کود نفتی قزاقستان

در طول اعصار، نفت نقش مهمی در همه چیز از گرم کردن خانه ها گرفته تا مومیایی کردن - عاملی که مصریان باستان از آن استفاده می کردند، داشته است. برای زندگی روزمره ما حیاتی است، نفت خام تصفیه شده و به بنزین، سوخت جت، رنگ، دارو، آسفالت و سایر مواد سقف، الیاف لباس، حشره کش ها، مواد شوینده و غیره تبدیل می شود. یکی از اهداف منحصر به فرد آن کود مصنوعی است.

کودهایی که هزاران سال توسط کشاورزان برای تقویت خاک استفاده می‌شد، معمولاً ترکیبی از کودهای دامی مخلوط با مواد معدنی بود. تحقیقات در مورد کود که قرن ها بدون تغییر باقی ماند، به لطف بارون یوستوس فون لیبیگ رشد کرد. این دانشمند آلمانی که به عنوان "پدر صنعت کود و شیمی کشاورزی" شناخته می شود، پیشرفت های زیادی در زمینه شیمی آلی به ویژه در دهه 1840 داشت. در میان بسیاری از اکتشافات لیبگ این بود که افزودن اسید سولفوریک به خاک، میزان فسفر خاک را برای گیاهان افزایش می‌دهد، که منجر به افزایش تولید و کیفیت تولید اسید سولفوریک می‌شود.

در دهه‌های پس از کار پیشگام لیبگ، ترکیب کودها به تکامل خود ادامه می‌دهد. باغبانان به طور مرتب اقلام روزمره مانند پوسته تخم مرغ خرد شده و تفاله قهوه استفاده شده را به خاک خود اضافه می کنند، کلسیم و نیتروژن اضافی را فراهم می کنند، اسیدیته خاک را تنظیم می کنند، کرم های خاکی را جذب می کنند و زهکشی را برای کمک به رشد و شکوفایی گیاهان بهبود می بخشند. در مقیاس بزرگ، محصولات جانبی صنعت نفت به عنوان یک جزء برای تولید کود تجاری استفاده می شود که به بهبود عملکرد محصول کمک می کند.

به گفته موسسه کود مستقر در واشنگتن - که به عنوان منبع اطلاعات و طرفداران صنعت عمل می کند - 17 عنصر برای رشد گیاهان ضروری هستند و 3 ماده غذایی اصلی موجود در محصولات تجاری نیتروژن، پتاسیم هستند. ، و فسفر. هم فرآورده های نفتی اولیه و هم فرآورده های فرعی برای تولید کود حیاتی هستند که یکی از آنها گاز طبیعی است. هنگامی که گاز طبیعی با نیتروژن اتمسفر مخلوط می شود، آمونیاک ایجاد می کند و همچنین برای تولید گرما برای تبدیل مورد نیاز است. و از آنجایی که کود توسط کشتی ها به کامیون ها منتقل می شود، نفت به عنوان سوخت مورد نیاز است.

یکی دیگر از فرآورده های نفتی که در تولید کود استفاده می شود، کک است. Coffeyville Resources Nitrogen Fertilizers که در سال 2007 در کانزاس فعالیت می کرد، اولین و تنها شرکت کود در آمریکای شمالی بود که از کک نفتی - به میزان قابل توجهی ارزانتر از گاز طبیعی - در تولید کودهای نیتروژن استفاده کرد. ایجاد یک ایستگاه تراکم فن آوری پیشرفته در سال 2013، Coffeyville آغاز شد. جذب دی اکسید کربن اضافی به گزارش موسسه کود، به جای انتشار گازهای گلخانه ای در جو، این شرکت شروع به فروش بیش از 600000 تن (سالانه) به یک تولیدکننده نفت محلی کرد، "که از این گاز برای افزایش تولید نفت خام خود استفاده می کند".

به اندازه کافی جالب توجه است که رابطه بین کارخانه کود و پالایشگاه نفت به همین جا ختم نمی شود. یکی از محصولات فرعی پالایش نفت، کک نفتی است که به نام‌های «کک» یا «پت‌کک» نیز شناخته می‌شود. با بیش از ۸۰ درصد کربن، کک نفتی برای تولید کود ضروری است، جایی که تحت یک فرآیند گازی‌سازی برای تولید آمونیاک و اوره آمونیوم قرار می‌گیرد. نیترات سپس از این برای تولید کودهای نیتروژن استفاده می شود.

یکی دیگر از مواد افزودنی مهم به کودها، خاکستر زغال سنگ است. اساساً ذرات ریز باقی مانده از سوزاندن زغال سنگ پودر شده در دیگهای بخار زغال سنگ، خاکستر بادی زغال سنگ جزء بتن، مواد جاده و کود است که به تثبیت خاک کمک می کند. در حالی که برخی در مورد فلزات سمی در این محصول محتاط هستند، خاکستر بادی زغال سنگ در سراسر غرب میانه آمریکا و در چین به عنوان کود آهسته رهش استفاده می شود.

با توجه به اینکه دفع خاکستر بادی به عنوان یک مسئله زیست محیطی در نظر گرفته می شود، استفاده از آن به عنوان یک عنصر برای افزایش حاصلخیزی خاک، آن را به یک کود کاربردی، سازگار با محیط زیست و مفید تبدیل می کند. EPA در وب سایت خود، epa.gov/eg/fertilizer-manufacturing-effluent-guidelines بیان می کند: «آمونیاک با استفاده از نیتروژن و هیدروژن اتمسفر حاصل از گاز طبیعی یا فرآورده های فرعی پالایشگاه نفت تولید می شود. آمونیاک به عنوان کود مستقیم [sic] فروخته می شود و برای تولید محصولات اوره، نیترات آمونیوم و اسید نیتریک استفاده می شود.

بسته به اینکه از چه کسی بپرسید، کودهای طبیعی یا "ارگانیک" و همچنین محصولات مصنوعی تولید انبوه ساخته شده با محصولات فرعی نفتی از جمله سولفات پتاسیم، فسفات آمونیوم، نیترات آمونیوم و سوپر فسفات، فواید و مضراتی دارند. اگرچه اختلاف نظر در مورد تأثیرات بالقوه مواد مصنوعی بر خاک و سلامت انسان وجود دارد - برخی از محیط بانان به هر شکلی از محصولات فرعی مشتق شده از نفت در کودها اعتراض دارند - گیاهان نمی توانند تفاوت بین طبیعی و مصنوعی را تشخیص دهند، زیرا مواد شیمیایی یکسان هستند. . این امر منجر به افسانه هایی شده است که کودهای ساخته شده با فرآورده های فرعی نفتی ذاتا "بد" یا مضر هستند.

در خالص‌ترین شکل‌های خود، کودهای ارگانیک که به بازار عرضه می‌شوند و به‌عنوان ارگانیک به فروش می‌رسند، از منابع کاملاً طبیعی مانند مواد گیاهی، کود، پیت ماس، جلبک دریایی و پودر استخوان ساخته شده از استخوان‌های حیوانی تمیز و خشک شده به صورت پودر، منبع فسفر، به دست می‌آیند. در مقایسه، کود معدنی حاوی مواد معدنی استخراج شده مانند سولفات منیزیم و کلرید پتاسیم، مواد شیمیایی مصنوعی و نیتروژن معدنی مشتق شده از نفت است.

برای رشد، گیاهان به مواد مغذی معدنی خاصی از جمله نیتروژن، کلسیم، منیزیم، گوگرد و ریز مغذی‌ها از جمله منگنز و روی نیاز دارند. در حالی که این مواد معدنی در کودهای آلی کمتر فراوان هستند، برخی افراد به دلیل نگرانی در مورد منابع تجدید ناپذیر (نفت) و سمیت شیمیایی احتمالی که به خاک و آب‌های زیرزمینی نفوذ می‌کند و بر اکوسیستم‌ها تأثیر می‌گذارد، استفاده از آنها را به کودهای شیمیایی ترجیح می‌دهند. کودهای مصنوعی همچنین محتوای آلی اضافه نمی کنند یا از حیات میکروبیولوژیکی خاک پشتیبانی نمی کنند. استفاده نادرست یا بیش از حد از کودهای مصنوعی همچنین می تواند محتوای نیترات زیادی را به خاک اضافه کند، PH خاک را در طول زمان تغییر دهد و به طور بالقوه به گازهای گلخانه ای کمک کند. در صورت استفاده نادرست، کودهای شیمیایی بر روی خاک پوسته ایجاد می کنند و حتی می توانند ریشه گیاه را بسوزانند.

برای باغبانان حیاط خلوت، انتخاب کود به اولویت و میزان زمانی است که صاحبان خانه می خواهند به انگشت شست سبز خود اختصاص دهند. کودهای طبیعی و ارگانیک موثر هستند و در عین حال به زمان بیشتری برای تجزیه نیاز دارند. با رهاسازی مواد مغذی در خاک با سرعت های مختلف بسته به فصل و دمای خاک، آنها باید به طور مرتب دوباره پر شوند. با توجه به این واقعیت که کودهای آلی از مواد طبیعی مانند کود گوسفندی ایجاد می شوند، کودهای آلی دارای بو هستند و کنترل آنها نامرتب است. آنها همچنین در مقایسه با کودهای شیمیایی گران تر هستند و آنها را برای مزارع بزرگ مناسب تر می کند.

کودهای معدنی حاوی مواد مصنوعی بیشتر برای کشاورزی در مقیاس بزرگ مناسب هستند. با حداقل آنالیز تضمین شده نیتروژن کل، فسفات، آهن، روی، بور و غیره، ترکیب شیمیایی و پرکننده آنها دقیق تر از آن است که در کودهای آلی یافت می شود.

تخمین زده می شود که جمعیت جهان تا سال 2100 به 10.9 میلیارد نفر برسد و این مسئله کمبود مواد غذایی را حتی بدتر از امروز می کند. ترکیبی از زمین‌های کشاورزی که به سرعت ناپدید می‌شوند و با مسکن جایگزین می‌شوند، همراه با شکست محصول، آفات و خشکسالی، احتمالاً در آینده این سیاره بیشتر به کودهای مصنوعی متکی خواهد شد.