Mohamed Hijri: A simple solution to the coming phosphorus crisis

Translator: Jane Roffe Reviewer: Els De Keyser

Kääntäjä: Yrjö Immonen Oikolukija: Ulla Vainio

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

Aloitan esittämällä kysymyksen:

Is anyone familiar with the blue algae problem?

Tunteeko kukaan sinileväongelmaa?

Okay, so most of you are.

Okei, useimmat.

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

Uskon, että näemme kaikki ongelman vakavuuden.

Nobody wants to drink blue algae-contaminated water,

Kukaan ei halua juoda sinilevän saastuttamaa vettä

or swim in a blue algae-infested lake.

tai uida sinilevän kiusaamassa järvessä.

Right?

Eikö vain?

I hope you won't be disappointed,

Toivon, ettette pety,

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

mutta tänään en puhu sinilevistä.

Instead, I'll be talking about the main cause

Sen sijaan puhun tämän ongelman

at the root of this issue,

pääsyyllisestä,

which I will be referring to as the phosphorus crisis.

josta käytän nimitystä fosforikriisi.

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

Miksi olen tänään valinnut aiheekseni fosforikriisin?

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

Yksinkertaisesti siksi, ettei kukaan muu puhu siitä.

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

Toivon, että suuri yleisö on esitykseni jälkeen

will be more aware of this crisis and this issue.

tietoisempi tästä kriisistä ja tästä kysymyksestä.

Now, the problem is that if I ask,

Ongelmana on, että jos kysyn,

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

miksi olemme ajautuneet tällaiseen sinilevätilanteeseen,

The answer is that it comes from how we farm.

vastaus on, että se johtuu viljelytavoistamme.

We use fertilizers in our farming, chemical fertilizers.

Käytämme lannoitteita viljelyssämme, kemiallisia lannoitteita.

Why do we use chemical fertilizers in agriculture?

Miksi maanviljelyssä käytetään kemiallisia lannoitteita?

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

Auttamaan kasvien kasvua ja paremman sadon tuottamiseksi.

The issue is that this is set to engender

Hankaluutena on se, että tämä synnyttää

an environmental problem that is without precedent.

ennennäkemättömiä ympäristöongelmia.

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

Ennen kuin jatkan, vien tiedät läpi kasvibiologian pikakurssin.

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

Mitä kasvi tarvitsee kasvaakseen?

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

Kasvi tarvitsee yksinkertaisesti valoa ja CO2:ta,

but even more importantly, it needs nutrients,

mutta vieläkin tärkeämpää sen on saada ravinteita,

which it draws from the soil.

joita se imee maasta.

Several of these nutrients are essential chemical elements:

Monet näistä ravinteista ovat välttämättömiä kemiallisia alkuaineita:

phosphorus, nitrogen and calcium.

fosfori, typpi ja kalsium.

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

Kasvin juuret imevät näitä varantoja.

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

Tänään keskityn fosforiin liittyvään suureen ongelmaan.

Why phosphorus in particular?

Miksi erityisesti fosforiin?

Because it is the most problematic chemical element.

Koska se on ongelmallisin kemiallinen alkuaine.

By the end of my presentation, you will have seen

Päästyäni esitykseni loppuun tiedätte,

what these problems are, and where we are today.

mitä nämä ongelmat ovat ja millainen nykytilanne on.

Phosphorus is a chemical element

Fosfori on elämälle välttämätön kemiallinen alkuaine.

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

Tämä on hyvin tärkeä seikka.

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

Haluaisin jokaisen ymmärtävän tarkalleen, mistä fosforiongelmassa on kysymys.

Phosphorus is a key component in several molecules,

Fosfori on avainosanen monissa molekyyleissä,

in many of our molecules of life.

monissa eliöiden molekyyleissä.

Experts in the field will know

Alan asiantuntijat tietävät,

that cellular communication is phosphorus-based --

että solujen välinen viestintä perustuu fosforiin:

phosphorylation, dephosphorylation.

fosforylaatioon ja defosforylaatioon.

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

Soluseinämät ovat fosforipohjaisia: Näitä kutsutaan fosfolipideiksi.

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

Kaikkien elävien olentojen energia, ATP, perustuu fosforiin.

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

Mikä vieläkin tärkeämpää, fosfori on avainosa DNA:ssa,

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

jonka kaikki tuntevat ja joka näkyy tässä kuvassa.

DNA is our genetic heritage.

DNA on geneettinen perimämme.

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

Se on äärimmäisen tärkeä, ja vielä kerran, fosfori on avaintekijä.

Now, where do we find this phosphorus?

Mistä löydämme tämän fosforin?

As humans, where do we find it?

Mistä ihmiset saavat fosforinsa?

As I explained earlier,

Kuten aiemmin selitin,

plants extract phosphorus from the soil, through water.

kasvit ottavat fosforin maasta, veden mukana.

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

Me ihmiset saamme sen ravinnostamme:

plants, vegetables, fruits,

kasveista, vihanneksista, hedelmistä

and also from eggs, meat and milk.

sekä munista, lihasta ja maidosta.

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

On totta, että jotkut ihmiset syövät paremmin kuin toiset.

Some are happier than others.

Jotkut ovat onnellisempia kuin toiset.

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

Kun katsoo tätä kuvaa, joka puhuu puolestaan,

we see modern agriculture,

näkee nykyaikaista maanviljelyä,

which I also refer to as intensive agriculture.

jota nimitän myös tehoviljelyksi.

Intensive agriculture is based on the use of chemical fertilizers.

Tehoviljely perustuu kemiallisten lannoitteiden käyttöön.

Without them, we would not manage to produce enough

Ilman niitä emme pystyisi tuottamaan

to feed the world's population.

tarpeeksi ruokaa maailman väestölle.

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

Ihmisistä puheenollen, meitä on nyt maapallolla seitsemän miljardia.

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

Alle 40 vuodessa määrä kasvaa yhdeksään miljardiin.

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

Kysymys on yksinkertainen: Onko meillä riittävästi fosforia

to feed our future generations?

tulevien sukupolvien ruokkimiseen?

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

Näiden kysymysten ymmärtämiseksi, mistä löydämme fosforimme?

Let me explain.

Yritän selittää.

But first, let’s just suppose

Mutta oletetaan ensiksi,

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

että käytämme 100 prosenttia tietystä fosforimäärästä.

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

Vain 15 prosenttia siitä päätyy kasviin. Hukkaan menee 85 prosenttia.

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

Se imeytyy maahan ja päätyy lopulta järviin,

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

joiden on liika fosfori johtaa sinileväongelmiin.

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

Tässä on ongelmassa on jotakin nurinkurista.

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

Fosforia käytetään 100 prosenttia, mutta vain 15 prosenttia menee kasville.

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

Pidätte sitä varmaan tuhlauksena.

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

Totta. Päälle päätteeksi hyvin kallista.

Nobody wants to throw their money out the window,

Kukaan ei halua heittää rahojaan harakoille,

but unfortunately that's what is happening here.

mutta valitettavasti juuri niin tässä käy.

Eighty percent of each dose of phosphorus is lost.

Jokaisesta fosforiannoksesta menee hukkaan 85 prosenttia.

Modern agriculture depends on phosphorus.

Nykyaikainen maatalous on riippuvainen fosforista.

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

Jotta kasvi saisi 15 prosenttia, loppu menee hukkaan,

we have to add more and more.

ja määrää on aina vain lisättävä.

Now, where will we get this phosphorus from?

Mistä tämä fosfori saadaan?

Basically, we get it out of mines.

Lähtökohtaisesti kaivoksista.

This is the cover of an extraordinary article

Tässä on Nature-lehdessä 2009 julkaistun

published in Nature in 2009,

artikkelin kansilehti,

which really launched the discussion about the phosphorus crisis.

joka todella käynnisti keskustelun fosforikriisistä.

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

Fosforista, elämälle välttämättömästä ravinteesta, alkaa olla yhä suurempi pula,

yet nobody is talking about it.

kukaan ei kuitenkaan puhu siitä.

And everyone agrees: Politicians and scientists are in agreement

Kaikki ovat yhtä mieltä: poliitikot ja tiedemiehet myöntävät,

that we are headed for a phosphorus crisis.

että edessä on fosforikriisi.

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

Tässä näkyy avolouhos USA:ssa,

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

ja saatte käsityksen kaivoksen mittasuhteista,

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

jos katsotte oikean yläkulman pikku nostokurkea,

that is a giant crane.

joka on jättinosturi.

So that really puts it into perspective.

Se kertoo todellisen perspektiivin.

So, we get phosphorus from mines.

Fosforia saadaan kaivoksista.

And if I make a comparison with oil,

Jos verrataan öljyyn,

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

vallitsevasta öljykriisistä ja ilmaston lämpenemisestä puhutaan,

yet we never mention the phosphorus crisis.

fosforikriisiä ei kuitenkaan koskaan mainita.

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

Palataksemme öljyongelmaan, öljy voidaan korvata.

We can use biofuels, or solar power,

Voidaan käyttää biopolttoaineita, aurinkovoimaa,

or hydropower, but phosphorus is an essential element,

tai vesivoimaa, mutta fosfori on välttämätön ainesosa,

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

elämälle korvaamaton.

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

Millainen on maailman fosforivarantojen nykytila?

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

Tämä käyrä antaa karkean kuvan nykytilasta.

The black line represents predictions for phosphorus reserves.

Musta viiva kuvaa ennusteita fosforivarannoista.

In 2030, we’ll reach the peak.

Vuonna 2030 saavutetaan huippu.

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

Vuosisadan loppuun mennessä kaikki on kulutettu.

The dotted line shows where we are today.

Katkoviiva näyttää nykytilan.

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

Kuten huomaatte, ne kohtaavat vuonna 2030, jolloin olen eläkkeellä.

But we are indeed heading for a major crisis,

Olemme todella ajautumassa valtavaan kriisiin,

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

ja haluaisin ihmisten tiedostavan tämän ongelman.

Do we have a solution?

Onko ratkaisua olemassa?

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

Mitä pitäisi tehdä? Vastassamme on paradoksi.

Less and less phosphorus will be available.

Fosforia on saatavilla yhä vähemmän.

By 2050 there will be 9 billion of us,

Vuoteen 2050 mennessä meitä on yhdeksän miljardia,

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

ja YK:n elintarvike- ja maatalousjärjestön mukaan

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

silloin pitää tuottaa kaksi kertaa enemmän ruokaa kuin nykyään.

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

Fosforia tulee olemaan vähemmän, mutta ruokaa on tuotettava enemmän.

What should we do?

Mitä pitäisi tehdä?

It truly is a paradoxical situation.

Tilanne on todella paradoksaalinen.

Do we have a solution, or an alternative

Onko olemassa ratkaisu tai vaihtoehto,

which will allow us to optimize phosphorus use?

joka antaa mahdollisuuden optimoida fosforin käytön?

Remember that 80 percent is destined to be lost.

On muistettava, että 85 prosenttia joutuu hukkaan.

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

Tänään tarjoamani ratkaisu on ollut olemassa jo hyvin pitkään,

even before plants existed on Earth,

jopa ennen kuin Maassa oli kasveja,

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

ja kyse on hyvin mystisestä mikroskooppisesta sienestä,

very simple, and yet also extremely complex.

hyvin yksinkertaisesta, mutta silti myös äärimmäisen monimutkaisesta.

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

Tämä sieni on kiehtonut minua yli 16 vuoden ajan.

It has led me to further my research

Se on saanut minut jatkamaan tutkimuksiani

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

ja käyttämään sitä mallina laboratoriotutkimuksissani.

This mushroom exists in symbiosis with the roots.

Tämä sieni elää symbioosissa juurten kanssa.

By symbiosis, I mean a bidirectional and mutually beneficial association

Symbioosilla tarkoitan kahdensuuntaista ja molempia osapuolia hyödyttävää liittoa,

which is also called mycorrhiza.

jota kutsutaan myös mykoritsaksi.

This slide illustrates the elements of a mycorrhiza.

Tämä dia kuvaa mykoritsan osapuolia.

You’re looking at the root of wheat,

Näette vehnän juuren.

one of the world’s most important plants.

Vehnä on maailman tärkeimpiä kasveja.

Normally, a root will find phosphorus all by itself.

Normaalisti juuri löytää fosforin ihan itse.

It will go in search of phosphorus,

Se etsii fosforia,

but only within the one millimeter which surrounds it.

mutta vain millimetrin päästä ympäriltään.

Beyond one millimeter, the root is ineffective.

Sitä kauempana juuri on tehoton.

It cannot go further in its search for phosphorus.

Se ei pysty ottamaan fosforia etäämpää.

Now, imagine this tiny, microscopic mushroom.

Kuvitelkaapa, tämä pikkuruinen, mikroskooppinen sieni,

It grows much faster,

se kasvaa paljon nopeammin

and is much better designed to seek out phosphorus.

ja on paljon paremmin sopeutunut etsimään fosforia.

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

Se pääsee juuren yhden millimetrin ulottuvuutta pidemmälle

to seek out phosphorus.

hakemaan fosforia.

I haven’t invented anything at all;

En ole keksinyt yhtään mitään;

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

tämä bioteknologia on ollut olemassa 450 miljoonan vuoden ajan.

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

Ajan mittaan tämä sieni on kehittynyt ja sopeutunut etsimään

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

pienimmänkin fosforihippusen käyttöönsä,

to make it available to the plant.

ja kasvin saataville.

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

Tässä näkyy tosiasiassa porkkanan juuri

and the mushroom with its very fine filaments.

ja sieni hyvin hentoine säikeineen.

Looking closer, we can see that this mushroom

Tarkemmin katsoessaan näkee, että tämä sieni

is very gentle in its penetration.

tunkeutuu juureen hyvin hellävaraisesti.

It will proliferate between the root's cells,

kasvaa jakautumalla juurisolujen välissä

eventually penetrating a cell

tunkeutuen lopulta solun sisään

and starting to form a typical arbuscular structure,

ja alkaen muodostaa sille ominaista arbuskelityyppistä rakennetta,

which will considerably increase the exchange interface

joka lisää huomattavasti kasvin ja juuren

between the plant and the mushroom.

välisen vaihtokaupan rajapintaa.

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

Tämän rakenteen avulla syntyvät molempia hyödyttävät vaihtokaupat.

It’s a win-win trade:

Se on win-win kauppaa:

I give you phosphorus, and you feed me.

Minä annan fosforia ja sinä ruokit minua.

True symbiosis.

Todellista symbioosia.

Now let's add a mycorrhiza plant

Lisätäänpä nyt mykoritsakasvi

into the diagram I used earlier.

aikaisemmin käyttämääni kaavioon.

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

Käytetään 100 prosentin annoksen sijasta vain 25 prosenttia.

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

Huomaatte, että suurin osa tästä 25 prosentista hyödyttää kasvia,

more than 90 percent.

yli 90 prosenttia.

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

Hyvin pieni määrä fosforista jää maaperään.

That's completely natural.

Tämä on täysin luonnollista.

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

Lisäksi joissain tapauksissa fosforia ei tarvitse lisätä lainkaan.

If you recall the graphs I showed you earlier,

Jos muistatte aiemmin esittämäni käyrät,

85 percent of phosphorus is lost in the soil,

85 prosenttia fosforista häviää maahan,

and the plants are unable to access it.

eivätkä kasvit pääse siihen käsiksi.

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

Vaikka sitä on maaperässä, se on liukenemattomassa muodossa.

The plant is only able to seek out soluble forms.

Kasvi pystyy käyttämään vain liukenevia muotoja.

The mushroom is capable of dissolving this insoluble form

Sieni kykenee hajottamaan liukenemattoman muodon

and making it available for the plant to use.

ja muuttamaan sen kasville käyttökelpoiseen muotoon.

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

Perustellakseni vielä väittämääni, tässä on kuva, joka puhuu puolestaan.

These are trials in a field of sorghum.

Tässä kokeita durrapellolta.

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

Vasemmalla näkyy perinteisin viljelymenetelmin tuotettu sato,

with a 100 percent phosphorus dose.

100 prosentin fosforiannoksella.

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

Toisella puolella annos vähennettiin 50 prosenttiin,

and just look at the yield.

ja katsokaapa satoa.

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

Puolikkaalla annoksella saatiin parempi sato.

This is to show you that this method works.

Näette menetelmän toimivan.

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

Joissain tapauksissa Kuubassa, Meksikossa ja Intiassa

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

annosta voidaan vähentää 25 prosenttiin, monissa muissa

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

ei ole tarpeen lisätä fosforia lainkaan,

because the mushrooms are so well adapted

koska sienet ovat sopeutuneet niin hyvin

to finding phosphorus and drawing it from the soil.

löytämään fosforia ja imemään sitä maasta.

This is an example of soy production in Canada.

Tässä esimerkki soijan tuotannosta Kanadassa.

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

Sienijuurta käytettiin vain toisella pellolla.

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

Tässä sininen tarkoittaa parempaa satoa ja keltainen heikompaa.

The black rectangle is the plot

Musta suorakaide on palsta,

from which the mycorrhiza was added.

johon mykoritsaa lisättiin.

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

Toisin sanoen, kuten jo totesin, en ole keksinyt mitään.

Mycorrhiza has existed for 450 million years,

Mykoritsa on ollut olemassa 450 miljoonaa vuotta,

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

ja se on jopa auttanut nykyisten kasvilajien monipuolistumista.

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

Ei siis ole kysymys mistään käynnissä olevista laboratoriotesteistä.

Mycorrhiza exists, it works,

Mykoritsa on olemassa, se toimii,

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

sitä tuotetaan teollisesti ja kaupallisesti kaikkialla maailmassa.

The problem is that people are not aware of it.

Ongelma on se, etteivät ihmiset tiedosta asiaa.

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

Ruoan tuottajat ja viljelijät eivät vieläkään tunne tätä ongelmaa.

We have a technology that works,

Meillä on toimiva teknologia,

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

joka oikein käytettynä helpottaa painetta,

we are putting on the world's phosphorus reserves.

joka kohdistuu maailman fosforivarantoihin.

In conclusion, I am a scientist and a dreamer.

Lopuksi, olen tiedemies ja unelmoija.

I'm passionate about this topic.

Tämä aihe on intohimoni.

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

Jos minulta kysyttäisiin unelmastani eläkepäivilleni,

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

jotka alkavat, kun fosforihuippu saavutetaan,

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

se olisi, että käyttäisimme yhtä tuotteissa merkkiä "Tuotettu mykoritsalla",

and that my children and grandchildren

ja että lapseni ja lastenlapsenikin

buy products bearing that label too.

ostaisivat tuotteita, joissa olisi tuo merkki.

Thank you for your attention.

Kiitoksia mielenkiinnostanne.

(Applause)

(Suosionosoituksia)