{"id":2539,"date":"2025-04-11T09:28:50","date_gmt":"2025-04-11T09:28:50","guid":{"rendered":"https:\/\/impress-he.eu\/?p=2539"},"modified":"2025-04-11T09:59:36","modified_gmt":"2025-04-11T09:59:36","slug":"fertilisers-the-circular-economy-and-duckweed","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/impress-he.eu\/de\/2025\/04\/11\/fertilisers-the-circular-economy-and-duckweed\/","title":{"rendered":"D\u00fcngemittel, die Kreislaufwirtschaft und Wasserlinsen"},"content":{"rendered":"

Stickstoff- und Phosphord\u00fcngemittel<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Der Einsatz von stickstoff- und phosphorhaltigen D\u00fcngemitteln ist entscheidend f\u00fcr die Erhaltung landwirtschaftliche Produktivit\u00e4t<\/strong>, insbesondere im Zusammenhang mit dem steigenden Nahrungsmittelbedarf einer wachsenden Weltbev\u00f6lkerung. Stickstoffd\u00fcnger wird aus gasf\u00f6rmigem N2<\/sub>, das \u00fcber die Haber-Bosch-Reaktion in das D\u00fcngemittel Ammoniak umgewandelt wird. Diese Reaktion ist au\u00dferordentlich energieaufw\u00e4ndig und verbraucht etwa 3-5% der j\u00e4hrlichen weltweiten Erdgasproduktion. Die Produktion von Stickstoffd\u00fcngern hat also erhebliche Auswirkungen auf den Klimawandel. Bei Phosphor verh\u00e4lt es sich anders, da Phosphat in der Regel unter anderem aus Lagerst\u00e4tten in Nordafrika abgebaut wird. Es gibt jedoch deutliche Anzeichen daf\u00fcr, dass die abbaubaren Phosphatvorr\u00e4te schwinden. Es gibt also Grund zur Sorge um die k\u00fcnftige Versorgung mit Stickstoff- und Phosphord\u00fcngemitteln.<\/p>\n\n\n\n

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D\u00fcngemittelabf\u00e4lle<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Der von den Pflanzen aufgenommene Stickstoff und Phosphor wird zumindest teilweise an Pflanzenfresser wie z. B. Rinder weitergegeben, landet aber letztendlich wahrscheinlich in den Abw\u00e4ssern und damit in den Kl\u00e4ranlagen. Was geschieht also mit den D\u00fcngemitteln in einer herk\u00f6mmlichen Kl\u00e4ranlage? Stickstoff wird normalerweise durch Denitrifikation aus dem Abwasser entfernt, wobei der Pflanzenn\u00e4hrstoff Nitrat in N2<\/sub> Gas, das in die Atmosph\u00e4re entweicht. Phosphor wird durch die Zugabe von Salzen wie Aluminium, Eisen oder Kalzium entfernt, die mit Phosphat einen unl\u00f6slichen Niederschlag bilden. W\u00e4hrend diese Prozesse das Wasser reinigen, gehen Stickstoff und Phosphor, wichtige N\u00e4hrstoffe f\u00fcr das Pflanzenwachstum, im Wesentlichen verloren. Dies ist eine lineare Wirtschaft: Ein Produkt wurde hergestellt, wird verwendet und schlie\u00dflich verschwendet.<\/p>\n\n\n\n

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Kreislaufwirtschaft und Entengr\u00fctze<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Gibt es eine bessere M\u00f6glichkeit, diese wertvollen Pflanzenn\u00e4hrstoffe zu verwalten? K\u00f6nnen wir Stickstoff und Phosphor aus dem Abwasser auffangen und diese N\u00e4hrstoffe in den landwirtschaftlichen Betrieb zur\u00fcckf\u00fchren, um sie als D\u00fcngemittel wiederzuverwenden, d. h. k\u00f6nnen wir eine nachhaltigere, eine Kreislaufwirtschaft schaffen? Hier kommen Wasserlinsenarten ins Spiel. Diese Wasserpflanzen wachsen au\u00dferordentlich schnell und verbrauchen daher viel Stickstoff und Phosphor, die sie mit hoher Effizienz aus dem (Ab-)Wasser aufnehmen. Die entstehende Entengr\u00fctze-Biomasse ist aufgrund ihres Stickstoff- und Phosphorgehalts wertvoll und hat somit einen wirtschaftlichen Wert, da sie als D\u00fcngemittel oder in Tierfutter verwendet werden kann. Dies wird als Valorisierung von Abwasser bezeichnet, ein wichtiger Aspekt der Kreislaufwirtschaft, bei der Abwasser als neue Ressource behandelt wird. Im Rahmen des IMPRESS-Projekts werden beispielsweise Wasserlinsen verwendet, um Stickstoff und Phosphor aus den Abw\u00e4ssern der Fischverarbeitung zu binden, die andernfalls im Abfall landen w\u00fcrden. So k\u00f6nnen Wasserlinsen dazu beitragen, die Abh\u00e4ngigkeit von Stickstoffd\u00fcngern, die von fossilen Brennstoffen abh\u00e4ngig sind, zu verringern, die schwindenden Phosphatressourcen zu sch\u00fctzen und gleichzeitig die Abw\u00e4sser zu reinigen.  <\/p>\n\n\n\n

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Referenzen<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Stejskal, V., Paolacci, S., Toner, D. und Jansen, M.A.K, 2022. Ein neuartiges multitrophisches Konzept f\u00fcr die Zucht von Fischen und Wasserlinsen: Eine technische Anmerkung. Zeitschrift f\u00fcr saubere Produktion<\/em>, 366<\/em>, p.132881.<\/p>\n\n\n\n

Walsh, \u00c9., Margassery, L.M., Rodriguez-Sanchez, A., Wall, D., Bolger, P., Jansen, M.A.K. und O'Leary, N., 2024. Integration von mikrobiellen Bioreaktoren und der Kultivierung von Lemna minor f\u00fcr die nachhaltige Behandlung von Abw\u00e4ssern aus der Milchverarbeitung. Zeitschrift f\u00fcr Wasserverfahrenstechnik<\/em>, 67<\/em>, p.106290.<\/p>\n\n\n\n

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Der Artikel wurde verfasst von\u00a0Universit\u00e4t College Cork<\/a><\/em>.<\/p>\n\n\n\n

Alle Fotos in diesem Artikel wurden vom University College Cork zur Verf\u00fcgung gestellt.<\/em>

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Mit der weltweit steigenden Nachfrage nach Lebensmitteln w\u00e4chst auch unsere Abh\u00e4ngigkeit von Stickstoff- und Phosphord\u00fcngern, die zunehmend unhaltbare Ressourcen darstellen. In diesem Blog des University College Cork wird untersucht, wie Wasserlinsen, eine schnell wachsende Wasserpflanze, eine naturbasierte L\u00f6sung zur R\u00fcckgewinnung wertvoller N\u00e4hrstoffe aus dem Abwasser bieten. Im Rahmen des IMPRESS-Projekts verwandeln Forscher Abfall in eine Ressource und schlie\u00dfen den Kreislauf im N\u00e4hrstoffmanagement.<\/p>","protected":false},"author":2,"featured_media":2542,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"iawp_total_views":62,"footnotes":""},"categories":[17],"tags":[29,60,59,67,14],"class_list":["post-2539","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-news","tag-blogpost","tag-circular-economy","tag-duckweed","tag-fertilisers","tag-impress"],"_links":{"self":[{"href":"http:\/\/impress-he.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2539","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"http:\/\/impress-he.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"http:\/\/impress-he.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/impress-he.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/impress-he.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2539"}],"version-history":[{"count":3,"href":"http:\/\/impress-he.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2539\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":2546,"href":"http:\/\/impress-he.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2539\/revisions\/2546"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/impress-he.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/2542"}],"wp:attachment":[{"href":"http:\/\/impress-he.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2539"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"http:\/\/impress-he.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2539"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"http:\/\/impress-he.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2539"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}