1
00:00:00,080 --> 00:00:03,760
Willkommen zu einer neuen Folge 
von Wissensreise durch das 

2
00:00:03,760 --> 00:00:08,320
Periodensystem, deinem Podcast 
zum Entspannen, Loslassen und 

3
00:00:08,320 --> 00:00:11,280
lernen. 
Kennst du schon unsere anderen 

4
00:00:11,280 --> 00:00:15,600
Schlafreisereien wie Schlafreise
durch das Universum oder 

5
00:00:15,600 --> 00:00:17,760
Schlafreise durch vergessene 
Welten. 

6
00:00:18,560 --> 00:00:22,640
Heute widmen wir uns einem 
Element, das in seinem Namen das

7
00:00:22,640 --> 00:00:26,640
Licht trägt, einem Element. 
Das für das Leben auf unserem 

8
00:00:26,640 --> 00:00:30,440
Planeten unverzichtbar ist und 
dessen Geschichte von 

9
00:00:30,440 --> 00:00:34,160
alchemistischen Experimenten bis
zur modernen Landwirtschaft 

10
00:00:34,160 --> 00:00:37,480
reicht. 
Wir erkunden Phosphor, das 

11
00:00:37,480 --> 00:00:43,120
Element mit der Ordnungszahl 15,
ein Nichtmetall, das in reiner 

12
00:00:43,120 --> 00:00:47,840
Form niemals in der Natur 
vorkommt, aber dennoch in jedem 

13
00:00:47,840 --> 00:00:51,280
lebenden Organismus eine 
zentrale Rolle spielt. 

14
00:00:51,840 --> 00:00:55,680
Der Name Phosphor stammt aus dem
griechischen und bedeutet 

15
00:00:55,680 --> 00:01:01,120
Lichtträger oder Lichtbringer. 
Diese Bezeichnung geht auf die 

16
00:01:01,120 --> 00:01:05,040
faszinierende Eigenschaft des 
weißen Phosphors zurück, im 

17
00:01:05,040 --> 00:01:09,040
Dunkeln zu leuchten, ein 
Phänomen, das Chemolumineszenz 

18
00:01:09,040 --> 00:01:12,800
genannt wird, wenn weißer 
Phosphor mit Sauerstoff in 

19
00:01:12,800 --> 00:01:16,800
Kontakt kommt, oxidiert er 
langsam bei Raumtemperatur und 

20
00:01:16,800 --> 00:01:20,720
gibt dabei ein gespenstisches, 
grünlich weißes Leuchten ab. 

21
00:01:21,520 --> 00:01:25,080
Diese Eigenschaft machte großen 
Eindruck auf die Menschen, die 

22
00:01:25,080 --> 00:01:29,840
Phosphor erstmals entdeckten und
mit ihm experimentierten. 

23
00:01:31,040 --> 00:01:36,320
Die Entdeckung des Phosphors im 
Jahr 1666 ist eine der 

24
00:01:36,320 --> 00:01:41,040
bizarrsten Geschichten der 
Chemiegeschichte der Deutsche 

25
00:01:41,040 --> 00:01:45,040
Alchemist Hennig Brandt aus 
Hamburg suchte nach dem Stein 

26
00:01:45,040 --> 00:01:48,560
der Weisen. 
Jenem legendären Stoff, der 

27
00:01:48,560 --> 00:01:51,360
Unedle Metalle in Gold 
verwandeln sollte. 

28
00:01:52,240 --> 00:01:56,160
Brandt glaubte, dass die goldene
Farbe des Urins auf das 

29
00:01:56,160 --> 00:02:00,720
Vorhandensein von Gold 
hindeutete, er sammelte große 

30
00:02:00,720 --> 00:02:05,560
Mengen menschlichen Urins, ließ 
ihn stehen, bis er faulte, und 

31
00:02:05,560 --> 00:02:10,880
begann dann mit einem komplexen 
Destillationsprozess er erhitzte

32
00:02:10,880 --> 00:02:14,320
den Rückstand. 
Bis eine wachsartige Substanz 

33
00:02:14,320 --> 00:02:18,880
Überdestillierte, die im Dunkeln
leuchtete und spontan Feuer 

34
00:02:18,880 --> 00:02:21,520
fing, wenn sie der Luft 
ausgesetzt wurde. 

35
00:02:21,920 --> 00:02:25,640
Brandt hatte das erste Element 
entdeckt, das seit der Antike 

36
00:02:25,640 --> 00:02:29,120
bekannt gemacht wurde, auch wenn
er nicht verstand, dass es sich 

37
00:02:29,120 --> 00:02:31,280
um ein chemisches Element 
handelte. 

38
00:02:32,320 --> 00:02:36,360
Brandt versuchte zunächst, seine
Entdeckung geheim zu halten und 

39
00:02:36,360 --> 00:02:39,600
den leuchtenden Stoff 
gewinnbringend zu verkaufen. 

40
00:02:40,320 --> 00:02:43,040
Doch das Geheimnis verbreitete 
sich. 

41
00:02:43,840 --> 00:02:47,440
Der deutsche Chemiker Johann 
Kunkel stellte Phosphor 

42
00:02:47,440 --> 00:02:50,720
ebenfalls her und begann ihn zu 
untersuchen. 

43
00:02:51,680 --> 00:02:56,360
Im 18 Jahrhundert entwickelten 
Chemiker effizientere Methoden 

44
00:02:56,360 --> 00:03:00,160
zur Phosphorgewinnung, obwohl 
diese noch immer auf organischen

45
00:03:00,160 --> 00:03:03,360
Ausgangsstoffen wie Knochen 
basierten. 

46
00:03:04,240 --> 00:03:08,160
Erst viel später erkannte man, 
dass Phosphor ein essentielles 

47
00:03:08,160 --> 00:03:12,400
Element für alle Lebewesen ist 
und in großen Mengen in Knochen 

48
00:03:12,400 --> 00:03:15,280
und anderen biologischen Geweben
vorkommt. 

49
00:03:15,440 --> 00:03:20,000
Phosphor steht in der 15. 
Gruppe des Periodensystems, der 

50
00:03:20,000 --> 00:03:25,040
Stickstoffgruppe seine 
Elektronenkonfiguration ist nel 

51
00:03:25,200 --> 00:03:31,760
3 s, 23 p 3, was bedeutet, dass 
es 5 Valenzelektronen besitzt. 

52
00:03:32,160 --> 00:03:36,240
Diese Konfiguration ermöglicht 
Phosphor, vielfältige chemische 

53
00:03:36,240 --> 00:03:40,000
Bindungen einzugehen. 
In Verbindungen kann Phosphor 

54
00:03:40,000 --> 00:03:45,040
Oxidationsstufen von -3 bis plus
5 annehmen, wobei die 

55
00:03:45,040 --> 00:03:49,760
Oxidationsstufen plus 3 und plus
5 die häufigsten sind, wie in 

56
00:03:49,760 --> 00:03:52,800
Phosphor 3 Oxid und Phosphor 5 
oxid. 

57
00:03:54,160 --> 00:03:58,560
Elementarer Phosphor existiert 
in mehreren allotropen Formen, 

58
00:03:58,640 --> 00:04:02,880
die sich in ihrer Struktur und 
ihren Eigenschaften dramatisch 

59
00:04:02,880 --> 00:04:06,320
unterscheiden. 
Die wichtigsten sind weißer 

60
00:04:06,320 --> 00:04:11,200
Phosphor, roter Phosphor und 
schwarzer Phosphor, weißer 

61
00:04:11,200 --> 00:04:15,760
Phosphor, auch Gelber Phosphor 
genannt, besteht aus P 4 

62
00:04:15,760 --> 00:04:20,160
tetraedern, also 4 
Phosphoratomen, die in einer 

63
00:04:20,160 --> 00:04:23,600
pyramidalen Struktur miteinander
verbunden sind. 

64
00:04:24,240 --> 00:04:29,120
Diese Form ist extrem reaktiv, 
hochgiftig und selbst 

65
00:04:29,120 --> 00:04:32,720
entzündlich an der Luft. 
Er muss unter Wasser aufbewahrt 

66
00:04:32,720 --> 00:04:35,760
werden, um Kontakt mit 
Sauerstoff zu vermeiden. 

67
00:04:36,320 --> 00:04:41,360
Weißer Phosphor schmilzt bei 
etwa 44 Grad Celsius und hat 

68
00:04:41,360 --> 00:04:45,760
eine wachsartige Konsistenz. 
Roter Phosphor entsteht, wenn 

69
00:04:45,760 --> 00:04:50,320
weißer Phosphor über längere 
Zeit auf etwa 250 Grad Celsius 

70
00:04:50,320 --> 00:04:54,000
erhitzt wird, wobei kein 
Sauerstoff vorhanden sein darf. 

71
00:04:54,880 --> 00:04:59,760
Bei diesem Prozess brechen die P
4 Tetraeder auf und bilden lange

72
00:05:00,000 --> 00:05:03,200
Kettenartige oder netzartige 
Strukturen. 

73
00:05:04,080 --> 00:05:07,760
Roter Phosphor ist deutlich 
stabiler als weißer Phosphor, 

74
00:05:07,920 --> 00:05:11,520
entzündet sich nicht spontan an 
der Luft und ist weniger giftig.

75
00:05:12,080 --> 00:05:13,920
Er wird in 
Sicherheitsstreichhölzern 

76
00:05:13,920 --> 00:05:17,680
verwendet, genauer gesagt auf 
der Reibfläche der 

77
00:05:17,680 --> 00:05:22,400
Streichholzschachtel, wenn der 
Kopf des Streichholzes, der 

78
00:05:22,400 --> 00:05:26,640
Kaliumchlorat und andere 
Oxidationsmittel enthält, über 

79
00:05:26,640 --> 00:05:28,800
den roten Phosphor gerieben 
wird. 

80
00:05:29,200 --> 00:05:32,560
Entsteht durch die Reibungswärme
eine kleine Menge weißen 

81
00:05:32,560 --> 00:05:36,640
Phosphors, der sich sofort 
entzündet und die Zündreaktion 

82
00:05:36,640 --> 00:05:40,240
auslöst. 
Schwarzer Phosphor ist die 

83
00:05:40,240 --> 00:05:44,720
Thermodynamisch stabilste Form 
und entsteht unter hohem Druck 

84
00:05:44,720 --> 00:05:49,360
aus weißem Phosphor. 
Seine Struktur ähnelt der von 

85
00:05:49,360 --> 00:05:53,880
Graphit mit Schichten von 
Phosphoratomen, die übereinander

86
00:05:53,880 --> 00:05:57,040
gestapelt sind. 
Schwarzer Phosphor ist ein 

87
00:05:57,040 --> 00:06:00,480
Halbleiter und hat in den 
letzten Jahren zunehmendes 

88
00:06:00,480 --> 00:06:03,200
Interesse in der 
Materialwissenschaft geweckt. 

89
00:06:03,440 --> 00:06:08,520
Da dünne Schichten, sogenanntes 
Phosphoren, vielversprechende 

90
00:06:08,520 --> 00:06:12,080
elektronische Eigenschaften für 
zukünftige Anwendungen in der 

91
00:06:12,080 --> 00:06:16,640
Nanotechnologie zeigen. 
Die wichtigste natürliche Quelle

92
00:06:16,640 --> 00:06:20,720
für Phosphor ist Apathit, eine 
Gruppe von Mineralien mit der 

93
00:06:20,720 --> 00:06:25,280
allgemeinen Formel CA 5 po 43 
und. 

94
00:06:25,520 --> 00:06:29,600
F. 
Celae Oheha, Fluorapatit, 

95
00:06:29,800 --> 00:06:34,560
Chlorapatit und Hydroxylapatit 
sind die häufigsten Formen. 

96
00:06:34,800 --> 00:06:38,000
Diese Mineralien finden sich in 
Phosphatgesteinen, die 

97
00:06:38,000 --> 00:06:42,400
hauptsächlich sedimentären 
Ursprungs sind, die größten 

98
00:06:42,400 --> 00:06:45,680
Phosphatvorkommen der Welt 
befinden sich in Marokko und der

99
00:06:45,680 --> 00:06:50,720
Westsahara, die zusammen etwa 
70% der weltweiten Reserven 

100
00:06:50,720 --> 00:06:54,240
kontrollieren. 
Weitere bedeutende Vorkommen 

101
00:06:54,240 --> 00:07:00,000
gibt es in China, Algerien, 
Syrien, Brasilien, Südafrika und

102
00:07:00,000 --> 00:07:03,280
den Vereinigten Staaten, 
insbesondere in Florida. 

103
00:07:04,160 --> 00:07:06,960
Die Gewinnung von Phosphor 
beginnt mit dem Abbau von 

104
00:07:06,960 --> 00:07:11,520
Phosphatgestein im Tagebau, das 
Gestein wird zerkleinert und 

105
00:07:11,520 --> 00:07:16,240
dann chemisch aufbereitet. 
Die traditionelle Methode zur 

106
00:07:16,240 --> 00:07:20,000
Herstellung von elementarem 
Phosphor ist die Reduktion von 

107
00:07:20,000 --> 00:07:24,160
Calciumphosphat mit Koks und 
Sand in einem Elektroofen. 

108
00:07:24,160 --> 00:07:27,280
Bei Temperaturen um 1500 Grad 
Celsius. 

109
00:07:27,280 --> 00:07:32,240
Bei diesem Prozess entsteht 
gasförmiger Phosphor, der 

110
00:07:32,400 --> 00:07:35,680
kondensiert und als weißer 
Phosphor gesammelt wird. 

111
00:07:36,960 --> 00:07:41,040
Heutzutage wird der größte Teil 
des abgebauten Phosphatgesteins 

112
00:07:41,120 --> 00:07:44,560
jedoch nicht zu elementarem 
Phosphor verarbeitet, sondern zu

113
00:07:44,560 --> 00:07:47,040
Phosphorsäure und 
Phosphatdüngern. 

114
00:07:47,840 --> 00:07:51,360
Phosphorsäure wird durch 
Behandlung von Phosphatgestein 

115
00:07:51,360 --> 00:07:56,320
mit Schwefelsäure hergestellt 
dieser Prozess, bekannt als das 

116
00:07:56,320 --> 00:08:01,360
Nassverfahren, produziert 
Phosphorsäure und Calciumsulfat 

117
00:08:01,440 --> 00:08:06,080
als Nebenprodukt. 
Die Phosphorsäure wird dann zur 

118
00:08:06,080 --> 00:08:09,360
Herstellung verschiedener 
Phosphatverbindungen verwendet, 

119
00:08:09,440 --> 00:08:12,000
von denen die wichtigsten 
Düngemittel sind. 

120
00:08:13,040 --> 00:08:16,400
Die 3 Haupttypen von 
Phosphatdüngern sind 

121
00:08:16,400 --> 00:08:20,000
Superphosphat, 
Tripelsuperphosphat und 

122
00:08:20,000 --> 00:08:23,440
Diamoniumphosphat. 
Diese Düngemittel sind für die 

123
00:08:23,440 --> 00:08:27,040
moderne Landwirtschaft 
unverzichtbar geworden die 

124
00:08:27,040 --> 00:08:30,880
Bedeutung von Phosphor für das 
Leben kann nicht überschätzt 

125
00:08:30,880 --> 00:08:33,520
werden. 
Phosphor ist eines der 6 

126
00:08:33,520 --> 00:08:37,360
Hauptelemente des Lebens. 
Zusammen mit Kohlenstoff, 

127
00:08:37,440 --> 00:08:42,480
Wasserstoff, Stickstoff, 
Sauerstoff und Schwefel in 

128
00:08:42,480 --> 00:08:46,480
lebenden Organismen findet sich 
Phosphor hauptsächlich in Form 

129
00:08:46,560 --> 00:08:52,160
von Phosphatgruppen, die DNA und
RNA, die genetischen 

130
00:08:52,160 --> 00:08:55,600
Informationsträger aller 
bekannten Lebensformen, 

131
00:08:55,920 --> 00:09:00,640
enthalten Phosphor in ihrem 
Zuckerphosphatrückgrat. 

132
00:09:01,360 --> 00:09:04,800
Die Desoxyribose oder 
Ribosezuckermoleküle sind durch 

133
00:09:04,800 --> 00:09:07,920
phosphodist Verbindungen 
miteinander verbunden, wodurch 

134
00:09:07,920 --> 00:09:11,760
die charakteristische 
Doppelhelixstruktur der DNA 

135
00:09:11,760 --> 00:09:16,880
entsteht. 
Adenosin Triphosphat, kurz ATP, 

136
00:09:16,960 --> 00:09:20,560
ist die universelle 
Energiewährung der Zelle. 

137
00:09:21,680 --> 00:09:26,240
Dieses Molekül besteht aus 
Adenosin, einem Nukleosid, das 

138
00:09:26,240 --> 00:09:28,720
an 3 Phosphatgruppen gebunden 
ist. 

139
00:09:29,360 --> 00:09:32,720
Wenn die Bindung zwischen den 
Phosphatgruppen gespalten wird, 

140
00:09:33,040 --> 00:09:36,480
wird Energie freigesetzt, die 
für nahezu alle 

141
00:09:36,480 --> 00:09:40,400
energieverbrauchenden Prozesse 
in der Zelle genutzt wird, von 

142
00:09:40,400 --> 00:09:45,680
der Muskelkontraktion über die 
Proteinsynthese bis zur aktiven 

143
00:09:45,680 --> 00:09:50,720
Transportmechanismen durch 
Zellmembranen ohne Phosphor 

144
00:09:50,720 --> 00:09:53,680
könnte kein bekannter Organismus
existieren. 

145
00:09:54,560 --> 00:09:57,640
Phospholipide. 
Sind ein weiterer essentieller 

146
00:09:57,640 --> 00:10:02,560
Bestandteil aller Zellmembranen.
Diese Moleküle bestehen aus 

147
00:10:02,560 --> 00:10:06,320
einem Glyzerinmolekül, das an 2 
Fettsäuren und eine 

148
00:10:06,320 --> 00:10:09,880
Phosphatgruppe gebunden ist. 
Die Phosphatgruppe ist 

149
00:10:09,880 --> 00:10:14,320
Hydrophil, also Wasserliebend, 
während die Fettsäureketten 

150
00:10:14,320 --> 00:10:17,760
hydrophob, also wasserabweisend 
sind. 

151
00:10:18,880 --> 00:10:23,360
Diese amphipathische Eigenschaft
ermöglicht es phospholipiden, 

152
00:10:23,440 --> 00:10:26,960
Doppelschichten zu bilden, die 
die Grundstruktur aller 

153
00:10:26,960 --> 00:10:30,560
biologischen Membranen 
darstellen und die innere 

154
00:10:30,560 --> 00:10:33,920
Umgebung der Zelle von der 
äußeren Umgebung trennen. 

155
00:10:34,960 --> 00:10:39,440
Im menschlichen Körper befinden 
sich etwa 700 Gramm Phosphor, 

156
00:10:39,680 --> 00:10:46,560
von denen etwa 85% in Knochen 
und Zähnen als Hydroxylapatit. 

157
00:10:46,840 --> 00:10:51,840
Ca. 10 po 46 ohelator 2 
vorliegen. 

158
00:10:52,640 --> 00:10:56,560
Dieser anorganische Bestandteil 
verleiht Knochen und Zähnen ihre

159
00:10:56,560 --> 00:11:01,200
Härte und Festigkeit. 
Die verbleibenden 15% sind in 

160
00:11:01,200 --> 00:11:03,440
Weichgeweben und 
Körperflüssigkeiten als 

161
00:11:03,440 --> 00:11:05,920
organische Phosphatverbindungen 
vorhanden. 

162
00:11:06,800 --> 00:11:10,560
Der tägliche Phosphorbedarf 
eines Erwachsenen liegt bei etwa

163
00:11:10,560 --> 00:11:13,920
700 Milligramm, der 
normalerweise leicht durch die 

164
00:11:13,920 --> 00:11:17,440
Nahrung gedeckt wird. 
Da Phosphor in proteinreichen 

165
00:11:17,440 --> 00:11:21,040
Lebensmitteln wie Fleisch, 
Fisch, Milchprodukten, 

166
00:11:21,200 --> 00:11:24,480
Hülsenfrüchten und Nüssen 
reichlich vorhanden ist. 

167
00:11:24,640 --> 00:11:27,520
Der Phosphorkreislauf in der 
Natur unterscheidet sich 

168
00:11:27,520 --> 00:11:31,520
grundlegend vom Kohlenstoff oder
Stickstoffkreislauf. 

169
00:11:32,000 --> 00:11:36,800
Da Phosphor keine gasförmige 
Faser hat und daher nicht durch 

170
00:11:36,800 --> 00:11:40,240
die Atmosphäre zirkuliert. 
Phosphor bewegt sich 

171
00:11:40,240 --> 00:11:44,160
hauptsächlich durch Verwitterung
von Gesteinen, Erosion, 

172
00:11:44,320 --> 00:11:47,520
biologische Aufnahme und 
Sedimentation. 

173
00:11:48,160 --> 00:11:52,120
Phosphathaltige Gesteine 
Verwittern langsam und setzen 

174
00:11:52,120 --> 00:11:56,160
Phosphationen frei, die von 
Pflanzen aufgenommen werden 

175
00:11:56,800 --> 00:11:59,680
Tiere nehmen Phosphor durch die 
Nahrung auf. 

176
00:12:00,400 --> 00:12:03,840
Wenn Organismen sterben und 
zerfallen, wird der Phosphor 

177
00:12:03,840 --> 00:12:07,840
freigesetzt und kehrt in den 
Boden oder ins Wasser zurück. 

178
00:12:08,640 --> 00:12:12,600
Ein Teil des Phosphors wird 
durch Erosion in Flüsse und 

179
00:12:12,600 --> 00:12:17,280
schließlich ins Meer gespült, wo
er sich in Sedimenten ablagert. 

180
00:12:18,000 --> 00:12:21,440
Über geologische Zeiträume 
können diese Sedimente zu 

181
00:12:21,440 --> 00:12:25,040
phosphatgesteinen verfestigt 
werden, wodurch der Kreislauf 

182
00:12:25,040 --> 00:12:29,280
geschlossen wird, allerdings 
über Zeiträume von Millionen 

183
00:12:29,280 --> 00:12:32,320
Jahren. 
Die moderne, intensive 

184
00:12:32,320 --> 00:12:35,680
Landwirtschaft hat diesen 
natürlichen Kreislauf dramatisch

185
00:12:35,680 --> 00:12:38,240
verändert. 
Durch den Abbau von 

186
00:12:38,240 --> 00:12:41,600
Phosphatgestein und dessen 
Umwandlung in Düngemittel 

187
00:12:41,760 --> 00:12:45,120
beschleunigen wir die 
Freisetzung von Phosphor, der 

188
00:12:45,120 --> 00:12:48,240
über Millionen Jahre in 
Gesteinen gebunden war. 

189
00:12:49,040 --> 00:12:53,360
Diese Phosphatdünger ermöglichen
höhere Erträge, aber ein 

190
00:12:53,360 --> 00:12:56,800
erheblicher Teil des 
Ausgebrachten Phosphors wird 

191
00:12:56,800 --> 00:13:00,800
nicht von Pflanzen aufgenommen, 
sondern durch Regen in Gewässer 

192
00:13:00,800 --> 00:13:04,080
geschwemmt. 
Dies führt zu einem Prozess 

193
00:13:04,080 --> 00:13:09,280
namens Eutrophierung, bei der 
Eutrophierung führt der 

194
00:13:09,280 --> 00:13:13,000
Überschuss an Nährstoffen, 
insbesondere Phosphor und 

195
00:13:13,000 --> 00:13:18,480
Stickstoff, zu explosionsartigem
Algenwachstum in Seen, Flüssen. 

196
00:13:18,720 --> 00:13:23,520
Und Küstengewässern, wenn diese 
Algen absterben, werden sie von 

197
00:13:23,520 --> 00:13:27,240
Bakterien abgebaut, die dabei 
große Mengen Sauerstoff 

198
00:13:27,240 --> 00:13:30,560
verbrauchen. 
Dies führt zu Sauerstoffarmen 

199
00:13:30,560 --> 00:13:34,640
oder sogar sauerstofffreien 
Zonen, in denen Fische und 

200
00:13:34,640 --> 00:13:38,640
andere aquatische Organismen 
nicht überleben können. 

201
00:13:39,040 --> 00:13:43,040
Solche toten Zonen sind in 
vielen Teilen der Welt ein 

202
00:13:43,040 --> 00:13:47,040
ernsthaftes Umweltproblem. 
Beispielsweise im Golf von 

203
00:13:47,040 --> 00:13:50,000
Mexiko, in der Ostsee und im 
Eriesee. 

204
00:13:50,640 --> 00:13:54,120
Phosphorverbindungen haben eine 
Vielzahl industrieller 

205
00:13:54,120 --> 00:13:57,840
Anwendungen Phosphorsäure wird 
nicht nur zur 

206
00:13:57,840 --> 00:14:00,960
Düngemittelherstellung 
verwendet, sondern auch in der 

207
00:14:00,960 --> 00:14:04,960
Lebensmittelindustrie, als 
Säuerungsmittel, in Getränken 

208
00:14:04,960 --> 00:14:08,880
wie Cola, in Rostumwandlern, zur
Metallbehandlung und in der 

209
00:14:08,880 --> 00:14:11,120
Herstellung von 
Reinigungsmitteln. 

210
00:14:12,000 --> 00:14:15,600
Verschiedene Phosphate werden 
als Puffersubstanzen, 

211
00:14:15,600 --> 00:14:19,280
Emulgatoren und 
Konservierungsmittel eingesetzt.

212
00:14:20,400 --> 00:14:24,320
Organophosphor Verbindungen, in 
denen Phosphor direkt an 

213
00:14:24,320 --> 00:14:28,240
Kohlenstoff gebunden ist, haben 
wichtige Anwendungen und auch 

214
00:14:28,240 --> 00:14:33,280
problematische Aspekte, einige 
Pestizide und Insektizide sind 

215
00:14:33,280 --> 00:14:37,280
organophosphor Verbindungen, sie
wirken, indem sie das Enzym 

216
00:14:37,280 --> 00:14:40,720
Acetylcholinesterase hemmen. 
Das für die Funktion des 

217
00:14:40,720 --> 00:14:45,040
Nervensystems entscheidend ist. 
Dies macht sie hochwirksam gegen

218
00:14:45,040 --> 00:14:49,040
Insekten, aber auch potentiell 
gefährlich für Menschen und 

219
00:14:49,040 --> 00:14:53,200
andere Tiere. 
Glyphosat, ein weit verbreitetes

220
00:14:53,200 --> 00:14:58,240
Herbizid, ist ebenfalls eine 
Organophosphorverbindung in der 

221
00:14:58,240 --> 00:15:01,840
Vergangenheit wurden 
Organophosphorverbindungen auch 

222
00:15:01,840 --> 00:15:05,120
als chemische Kampfstoffe 
entwickelt, sogenannte 

223
00:15:05,120 --> 00:15:12,200
Nervengifte, Visarin und WEXE. 
Diese extrem toxischen 

224
00:15:12,200 --> 00:15:16,960
Substanzen hemmen ebenfalls die 
Acetylcholinesterase und können 

225
00:15:16,960 --> 00:15:21,160
in winzigen Mengen tödlich sein.
Ihre Entwicklung und 

226
00:15:21,160 --> 00:15:24,560
gelegentliche Verwendung zeigt 
die dunkle Seite der chemischen 

227
00:15:24,560 --> 00:15:29,120
Forschung und die Notwendigkeit 
internationaler Abkommen zur 

228
00:15:29,120 --> 00:15:33,760
Kontrolle solcher Waffen. 
Auf der positiven Seite spielen 

229
00:15:33,760 --> 00:15:36,400
Phosphorverbindungen eine 
wichtige Rolle in der 

230
00:15:36,400 --> 00:15:40,400
Materialwissenschaft. 
Phosphor wird in Halbleitern als

231
00:15:40,400 --> 00:15:45,920
Dotierungsstoff verwendet, wenn 
winzige Mengen Phosphor in 

232
00:15:45,920 --> 00:15:50,480
hochreines Silicium eingebracht 
werden, stellt es zusätzliche 

233
00:15:50,480 --> 00:15:55,040
Elektronen zur Verfügung und 
erzeugt einen n Typ Halbleiter. 

234
00:15:56,000 --> 00:15:59,760
Diese dotierten Halbleiter sind 
die Grundlage aller modernen 

235
00:15:59,760 --> 00:16:02,960
Elektronik, von 
Computerprozessoren bis zu 

236
00:16:02,960 --> 00:16:07,360
Solarzellen lumineszente 
Materialien, sogenannte 

237
00:16:07,360 --> 00:16:10,240
Phosphore. 
Obwohl nicht alle tatsächlich 

238
00:16:10,240 --> 00:16:13,680
Phosphor enthalten, werden in 
Leuchtstofflampen, 

239
00:16:13,760 --> 00:16:17,440
Fernsehbildschirmen und LED 
Displays verwendet. 

240
00:16:18,240 --> 00:16:21,440
Einige dieser Materialien 
enthalten tatsächlich 

241
00:16:21,440 --> 00:16:26,240
phosphorverbindungen, die beim 
Beschuss mit Elektronen oder Uv 

242
00:16:26,400 --> 00:16:29,440
Licht sichtbares Licht 
emittieren. 

243
00:16:30,160 --> 00:16:34,080
Die Farbauswahl und Effizienz 
moderner Displays hängt stark 

244
00:16:34,080 --> 00:16:38,160
von der Entwicklung immer 
besserer Phosphormaterialien ab,

245
00:16:39,200 --> 00:16:42,320
Flammschutzmittel auf 
Phosphorbasis werden in 

246
00:16:42,320 --> 00:16:45,840
Kunststoffen, Textilien und 
Schaumstoffen verwendet. 

247
00:16:46,480 --> 00:16:50,600
Diese Verbindungen wirken, indem
sie bei Erhitzung Phosphorsäure 

248
00:16:50,600 --> 00:16:54,720
freisetzen, die eine schützende 
Schicht bildet und den Zugang 

249
00:16:54,720 --> 00:16:58,000
von Sauerstoff zum brennenden 
Material verhindert. 

250
00:16:58,640 --> 00:17:02,320
Sie gelten als weniger 
umweltschädlich als früher 

251
00:17:02,320 --> 00:17:05,960
verwendete bromierte 
Flammschutzmittel, die 

252
00:17:05,960 --> 00:17:09,280
Phosphorversorgung ist zu einer 
wichtigen Ressourcenfrage 

253
00:17:09,280 --> 00:17:12,800
geworden. 
Phosphor ist nicht erneuerbar in

254
00:17:12,800 --> 00:17:16,880
dem Sinne, dass Phosphatgestein 
über Millionen Jahre entsteht. 

255
00:17:17,280 --> 00:17:21,760
Die derzeit bekannten Reserven 
sind zwar umfangreich, aber 

256
00:17:21,760 --> 00:17:26,319
endlich Schätzungen über die 
Reichweite der Phosphorreserven 

257
00:17:26,319 --> 00:17:30,720
variieren stark von einigen 
Jahrzehnten bis zu mehreren 

258
00:17:30,720 --> 00:17:34,520
Jahrhunderten, abhängig von 
Annahmen über zukünftigen 

259
00:17:34,520 --> 00:17:37,640
Bedarf, technologische 
Entwicklungen und die 

260
00:17:37,640 --> 00:17:41,840
Erschließung neuer Lagerstätten.
Die Konzentration der 

261
00:17:41,840 --> 00:17:45,200
Phosphatreserven in wenigen 
Ländern, insbesondere in 

262
00:17:45,200 --> 00:17:49,760
politisch instabilen Regionen, 
macht die Phosphorversorgung zu 

263
00:17:49,760 --> 00:17:54,640
einer geopolitischen Frage. 
Länder ohne eigene 

264
00:17:54,640 --> 00:17:57,840
Phosphatvorkommen sind 
vollständig von Importen 

265
00:17:57,840 --> 00:18:03,120
abhängig, dies hat Diskussionen 
über Phosphor als strategische 

266
00:18:03,120 --> 00:18:07,840
Ressource und die Notwendigkeit 
von Recycling und effizienterem 

267
00:18:07,840 --> 00:18:11,520
Einsatz ausgelöst. 
Phosphor Recycling ist technisch

268
00:18:11,520 --> 00:18:14,000
möglich, aber oft nicht 
wirtschaftlich. 

269
00:18:14,560 --> 00:18:18,000
Die Rückgewinnung von Phosphor 
aus Klärschlamm, tierischen 

270
00:18:18,000 --> 00:18:21,440
Abfällen und anderen organischen
Quellen wird zunehmend 

271
00:18:21,440 --> 00:18:24,720
erforscht. 
Einige Länder, insbesondere in 

272
00:18:24,720 --> 00:18:27,600
Europa, haben begonnen, 
Technologien zur 

273
00:18:27,600 --> 00:18:31,200
Phosphorrückgewinnung aus 
Abwasser zu implementieren. 

274
00:18:31,760 --> 00:18:34,960
Diese Ansätze könnten helfen, 
den Druck auf natürliche 

275
00:18:34,960 --> 00:18:38,560
Phosphatreserven zu verringern 
und gleichzeitig die 

276
00:18:38,560 --> 00:18:41,520
Eutrophierung von Gewässern zu 
reduzieren. 

277
00:18:42,240 --> 00:18:44,720
Die Effizienz der 
Phosphornutzung in der 

278
00:18:44,720 --> 00:18:48,480
Landwirtschaft ist ein weiterer 
wichtiger Ansatzpunkt, 

279
00:18:48,640 --> 00:18:52,600
Präzisionslandwirtschaft, die 
den Düngemitteleinsatz auf den 

280
00:18:52,600 --> 00:18:56,320
tatsächlichen Bedarf der 
Pflanzen abstimmt, kann die 

281
00:18:56,320 --> 00:18:59,040
Phosphorverluste erheblich 
reduzieren. 

282
00:18:59,760 --> 00:19:02,800
Die Entwicklung von 
Pflanzensorten, die Phosphor 

283
00:19:02,800 --> 00:19:06,960
effizienter aufnehmen und nutzen
können, ist ein weiteres 

284
00:19:06,960 --> 00:19:10,080
Forschungsgebiet. 
Einige Pflanzen bilden 

285
00:19:10,080 --> 00:19:14,160
symbiotische Beziehungen mit 
mycoriza Pilzen, die ihnen 

286
00:19:14,160 --> 00:19:17,920
helfen, Phosphor aus dem Boden 
aufzunehmen, die Förderung 

287
00:19:17,920 --> 00:19:21,040
solcher natürlichen Mechanismen 
könnte den Bedarf an 

288
00:19:21,040 --> 00:19:25,120
synthetischen Düngemitteln 
verringern, während wir über 

289
00:19:25,120 --> 00:19:28,080
Phosphor nachdenken. 
Dieses Element, das so 

290
00:19:28,080 --> 00:19:31,760
fundamental für alles leben ist,
erkennen wir die komplexen 

291
00:19:31,760 --> 00:19:36,080
Verbindungen zwischen Chemie, 
Biologie, Landwirtschaft, 

292
00:19:36,160 --> 00:19:40,160
Industrie und Umwelt. 
Die Geschichte des Phosphors 

293
00:19:40,160 --> 00:19:43,760
zeigt, wie menschliche Neugier 
zu erstaunlichen Entdeckungen 

294
00:19:43,760 --> 00:19:46,960
führen kann, wie diese 
Entdeckungen die Welt verändern 

295
00:19:46,960 --> 00:19:50,320
können, aber auch. 
Wie wir dabei unbeabsichtigte 

296
00:19:50,320 --> 00:19:54,160
Konsequenzen schaffen. 
Die Herausforderung des 21. 

297
00:19:54,160 --> 00:19:57,720
Jahrhunderts besteht darin, die 
Ernährung einer wachsenden 

298
00:19:57,720 --> 00:20:01,760
Weltbevölkerung zu sichern, 
während wir gleichzeitig unsere 

299
00:20:01,760 --> 00:20:05,840
natürlichen Ressourcen schonen 
und die Umwelt schützen. 

300
00:20:06,560 --> 00:20:09,680
Phosphor steht im Zentrum dieser
Herausforderung. 

301
00:20:10,080 --> 00:20:14,000
Wir müssen Wege finden, dieses 
essentielle Element nachhaltig 

302
00:20:14,000 --> 00:20:17,600
zu nutzen, Kreisläufe zu 
schließen und die kostbare 

303
00:20:17,600 --> 00:20:21,760
Ressource zu bewahren. 
Unsere Erde ist das einzige 

304
00:20:21,760 --> 00:20:26,480
bekannte Zuhause des Lebens im 
Universum und jedes Lebewesen 

305
00:20:26,480 --> 00:20:30,080
auf diesem Planeten von den 
kleinsten Bakterien bis zu den 

306
00:20:30,080 --> 00:20:34,960
größten Walen, vom tiefsten 
Ozeangrund bis zu den höchsten 

307
00:20:34,960 --> 00:20:40,320
Bergen, trägt Phosphor in sich. 
Diese universelle Abhängigkeit 

308
00:20:40,320 --> 00:20:44,720
von einem einzigen Element 
erinnert uns daran, wie vernetzt

309
00:20:44,720 --> 00:20:49,120
und fragil die Systeme sind, die
das Leben ermöglichen. 

310
00:20:49,920 --> 00:20:54,000
Die sorgfältige Verwaltung 
unserer Phosphorressourcen, das 

311
00:20:54,000 --> 00:20:56,880
Schließen von 
Nährstoffkreisläufen und der 

312
00:20:56,880 --> 00:21:00,160
Schutz unserer Gewässer vor 
Überdüngung sind nicht nur 

313
00:21:00,160 --> 00:21:03,760
technische Herausforderungen, 
sondern Ausdruck unserer 

314
00:21:03,760 --> 00:21:08,720
Verantwortung für diesen. 
Einzigartigen Planeten und alle 

315
00:21:08,720 --> 00:21:11,120
Lebensformen, die ihn mit uns 
teilen.