Lesk a bieda vedy: Jedlo zo vzduchu

Súčasná kríza na Srí Lanke nie je len dôsledkom prechodu na organické poľnohospodárstvo.

Písmo: A- | A+
Diskusia  (14)

Je dôsledkom zlých politických rozhodnutí, korupcie, exportného deficitu, vysokej zadlženosti, straty príjmov z turistického ruchu, vysokých cien ropy, padajúceho kurzu rupie a následného štátneho bankrotu.

Je to kríza, akých je v rozvojových krajinách na každý prst zo desať.

Demonštranti pred úradom Srí Lanského prezidenta. (2022)
Demonštranti pred úradom Srí Lanského prezidenta. (2022) 

Avšak to, že vláda, v snahe vyrovnať sa s krízou, vyhlásila, že celý ostrov prechádza na organické poľnohospodárstvo a zakázala dovoz a použitie umelých hnojív, je nezvyčajné a stojí to za podrobnejšie preskúmanie.

Zamyslime sa nad tým: Asi polovica atómov dusíka v tele priemerného človeka pochádza z Haber-Boschovej reakcie, reakcie, ktorá je základným článkom pri výrobe dusíkatých hnojív.

SkryťVypnúť reklamu
Článok pokračuje pod video reklamou

Ak by Haber-Boschova reakcia neexistovala, tieto atómy by neboli k dispozícií a tí ľudia by neexistovali. Odhaduje sa, že bez Haber-Boschovho procesu by svet, za využitia všetkej dostupnej pôdy a tých najlepších organických techník, dokázal uživiť asi 4.5 miliardy ľudí. A dnes nás je už skoro osem miliárd.

Človek nemusí byť odborníkom na poľnohospodárstvo - tento jediný fakt stačí na to, aby pochopil, že na dusíkatých hnojivách stojí svet tak ako ho poznáme a že zahrávať sa s nimi je nebezpečnejšie ako zahrávať sa s atómovou bombou.

Čo sa na Srí Lanke presne stalo, nie je úplne zrejmé. Prezident Radžapaksa mal postupný prechod na organické poľnohospodárstvo vo svojom volebnom programe. Ale vo volebných programoch býva veľa vecí, ktoré sa nikdy nezrealizujú a na ktoré sa neskôr milosrdne zabudne. Lenže roku 2020 sa začala pandémia a Srí Lanka prišla o zisky z turizmu, ktoré tvorili asi polovicu jej valutových príjmov. Zdá sa, že vláda chcela zákazom dovozu hnojív ušetriť cenné valuty, nehovoriac už o šetrení na dotáciách na hnojivá. Niežeby na Srí Lanke neexistovali varovné hlasy - tých bolo dokonca dosť veľa. Ale vláda ich jednoducho odignorovala. A katastrofa na seba nedala dlho čakať.

SkryťVypnúť reklamu

Len za prvých šesť mesiacov klesli výnosy ryže o 20%. Srí Lanka, ktorá bola, čo sa týka ryže, dlho sebestačná, musela zrazu doviezť ryžu za 450 miliónv dolárov. Ak teda bolo cieľom znížiť množstvo importovaných tovarov, vystrelilo opatrenie presne opačným smerom. A nešlo len o ryžu. Straty pri pestovaní čaju, jedného z najdôležitejších cejlónskych exportných artiklov, sa odhadujú na 425 miliónov dolárov. Srí Lanka bola pôvodne krajina so strednými príjmami. Po týchto opatreniach však upadlo prinajmenšom pol milióna ľudí naspäť do chudoby.

Aby si človek uvedomil veľkosť problému, nemusí vôbec vedieť o Haber-Boschovom procese. Stačí mať trochu prehľad o histórii. Stačí si spomenúť, ako veľmi sa stredoveký svet točil okolo hovna. Každé lajno sa starostlivo zbieralo a uskladňovalo. Hrniec trusu býval ťaživou dávkou, ktorú bol neurodzený držiteľ pôdy povinný odviesť pánovi. A to všetko preto, že úroda na poliach bola vo veľkej miere limitovaná množstvom dostupného hnojiva.

SkryťVypnúť reklamu

Keďže bol nedostatok hnojiva, zem sa nechávala ležať ladom. Jeden rok sa na nej pestovalo obilie, druhý sa nechávala spustnúť, aby sa v nej aspoň trochu obnovili živiny. V škole sa učíme o veľkom pokroku, ktorým bol prechod ku trojpoľného systému, keď sa už len jedna tretina polí namiesto pôvodnej polovice nechávala ležať ladom. Čo sa však neučíme je, že na mnohých miestach so zlou pôdou dvojpoľný systém pretrvával aj naďalej. Jedna dobrá úroda za dva roky bola lepšia ako dve slabé úrody za tri roky a tak trojpoľný systém nemal šancu. Vo Foreze (bývalý francúzsky región) na konci 13. storočia dávali polia úrodu len trikrát za tridsať rokov.

SkryťVypnúť reklamu

A nepodliehajme ilúzii, že takéto poľnohospodárstvo bolo nejakým spôsobom ekologickejšie, či viac v súlade s prírodou, ako to dnešné. Nízke výnosy znamenali, že na uživenie jedného človeka bolo potrebné mnohonásobne viac pôdy. Tri štvrtiny celkového odlesnenia sa tak udialo ešte pred priemyselnou revolúciou. A to napriek tomu, že počet ľudí bol vtedy oveľa menší ako dnes. A nie je pravda, že lesy zmizli z nejakého iného, nesúvisiaceho dôvodu: Keď sa Džingis Chán prehnal strednou Áziou a vyvraždil miestne obyvateľstvo, oblasť, ako zisťujú archeológovia, sa opäť zazelenala a pokryla lesmi.

Tak, či onak, situácia sa začala meniť v XIX. storočí, keď sa ako hnojivo začalo využívať guáno. Guáno sa vyvážalo z peruánskych ostrovov, kde sa nahromadilo za tisícročia hniezdenia vtákov, do celého sveta, čo umožnilo ďalší rast svetového obyvateľstva. Keď sa guáno na ostrovoch minulo, začal sa za rovnakým účelom ťažiť liadok na púšti Atacama v Čile. Obyvateľstvo rástlo ďalej.

Lode kotviace na peruánskych guánových ostrovoch. (1866)
Lode kotviace na peruánskych guánových ostrovoch. (1866) 

Koncom XIX. storočia varoval sir William Crookes, hlava britskej akadémie vied, že zásoby liadku sa minú v priebehu niekoľkých nasledujúcich desaťročí. To povedie k celosvetovému hladomoru. Nové obyvateľstvo, ktoré žilo len vďaka guánu a liadku, zomrie.

Kríza dusíkatých hnojív bola vtedajším ekvivalentom dnešnej klimatickej krízy.

Dusík je pritom všade okolo nás. Vzduch pozostáva na 78% z dusíka. Je to však dusík molekulárny. Skladá sa z dvoch atómov dusíka, ktoré sú spojené takou silnou väzbou, že molekula nereaguje s takmer s ničím a je tak pre rastliny v podstate nevyužiteľná. Rastliny naopak potrebujú dusík viazaný v zlúčeninách, z ktorých ho dokážu ľahko vyťažiť.

Čo treba urobiť bolo zrejmé. Bolo treba nájsť chemický proces, ktorý by spojil dusík zo vzduchu s vodíkom z vody a vytvoril tak amoniak. Ten by sa potom dal ľahko spracovať na dusíkaté hnojivo.

Problém bol v tom, že tento proces sa zdal v podstate nerealizovateľný. Na rozbitie molekuly molekulárneho dusíka je potrebné veľa energie, čo znamená vysoké teploty. Tie však okamžite vniknutý amoniak spália.

Fritz Haber nemal v úmysle objaviť proces syntézy amoniaku. Naopak, snažil sa získať podrobné údaje o tom, prečo tento proces nie je možný. V priebehu experimentov však zistil, že ak reakcia prebieha pod tlakom, teplota sa môže znížiť a vznikajúci amoniak sa tak môže zachovať.

Fritz Haber. (cca. 1919)
Fritz Haber. (cca. 1919) 

Okamžite si uvedomil komerčné dôsledky svojho objavu. Vyrobil ukážkový prístroj, ktorý spracúval vzduch a z ktorého, kvapka po kvapke, kvapkal amoniak a začal zháňať niekoho, komu by ho mohol predať.

Pôvodný Haberov prístroj na výrobu amoniaku.
Pôvodný Haberov prístroj na výrobu amoniaku. 

Zdalo by sa, že po takomto objave by mal každý podnikateľ okamžite chňapnúť. Problém bol však v tom, že vyrobiť za čajovú lyžičku amoniaku v laboratóriu a vyrábať amoniak v priemyselnom meradle sú dve veľmi rozdielne veci. Priemyselné procesy za takých vysokých tlakov a teplôt v tej dobe neexistovali. Všetci mali naopak skúsenosti s vybuchujúcimi autoklávmi a vybuchujúcimi parnými kotlami. Dusíkaté hnojivá sú pritom vysoko výbušné. Už čílsky liadok sa okrem hnojenia používal na výrobu pušného prachu a výbuch prvej fabriky na amoniak s 500 mŕtvymi a 2000 zranenými ako aj nedávny výbuch amónneho nitrátu v Bejrútskom prístave (218 mŕtvych, 7000 zranených) sú len grafickou ilustráciou tohto faktu.

Miesto výbuchu v Bejrúte. (2020) CC BY 4.0 Mehr News Agency
Miesto výbuchu v Bejrúte. (2020) CC BY 4.0 Mehr News Agency 

Kto sa objavu ujal bol Carl Bosch, v tej dobe zamestnanec nemeckej chemickej firmy BASF. Celé štyri roky trvalo spriemyselňovanie procesu. Bolo treba vymyslieť veľké kompresory a bezpečné vysokotlakové pece. Bolo treba nájsť lacnejší katalyzátor než osmium, ktoré používal Haber. Bolo treba zabezpečiť prísun čistého, vysokovýbušného vodíka. Vodík navyše rýchlo korodoval celé zariadenie, čomu Bosch zamedzil vymeniteľnými vložkami vo vnútri jednotlivých prvkov. O Boschových schopnostiach svedčí aj fakt, že keď sa po fabrike v Oppau začali po prehre Nemecka v prvej svetovej vojne tmoliť spojeneckí inšpektori a snažili sa odhaliť tajomstvo priemyselnej výroby amoniaku, všetko, čo vo fabrike videli sa natoľko líšilo od čohokoľvek, čo sa používalo inde, že sa im proces nepodarilo zreplikovať.

Carl Bosch (v bielom obleku) na zasadaní dozornej rady IG Farben AG. (1925)
Carl Bosch (v bielom obleku) na zasadaní dozornej rady IG Farben AG. (1925) 

Tu sa dostávame k temnej stránke celého príbehu.

Procesy, ktoré nám dávajú dusíkaté hnojivá sú zároveň procesy potrebné na výrobu výbušnín. Odhaduje sa, že ak by Boschova fabrika na amoniak neexistovala, Nemecko by v prvej svetovej vojne rýchlo minulo zásoby trhavín a vojna by trvala o dva roky kratšie.

Fritz Haber sa navyše po úspechu so syntézou amoniaku začal venovať vývoju chemických zbraní. Keď vo svojom dome usporiadal oslavu pri príležitosti prvého úspešného použitia bojového plynu v prvej svetovej vojne, jeho žena, tiež chemička, odišla do záhrady a zastrelila sa.

Jeden z najväčších dobrodincov ľudstva bol takto zároveň aj vojnovým zločincom.

Clara Immerwahrová, žena Fritza Habera. (1890)
Clara Immerwahrová, žena Fritza Habera. (1890) 

Príbeh je o to tragickejší, že Haber, okrem toho, že bol nemecký nacionalista, bol zároveň aj žid a že sa ku koncu života sa dožil Hitlerovho nástupu k moci.

Aj Boschov príbeh je smutný. Po zavedení potižidovských zákonov osobne protestoval u Hitlera, aby si Nemecko samo nepodrezalo krk odstavením svojich najschopnejších ľudí. (A tu mal pravdu. Štúdia ukazuje, že vyhnanie židovských vedcov zo školstva malo na nemeckú vedu oveľa horší dopad ako priame spojenecké bombardovanie univerzít.) Hitler na stretnutí údajne dostal záchvat zlosti a ich vzťahy sa už nikdy nedostali do normálu. Bosch bol postupne zbavený funkcií, prepadol depresii a alkoholizmu a roku 1940, krátko po začatí vojny zomrel.

Aby sme sa však vrátili k Srí Lanke: Môžme si z tejto krízy zobrať nejaké poučenie?

Jedno zrejmé je, že sa nemáme nepremyslene zahrávať s umelými hnojivami. Aj Srí Lanská vláda musela nakoniec cúvnuť a povoliť ich dovoz.

Ale dá sa povedať aj niečo všeobecnejšie.

Energia poháňa náš svet. Poháňa živé bytosti rovnako ako celé hospodárstvo. Na Haber-Boschov proces napríklad míňame celé dve percentá celkovej svetovej energie. Získavame tak hnojivá, vďaka ktorým vypestujeme viac obilia a zeleniny. A viac potravín znamená viac energie, ktorá poháňa viac ľudí. Ak energia nebude, nebudú ani ľudia. Energia je základnejšia ako peniaze. Peniaze existujú len v ľudských hlavách, je to takpovediac psychlógická záležitosť. Ale energia je fyzikálny jav. Pri energii nie je kam uhnúť. Neexistuje žiaden psychologický trik, ktorý by jej vyrobil viac.

Takže keď diskutujeme o problémoch ako je boj proti klimatickej zmene, alebo sankcie proti palivám z Ruska, teda o problémoch, ktoré ovplyvňujú globálne toky energie, nemali by sme to robiť ľahkovážne, pretože riskujeme, že budeme ako Srí Lanská vláda, ktorá urobila niečo čo znelo dobre a správne, ale zabudla si spočítať, ako sa nedostatok energie odrazí na živých ľuďoch.

Podrobné vysvetlenie Srí Lanskej ekonomickej krízy.
Podrobne a Srí Lanskom pokuse o prechod na organické poľnohospodárstvo.
Kniha o histórii Haber-Boschovho procesu.

Martin Sústrik

Martin Sústrik

Bloger 
Populárny bloger
  • Počet článkov:  53
  •  | 
  • Páči sa:  697x

Blog na tému priama demokracia vo Švajčiarsku. Napísané ako reakcia na nástup témy priama demokracia v slovenskej politike. Zoznam autorových rubrík:  NezaradenéSúkromné

Prémioví blogeri

Karolína Farská

Karolína Farská

4 články
Jiří Ščobák

Jiří Ščobák

723 článkov
Zmudri.sk

Zmudri.sk

3 články
Matúš Sarvaš

Matúš Sarvaš

2 články
Monika Nagyova

Monika Nagyova

278 článkov
SkryťZatvoriť reklamu