¿Cuáles son los diferentes usos industriales del fósforo?
El fósforo se obtiene de compuestos de fosfato que se encuentran en depósitos de rocas sedimentarias e ígneas y se considera un recurso mundial en disminución y un elemento necesario para toda la vida en la Tierra. Los usos más extendidos de los compuestos de fósforo se encuentran en la agricultura. Se estima que a partir de 2004, el 95% de toda la producción mundial de fósforo se destinó a la producción de fertilizantes agrícolas, alimentos para animales y pesticidas químicos para aumentar el rendimiento de los cultivos. Otras industrias clave para el uso de fósforo en grandes cantidades incluyen la industria de producción de alimentos, productos farmacéuticos y productos electrónicos de alta tecnología.
Los fertilizantes vegetales se componen principalmente de uno de los cuatro tipos de compuestos de fósforo. Estos son fosfato de diamonio (DAP), fosfato de monoamonio (MAP), superfosfato triple (TSP) o superfosfato simple (SSP), aunque no son los únicos productos químicos de fosfato que intervienen en la fabricación de fertilizantes. El ácido fosfórico también se fabrica como uno de los usos del fósforo, y se consume para producir tanto fertilizantes, muchos jabones y refrescos.
Dado que uno de los usos del fósforo es la producción de alimentos, es importante tener en cuenta que es el segundo elemento más abundante en el cuerpo humano después del calcio, que comprende aproximadamente el 1% del peso corporal. Alrededor del 85% del fósforo en el cuerpo humano se encuentra en los huesos, pero el resto está involucrado en la producción de ácido desoxirribonucleico (ADN) y ácido ribonucleico (ARN), así como para equilibrar otros minerales, como la vitamina D, el yodo, y zinc. Si bien el elemento es abundante en muchos alimentos naturales, también se agrega cada vez más a los alimentos procesados, como salsas, bebidas y productos horneados. Cualquier método de fabricación de alimentos que implique enlatar, congelar o precocinar alimentos envasados generalmente implica el uso de compuestos de fósforo en el proceso.
Una de las principales fuentes de contaminación por fosfatos en las vías fluviales se debe a los usos del fósforo en los productos químicos domésticos comunes, como los detergentes para la ropa y otros productos de limpieza que se lavan por el desagüe. También tiene importantes aplicaciones como aditivo en pinturas e imprimadores, y como revestimiento para acero y esmaltes en la superficie de porcelana fina. Los productos farmacéuticos que a menudo lo tienen en la lista de ingredientes incluyen pasta de dientes y otros tipos de cremas relacionadas con los dientes.
Los recubrimientos de fosfato y los recubrimientos de fósforo usan fósforo rojo, que tiene una estructura cristalina polimérica. Las aplicaciones comunes incluyen en la industria de semiconductores, en ropa ignífuga y en la fabricación de fuegos artificiales y fósforos. El fósforo blanco tiene una estructura cristalina tetraédrica y se usa en pesticidas químicos, herbicidas y fungicidas como el tricloruro de fósforo químico, PCl 3 . A partir de 2004, se han fabricado alrededor de 500,000 toneladas de PCl 3 anualmente a nivel mundial.
La nación con los mayores depósitos de fósforo es Marruecos, con alrededor del 63% de las reservas mundiales totales estimadas del mineral. Los niveles de producción global comenzaron a aumentar a mediados de 1800 y, a partir de 2002, se extraían 125,000,000 toneladas de roca de fosfato por año. Estados Unidos produce más de 30,000,000 toneladas de roca de fosfato por año, seguido de cerca por Marruecos y China, que producen más de 20,000,000 toneladas cada una. Esto a pesar del hecho de que EE. UU. Tiene solo del 4% al 10% de las reservas mundiales del mineral y China tiene un estimado del 2% al 25%.