Umwandlung von Phosphaten in organische Phosphorverbindungen in Pflanzen
4. Aufnahme und Umwandlung organischer Phosphorverbindungen durch Tiere
5. Zersetzung von abgestorbener Biomasse durch Bakterien und Bildung von anorganischen löslichen Phosphaten

Ein Teil der Phosphorverbindungen wird aus dem Boden ausgewaschen und gelangt in die Gewässer. Dort lagern sich Phosphate im Sediment ab oder werden dem Kreislauf durch Wasserpflanzen wieder zugeführt.
Der natürliche Phosphorkreislauf wird ebenfalls vom Menschen beeinflusst. Zur Ertragssteigerung in der Landwirtschaft werden Phosphat-Mineraldünger eingesetzt, weltweit waren es 2009 etwa 50 Millionen Tonnen.

Phosphate aus Waschmitteln und Fäkalien sowie abgeschwemmte Phosphatdünger gelangen in die Gewässer und können dort zur Eutrophierung führen. Daher werden kommunale Abwasserreinigungsanlagen teilweise auch mit einer dritten Reinigungsstufe ausgerüstet. Nach der mechanischen und der biologischen Reinigungsstufe wird Phosphat durch Zusatz von Aluminium- oder Eisensalzen ausgefällt.