Mohamed Hijri: A simple solution to the coming phosphorus crisis

Translator: Jane Roffe Reviewer: Els De Keyser

Překladatel: Jan Vesely Korektor: Pavel Slama

I'm going to start by asking you a question:

Na úvod se vás na něco zeptám:

Is anyone familiar with the blue algae problem?

Slyšeli jste o problémech se sinicemi ve vodě?

Okay, so most of you are.

OK, většina ano.

I think we can all agree it's a serious issue.

Myslím, že se shodneme, že to je vážný problém.

Nobody wants to drink blue algae-contaminated water,

Nikdo nechce pít vodu kontaminovanou sinicemi

or swim in a blue algae-infested lake.

nebo plavat v jezeře plném sinic.

Right?

Správně?

I hope you won't be disappointed,

Doufám, že vás nezklamu,

but today, I won't be talking about blue algae.

ale dnes nebudu mluvit o sinicích.

Instead, I'll be talking about the main cause

Místo toho, abych o nich mluvil,

at the root of this issue,

budu mluvit o příčině,

which I will be referring to as the phosphorus crisis.

kterou budu nazývat "fosforová krize".

Why have I chosen to talk to you about the phosphorus crisis today?

Proč chci dnes mluvit o fosforové krizi?

For the simple reason that nobody else is talking about it.

Jednoduše proto, že o ní dnes nikdo jiný nemluví.

And by the end of my presentation, I hope that the general public

Doufám, že na konci mojí prezentace

will be more aware of this crisis and this issue.

budete mít o tomhle problému lepší povědomí.

Now, the problem is that if I ask,

Když se zeptám,

why do we find ourselves in this situation with blue algae?

proč máme takové potíže se sinicemi?

The answer is that it comes from how we farm.

Odpověď zní: "Může za to způsob, jak farmaříme."

We use fertilizers in our farming, chemical fertilizers.

Je to kvůli hnojivům, chemickým hnojivům.

Why do we use chemical fertilizers in agriculture?

Proč používáme v zemědělství chemická hnojiva?

Basically, to help plants grow and to produce a better yield.

hlavně proto, že pomáhají rostlinám růst a zvyšují výnosy.

The issue is that this is set to engender

Problém je v tom, že tohle je původcem

an environmental problem that is without precedent.

bezprecendentního environmentálního problému.

Before going further, let me give you a crash course in plant biology.

Než budeme pokračovat dále, dovolte mi bleskový kurz biologie rostlin.

So, what does a plant need in order to grow?

Co potřebují rostliny k růstu?

A plant, quite simply, needs light, it needs CO2,

Rostlina jednoduše potřebuje světlo, CO2,

but even more importantly, it needs nutrients,

ale ještě více potřebuje živiny,

which it draws from the soil.

které získává z půdy.

Several of these nutrients are essential chemical elements:

Některé tyto živiny jsou základní chemické prvky,

phosphorus, nitrogen and calcium.

fosfor, dusík a vápník.

So, the plant’s roots will extract these resources.

Kořeny rostlin si berou tyto živiny.

Today I'll be focusing on a major problem that is linked to phosphorus.

Dnes se zaměřím na hlavní problém, který je spojen s fosforem.

Why phosphorus in particular?

Proč je fosfor tak významný?

Because it is the most problematic chemical element.

Protože to je ten nejproblematičtější chemický prvek.

By the end of my presentation, you will have seen

Na konci prezentace vám bude jasné,

what these problems are, and where we are today.

proč jsou s ním problémy a jaký je současný stav.

Phosphorus is a chemical element

Fosfor je chemický prvek,

that is essential to life. This is a very important point.

který je pro život klíčový.

I’d like everyone to understand precisely what the phosphorus issue is.

Chtěl bych všem ukázat, jak je fosfor důležitý.

Phosphorus is a key component in several molecules,

Fosfor je klíčovou součástí několika molekul,

in many of our molecules of life.

bez kterých se život neobejde.

Experts in the field will know

Odborníci vědí,

that cellular communication is phosphorus-based --

že vnitrobuněčná komunikace je založena na fosforu

phosphorylation, dephosphorylation.

- fosforylaci a defosforylaci.

Cell membranes are phosphorus-based: These are called phospholipids.

Buněčné stěny jsou tvořeny fosfolipidy.

The energy in all living things, ATP, is phosphorus-based.

Energii získávají buňky všech živých věcí díky ATP - adenosintrifosfátu.

And more importantly still, phosphorus is a key component of DNA,

A hlavně, fosfor je klíčovou součástí DNA,

something everyone is familiar with, and which is shown in this image.

tu všichni známe, tady ji vidíte na obrázku.

DNA is our genetic heritage.

DNA je naše genetické dědictví.

It is extremely important, and once again, phosphorus is a key player.

Je pro nás extrémně důležitá a i v ní je fosfor zásadní složkou.

Now, where do we find this phosphorus?

Kde bereme fosfor?

As humans, where do we find it?

Kde ho bereme, my lidé?

As I explained earlier,

Jak jsem už vysvětlil dříve,

plants extract phosphorus from the soil, through water.

rostliny získávají fosfor z půdy, skrze vodu.

So, we humans get it from the things we eat:

A my lidé jej přijímáme z věcí, které jíme,

plants, vegetables, fruits,

z rostlin, zeleniny, ovoce

and also from eggs, meat and milk.

a taky z vajec, masa a mléka.

It’s true that some humans eat better than others.

Je pravdou, že někteří lidé jedí lépe než jiní.

Some are happier than others.

Někteří jsou šťastnější než jiní.

And now, looking at this picture, which speaks for itself,

Když se podíváte na tenhle obrázek, tak mlví sám za sebe.

we see modern agriculture,

Vidíme moderní zemědělství,

which I also refer to as intensive agriculture.

taky často nazývané intenzivní zemědělství.

Intensive agriculture is based on the use of chemical fertilizers.

Intenzivní zemědělství je založeno na používání chemických hnojiv.

Without them, we would not manage to produce enough

Bez nich bychom nezvládli produkovat dost

to feed the world's population.

jídla pro nakrmení světové populace.

Speaking of humans, there are currently 7 billion of us on Earth.

Když mluvím o lidech, je nás aktuálně na světě 7 miliard.

In less than 40 years, there will be 9 billion of us.

Za méně než 40 let nás bude 9 miliard.

And the question is a simple one: Do we have enough phosphorus

A otázka je jednoduchá: Máme dost fosforu

to feed our future generations?

pro výživu budoucích generací?

So, in order to understand these issues, where do we find our phosphorus?

Pro lepší porozumění, kde najdeme náš fosfor,

Let me explain.

mi to dovolte vysvětlit.

But first, let’s just suppose

Ale nejdříve předpokládejme,

that we are using 100 percent of a given dose of phosphorus.

že použijeme nějakou dávku fosforu, celkem 100 %.

Only 15 percent of this 100 percent goes to the plant. Eighty-five percent is lost.

Jenom 15 % z ní však jde do rostlin. 85% fosforu se ztrácí.

It goes into the soil, ending its journey in the lakes,

Přes půdu jde dále a jeho cesta končí ve vodě,

resulting in lakes with extra phosphorus, which leads to the blue algae problem.

což má za následek hromadění fosforu ve vodních plochách a vede to k problémům se sinicemi.

So, you’ll see there’s a problem here, something that is illogical.

Vidíte ten problém, něco nesmyslného.

A hundred percent of the phosphorus is used, but only 15 percent goes to the plant.

Jenom 15 % procent fosforu jde do rostlin.

You’re going to tell me it’s wasteful.

Řekli byste, že to je plýtvání.

Yes, it is. What is worse is that it is very expensive.

Jasně, že je. A navíc je to hrozně drahé.

Nobody wants to throw their money out the window,

Nikdo nechce vyhazovat peníze z okna,

but unfortunately that's what is happening here.

ale tady se to tak děje.

Eighty percent of each dose of phosphorus is lost.

85 % fosforu z hnojiv se ztrácí.

Modern agriculture depends on phosphorus.

Moderní zemědělství je na fosforu závislé.

And because in order to get 15 percent of it to the plant, all the rest is lost,

A protože se využije jen 15 % a zbytek se ztrácí,

we have to add more and more.

musíme hnojit více a více.

Now, where will we get this phosphorus from?

A teď, odkud získáváme fosfor?

Basically, we get it out of mines.

Hlavně jej těžíme v dolech.

This is the cover of an extraordinary article

Tohle je titulní strana výjimečného článku

published in Nature in 2009,

publikovaného v časopise Nature v roce 2009,

which really launched the discussion about the phosphorus crisis.

který započal diskuzi o fosforové krizi.

Phosphorus, a nutrient essential to life, which is becoming increasingly scarce,

Fosfor, živina zásadní pro život, které je čím dál tím míň,

yet nobody is talking about it.

a nikdo o tom nemluví.

And everyone agrees: Politicians and scientists are in agreement

Všichni se shodnou: Politici a vědci se shodnou,

that we are headed for a phosphorus crisis.

že to všechno směřuje k fosforové krizi.

What you are seeing here is an open-pit mine in the U.S.,

Tady na obrázku vidíte povrchový důl v USA.

and to give you an idea of the dimensions of this mine,

Abyste měli představu o rozměrech tohohle dolu,

if you look in the top right-hand corner, the little crane you can see,

tak když se podíváte do pravého rohu, ten malý jeřáb, který tam vidíte,

that is a giant crane.

je vlastně obrovský.

So that really puts it into perspective.

To jen tak pro přehled.

So, we get phosphorus from mines.

Takže, fosfor těžíme v dolech.

And if I make a comparison with oil,

Když uděláme srovnání s ropou,

there’s an oil crisis, we talk about it, we talk about global warming,

máme ropnou krizi, o té se mluví, mluvíme o globálním oteplování,

yet we never mention the phosphorus crisis.

ale nikde se nemluví o fosforové krizi.

To come back to the oil problem, oil is something we can replace.

Zpět k problémům s ropou, ropu je možné nahradit.

We can use biofuels, or solar power,

Můžeme použít biopaliva nebo solární energii,

or hydropower, but phosphorus is an essential element,

nebo vodní energii, ale fosfor je klíčový prvek,

indispensable to life, and we can’t replace it.

nepostradatelný pro život a neumíme jej nahradit.

What is the current state of the world's phosphorus reserves?

Jaký je současný stav světových zásob fosforu?

This graph gives you a rough idea of where we are today.

Tento graf vám dá hrubou představu, jak jsme na tom dnes.

The black line represents predictions for phosphorus reserves.

Černá čára reprezentuje předpověď zásob fosforu.

In 2030, we’ll reach the peak.

Vrcholu dosáhneme v roce 2030.

By the end of this century, it will all be gone.

Do konce století bude všechno pryč.

The dotted line shows where we are today.

Série teček ukazuje, jak jsme na tom dnes.

As you can see, they meet in 2030, I’ll be retired by then.

Jak vidíte, zásadní bude rok 2030. To už budu v důchodu.

But we are indeed heading for a major crisis,

Ale určitě směřujeme k velké krizi

and I’d like people to become aware of this problem.

a já bych chtěl, aby o tom lidé věděli.

Do we have a solution?

Máme nějaké řešení?

What are we to do? We are faced with a paradox.

Co s tím můžeme udělat? Čelíme paradoxu.

Less and less phosphorus will be available.

K dispozici bude míň a míň fosforu.

By 2050 there will be 9 billion of us,

V roce 2050 nás bude 9 miliard

and according to the U.N. Food and Agriculture Organization,

a podle Organizace pro výživu a zemědělství Spojených národů

we will need to produce twice as much food in 2050 than we do today.

budeme potřebovat vyrobit 2× tolik jídla než dnes.

So, we will have less phosphorus, but we'll need to produce more food.

Takže budeme mít míň fosforu a budeme potřebovat vyrobit více jídla.

What should we do?

Co máme dělat?

It truly is a paradoxical situation.

To je skutečně paradoxní situace.

Do we have a solution, or an alternative

Máme řešení nebo nějakou alternativu,

which will allow us to optimize phosphorus use?

která by nám umožnila optimalizovat použití fosforu?

Remember that 80 percent is destined to be lost.

Pamatujte, že je ho 80 % ztraceno.

The solution I'm offering today is one that has existed for a very long time,

Dnes nabízím řešení, které existuje už dlouhou dobu,

even before plants existed on Earth,

bylo tu už před tím, než se na Zemi objevily rostliny.

and it's a microscopic mushroom that is very mysterious,

Je to mikroskopická houba, která je velmi záhadná,

very simple, and yet also extremely complex.

velmi jednoduchá a zároveň extrémně komplexní.

I've been fascinated by this little mushroom for over 16 years now.

Tahle malá houba mě fascinuje již více než 16 let.

It has led me to further my research

Přivedla mě k rozšíření mého výzkumu

and to use it as a model for my laboratory research.

a k jejímu využití jako modelu pro můj laboratorní výzkum.

This mushroom exists in symbiosis with the roots.

Tyto houby žijí v symbióze s kořeny.

By symbiosis, I mean a bidirectional and mutually beneficial association

Symbiózou myslím dvousměrné a vzájemně výhodné spojení,

which is also called mycorrhiza.

nazývané také mykorhiza.

This slide illustrates the elements of a mycorrhiza.

Tenhle slajd ukazuje jednotlivé části mykorhizy.

You’re looking at the root of wheat,

Díváte se na kořeny pšenice,

one of the world’s most important plants.

jedné z nejdůležitějších rostlin na světě.

Normally, a root will find phosphorus all by itself.

Kořen si normálně sám najde svůj fosfor.

It will go in search of phosphorus,

Bude si hledat svůj fosfor,

but only within the one millimeter which surrounds it.

ale jen asi do vzdálenosti 1 mm okolo sebe.

Beyond one millimeter, the root is ineffective.

Dále než do vzdálenosti 1 mm je kořen neúčinný.

It cannot go further in its search for phosphorus.

Při hledání fosforu se nemůže dostat dále.

Now, imagine this tiny, microscopic mushroom.

Teď si představte tuhle malinkatou, mikroskopickou houbu.

It grows much faster,

Roste mnohem rychleji

and is much better designed to seek out phosphorus.

a umí mnohem lépe vyhledávat fosfor.

It can go beyond the root’s one-millimeter scope

Může se dostat mimo jednomilimetrový obzor kořínku

to seek out phosphorus.

a hledat fosfor.

I haven’t invented anything at all;

Já jsem vlastně nic nevynalezl;

it's a biotechnology that has existed for 450 million years.

to je biotechnologie, která existuje už 450 milionů let.

And over time, this mushroom has evolved and adapted to seek out

Během tohoto času se houby vyvinuly a přizpůsobily pro hledání

even the tiniest trace of phosphorus, and to put it to use,

i těch nejmenších částeček fosforu a jejich použití,

to make it available to the plant.

aby byly k dispozici rostlinám.

What you’re seeing here, in the real world, is a carrot root,

Díváte se na něco, co je v reálu kořen mrkve,

and the mushroom with its very fine filaments.

a houba s jemňoučkými vlákénky.

Looking closer, we can see that this mushroom

Při bližším pohledu můžeme vidět, že tahle houba

is very gentle in its penetration.

je při svém průniku velmi jemná.

It will proliferate between the root's cells,

Šíří se mezi buňkami kořene,

eventually penetrating a cell

případně pronikne do buňky

and starting to form a typical arbuscular structure,

a začne vytvářet typickou arbuskulární strukturu,

which will considerably increase the exchange interface

která dramaticky zvýší výměnné rozhraní

between the plant and the mushroom.

mezi rostlinou a houbou.

And it is through this structure that mutual exchanges will occur.

A skrze tuhle strukturu se dějí vzájemné výměny.

It’s a win-win trade:

Je to vzájemně výhodný obchod:

I give you phosphorus, and you feed me.

Já ti dám fosfor a ty mě nakrmíš.

True symbiosis.

Skutečná symbióza.

Now let's add a mycorrhiza plant

Teď přidejme mykorhizní rostlinu

into the diagram I used earlier.

do diagramu, který jsem použil dříve.

And instead of using a 100 percent dose, I’m going to reduce it to 25 percent.

A ze 100 % snížím dávku na 25 %.

You’ll see that of this 25 percent, most will benefit the plant,

Z těchhle 25 % bude většina pro dobro rostliny,

more than 90 percent.

více než 90 %.

A very small amount of phosphorus will remain in the soil.

Velmi málo fosforu zůstane v půdě.

That's completely natural.

Je to úplně přirozené.

What's more is that in certain cases, we don't even need to add phosphorus.

Navíc v jistých případech se nemusí fosfor ani přidávat.

If you recall the graphs I showed you earlier,

Jestli si vzpomenete na grafy, které jsem vám ukazoval dříve,

85 percent of phosphorus is lost in the soil,

85 % fosforu je ztraceno v půdě

and the plants are unable to access it.

a rostliny se k němu nedostanou.

Even though it is present in the soil, it is in insoluble form.

I když je v půdě přítomen, tak to je v nerozpustné formě.

The plant is only able to seek out soluble forms.

Rostlina umí pátrat jen po rozpustné formě.

The mushroom is capable of dissolving this insoluble form

Houba umí naopak rozpustit i nerozpustnou formu

and making it available for the plant to use.

a tedy ji udělat použitelnou pro rostlinu.

To further support my argument, here is a picture that speaks for itself.

Pro další podporu mých argumentů, tady mám obrázek, který mluví sám za sebe.

These are trials in a field of sorghum.

Toto jsou pokusy na poli s čirokem.

On the left side, you see the yield produced using conventional agriculture,

Nalevo vidíte část pole, kde se čirok pěstuje konvenčním způsobem

with a 100 percent phosphorus dose.

se 100% dávkou fosforu.

On the other side, the dose was reduced to 50 percent,

Napravo byla dávka omezena na polovinu

and just look at the yield.

a koukněte se na tu úrodu.

With only a half-dose, we achieved a better yield.

S poloviční dávkou se nám podařilo docílit lepší úrody.

This is to show you that this method works.

To je na ukázku, že tato metoda opravdu funguje.

And in some cases, in Cuba, Mexico and India,

V některých případech na Kubě, v Mexiku nebo v Indii,

the dose can be reduced to 25 percent, and in several other cases,

je možné snížit dávku na čtvrtinu, v některých dalších případech

there's no need to add any phosphorus at all,

není vůbec nutné přihnojovat fosforem,

because the mushrooms are so well adapted

protože houby jsou tak dobře adaptované

to finding phosphorus and drawing it from the soil.

na hledání fosforu v půdě a jeho odebírání.

This is an example of soy production in Canada.

Tohle je příklad produkce sóji v Kanadě.

Mycorrhiza was used in one field but not in the other.

Na jednom poli byla použita mykorhiza, na druhém ne.

And here, where blue indicates a better yield, and yellow a weaker yield.

Modrá barva znamená lepší úrodu, žlutá horší úrodu.

The black rectangle is the plot

Černě je označená oblast,

from which the mycorrhiza was added.

kde byla přidána mykorhiza.

In other words, as I already said, I have invented nothing.

Jinými slovy, už jsem říkal, že já jsem nic nevynalezl.

Mycorrhiza has existed for 450 million years,

Mykorhiza už tu existuje 450 miliónů let

and it has even helped modern-day plant species to diversify.

a pomohla moderním rostlinným druhům diverzifikovat se.

So, this it isn't something that is still undergoing lab tests.

Tohle není nic, co by se dělo jen v rámci laboratorních pokusů.

Mycorrhiza exists, it works,

Mykorhiza existuje, funguje,

it's produced at an industrial scale and commercialized worldwide.

produkuje se v průmyslovém měřítku a prodává se po celém světě.

The problem is that people are not aware of it.

Problém je v tom, že lidé o tom neví.

People like food producers and farmers are still not aware of this problem.

Lidé jako jsou výrobci potravin a farmáři o tom problému stále nic neví.

We have a technology that works,

Máme fungující technologii

and one that, if used correctly, will alleviate some of the pressure

a pokud ji užijeme správně, zmírní to částečně tlak

we are putting on the world's phosphorus reserves.

na těžbu světových zásob fosforu.

In conclusion, I am a scientist and a dreamer.

Na závěr: Jsem vědec a snílek.

I'm passionate about this topic.

Tahle problematika je mou vášní.

So if you were to ask me what my retirement dream is,

Takže kdybyste se mě zeptali, o čem sním až půjdu do důchodu,

which will be at the moment we reach that phosphorus peak,

což bude v moment, kdy začne klesat spotřeba fosforu,

it would be that we use one label, "Made with mycorrhiza,"

bude u toho značka: "Dosaženou díky mykorhize",

and that my children and grandchildren

a že moje děti a mí vnuci

buy products bearing that label too.

si takto označené produkty budou kupovat.

Thank you for your attention.

Děkuji za pozornost.

(Applause)

(potlesk)