Gübre tarihi - History of fertilizer
Gübre geçmişi büyük ölçüde geleneksel kullanımlarda, politik, ekonomik ve sosyal koşulları doğrultusunda oluşturuldu. Daha sonra, kimyasal olarak sentezlenmiş gübrelerin geliştirilmesini takiben çevresel koşullarda radikal bir yeniden şekillenme olmuştur .
Tarih
Mısırlılar, Romalılar, Babilliler ve ilk Almanların hepsinin çiftliklerinin verimliliğini artırmak için mineraller ve/veya gübre kullandıkları kaydedilmiştir. Odun külünün tarla tedavisi olarak kullanımı yaygınlaştı.
Balık, en azından 1620 gibi erken bir tarihte gübre olarak kullanıldı.
19. yüzyılda And Dağları'nda en az 1500 yıldır bilinen ve kullanılan guano , Peru ve Şili'den (ve daha sonra Namibya ve diğer bölgelerden) Avrupa ve ABD'ye büyük miktarlarda alındı.
Avrupa'daki önemli rakamlar
1730'larda Vikont Charles Townshend (1674-1738) ilk olarak Flanders'ta kullanımda olduğunu gözlemlediği dört ürün rotasyon sisteminin iyileştirici etkilerini inceledi . Bunun için Turnip Townshend lakabını kazandı .
Johann Fredrich Mayer
Johann Friedrich Mayer (1719-1798), alçıtaşının tarımla ilişkisi üzerine bir dizi deneyi dünyaya sunan ilk kişiydi ve 19. yüzyılda birçok kimyager onu takip etti. 19. yüzyılın başlarında, ancak, çalışma şekliyle ilgili olarak çok çeşitli görüşler kaldı, örneğin:
- Fransız agronomist Victor Yvart (1763-1831), alçının etkisinin yalnızca bileşimine giren sülfürik asidin etkisi olduğuna inanıyordu; ve bu görüşünü, demir sülfat ve alümina sülfat içeren çim küllerinin, alçıtaşı ile bitki örtüsü üzerinde aynı etkiye sahip olduğu gerçeğine dayandırmaktadır.
- Fransız ziraat bilimci Charles Philibert de Lasteyrie (1759-1849), kökleri toprağın yüzeyine en yakın olan bitkilere en çok alçının etki ettiğini gözlemleyerek, alçının atmosferden bitkisel yaşam unsurlarını aldığı ve onları doğrudan bitkiye ilettiği sonucuna varır. bitkiler.
- Louis Augustin Guillaume Bosc , alçıtaşının septik kalitesinin (ki bunu doğal karşılar) bitki örtüsü üzerindeki etkisini en iyi açıkladığını ima eder; ancak bu görüş Davy'nin deneyleri tarafından altüst edildi.
- Humphry Davy , biri alçıyla karıştırılmış, diğeri kendi kendine bırakılmış ve her ikisi de güneşin etkisine maruz kalmış iki kıyılmış dana parçasından ilk çürüme belirtilerini gösterenin ikincisi olduğunu buldu. Davy'nin bu konudaki kendi inancı, sebzelerin besinlerinin bir parçası olduğu, bitkiye alındığı ve onunla birleştirildiği yönündedir.
Mayer ayrıca yeni ürün rotasyonu rejimlerini de teşvik ediyor .
Justus von Liebig
Kimyager Justus von Liebig (1803-1873), bitki besleme anlayışındaki ilerlemeye büyük katkıda bulundu. Etkili çalışmaları önce Albrecht Thaer'in humus teorisini kınadı, önce amonyağın önemini tartıştı ve daha sonra bitki beslenmesinde inorganik minerallerin önemini teşvik etti . Liebig, organo-mineral etkileşimleri reddetti ve bitki besinlerini mineral elementlerle karıştırdı. Teorileri, bilimsel topluluk tarafından büyük bir basitleştirme olarak hızla çürütüldü, ancak ekonomik çıkarların akademik araştırmalarla iç içe geçmesi, alanda bir 'bilgi erozyonu' sürecine yol açtı.
İngiltere'de kemik unu içindeki kirecin fosfatın sülfürik asit ile işlenmesiyle oluşturulan bir gübre aracılığıyla teorilerini ticari olarak uygulamaya çalıştı . O zamanlar kullanılan guanodan çok daha ucuz olmasına rağmen, mahsuller tarafından düzgün bir şekilde emilemediği için başarısız oldu.
Sir John Bennet Kanunları
İngiliz bir girişimci olan John Bennet Lawes ( yaşamının ve çalışmasının zaman çizelgesini görüntüleyin ) 1837'de çeşitli gübrelerin saksıda büyüyen bitkiler üzerindeki etkileri üzerinde deneyler yapmaya başladı ve bir veya iki yıl sonra deneyler tarladaki mahsullere genişletildi. Bunun hemen bir sonucu, 1842'de fosfatların sülfürik asitle işlenmesiyle oluşturulan bir gübrenin patentini alması ve böylece yapay gübre endüstrisini yaratan ilk kişi olmasıydı. Ertesi yıl , Giessen Üniversitesi'nde Liebig'in öğrencisi olan Joseph Henry Gilbert'in mülkünde kurduğu Rothamsted Deney İstasyonunda araştırma direktörü olarak hizmete girdi . Bu güne kadar, çiftin kurduğu Rothamsted araştırma istasyonu hala inorganik ve organik gübrelerin mahsul verimi üzerindeki etkisini araştırıyor.
Jean Baptiste Boussingault
Fransa'da Jean Baptiste Boussingault (1802-1887), çeşitli gübre türlerindeki azot miktarının önemli olduğuna dikkat çekti.
Metalurji uzmanları Percy Gilchrist (1851–1935) ve Sidney Gilchrist Thomas (1850–1885) , çelik üretimi için yüksek fosforlu asidik Kıta cevherlerinin kullanılmasını sağlayan Gilchrist-Thomas sürecini icat etti . Dönüştürücünün dolomit kireç kaplaması, zaman içinde , Thomas-fosfat olarak bilinen, gübre olarak kullanılabilen kalsiyum fosfata dönüştü .
Birkeland-Eyde Süreci
Birkeland-Eyde işlemi Norveç sanayici ve bilim adamı tarafından geliştirilen Kristian Birkeland iş ortağı ile birlikte Sam Eyde tarafından kullanılan bir yönteme dayanmaktadır, 1903 Henry Cavendish Bu işlem, atmosferik düzeltmek için kullanılmıştır 1784 yılında azot (N 2 içine) nitrik asit (HNO 3 ), genellikle nitrojen fiksasyonu olarak adlandırılan çeşitli kimyasal işlemlerden biridir . Elde edilen nitrik asit daha sonra sentetik gübre üretimi için kullanıldı. Norveç'te Rjukan ve Notodden'de sürece dayalı bir fabrika inşa edildi ve büyük hidroelektrik santrallerinin inşası ile birleştirildi . Süreç, enerji kullanımı açısından verimsizdir ve bugün yerini Haber süreci almıştır .
Haber Süreci
20. yüzyılın başlarında, IG Farben ve Fritz Haber'den Nobel ödüllü kimyagerler Carl Bosch , ekonomik olarak sürdürülebilir bir amonyak sentezinde moleküler nitrojen (N 2 ) ve metan (CH 4 ) gazını kullanan Haber sürecini geliştirdi ( NH 3 ). Haber prosesinde üretilen amonyak, Ostwald prosesinin ana hammaddesidir .
Ostwald süreci
Ostwald işlemi a, kimyasal işlem üretimi için nitrik asit (HNO 3 tarafından geliştirilen), Wilhelm Ostwald (1902 patenti). Modern kimya endüstrisinin dayanak noktasıdır ve dünya çapında en yaygın gübre üretimi türü için hammadde sağlar (örneğin, yaygın bir gübre olan amonyum nitrat , amonyağın nitrik asit ile reaksiyona sokulmasıyla yapılır). Tarihsel ve pratik olarak, gerekli hammadde olan amonyak (NH 3 ) sağlayan Haber süreci ile yakından ilişkilidir .
erling johnson
1927'de Erling Johnson , Norveç'teki Odda Smelteverk'inden sonra Odda süreci olarak da bilinen nitrofosfat üretimi için endüstriyel bir yöntem geliştirdi . İşlem, fosfat kayasının ( Güney Pasifik Okyanusu'ndaki Nauru ve Banaba Adaları'ndan ) nitrik asit ile asitleştirilmesini ve bir kez nötralize edildiğinde azotlu gübre olarak kullanılabilecek fosforik asit ve kalsiyum nitratı üretmeyi içeriyordu .
sanayi
ingiliz
Gelişmekte bilimler kimya ve Paleontoloji keşfinden ile birlikte coprolites ticari miktarlarda East Anglia Fisons ve Packard açtı geliştirmek için sülfürik asit de ve gübre bitkileri Bramford ve Snape , Suffolk 1850'lerde oluşturmaya Süperfosfatlar etrafında sevk edildi Ipswich'teki limandan dünya . 1871'de süperfosfat üreten yaklaşık 80 fabrika vardı.
Birinci Dünya Savaşı'ndan sonra, bu işletmeler , çıkarma ve dağıtımı ekonomik olarak cazip hale geldiğinden , öncelikle Pasifik adalarında bulunan doğal olarak üretilen guano nedeniyle rekabet baskısı altına girdi .
Savaşlar arası dönem , 1923'te sentetik amonyum sülfat , 1927'de Nitro-tebeşir ve 1931'de amonyum fosfata dayalı CCF (Konsantre Tam Gübre) adlı daha konsantre ve ekonomik bir gübre geliştiren Imperial Chemical Industries'den yenilikçi rekabet gördü . Rekabet, ICI ile sınırlıydı. dünyanın amonyum sülfat kaynaklarının çoğunu kontrol etmesini sağladı .
Kuzey Amerika ve diğer Avrupa Ülkeleri
Diğer Avrupa ve Kuzey Amerika gübre şirketleri pazar paylarını geliştirerek İngiliz öncü şirketleri birleşmeye zorlayarak 1929'da Fisons , Packard ve Prentice Ltd. oldular. 1934'te birlikte yeni fabrikalarından 85.000 ton süperfosfat ürettiler. Ipswich'teki su rıhtımları . İkinci Dünya Savaşı'nda, 1935'te Hadfields ve iki yıl sonra 1917'de kurulan büyük Anglo-Continental Guano Works dahil olmak üzere yaklaşık 40 şirketi satın aldılar .
Savaş sonrası ortam, " Yeşil Devrim " in bir sonucu olarak çok daha yüksek üretim seviyeleri ve artan nitrojen emme potansiyeline sahip yeni tohum türleri, özellikle yüksek tepki veren mısır, buğday ve pirinç çeşitleri ile karakterize edildi. Bu, güçlü ulusal rekabetin, kartellerin ve tedarik tekellerinin suçlamalarının ve nihayetinde başka bir birleşme ve satın alma dalgasının gelişmesine eşlik etti. Orijinal isimler, holding şirketleri veya marka isimleri dışında artık mevcut değil: Fisons ve ICI zirai kimyasalları, günümüzün Yara International ve AstraZeneca şirketlerinin bir parçasıdır .
Bu pazarda önemli oyuncular şimdi Rus gübre şirketi dahil URALKALI (listelenen Londra Borsası'nda olan eski çoğunluk hissedarı), Dmitriy Rıbolovlev gibi Forbes göre sıralanmış en zengin insanlar listesinde 60. 2008 yılında.