Sustainability and Food – 5 main issues & 3 more topics - Version 5

"... any business enterprise has two
- and only these two - basic
functions: marketing and
innovation"
(Drucker 1954)

Sustainability and Food – 5 main
issues V5
Wouter de Heij
CEO TOP b.v
www.top-bv.nl
www.toptechnologytalks.nl
www.topfoodlab.nl
www.tophealthfacts.nl
www.topwiki.nl

”Sustainability and Food – the five main global issues"
Population Phosphate Oil (energy) Fertile land Fresh water
http://www.wouterdeheij.com – Food4Innovations

Sustainibity and Food – 5 main issues
• Too many people
• Peak phosphorus
• Peak Oil
• Fertile agricultural area
• Fresh water

World population – on a logarithmic
scale

World population – expected growth

World population – distributed over the
world

Distribution of World Population in
2005

World population – annual income spent
on food

World population – welfare and
foodprint

World population - referenties
http://wdeheij.blogspot.nl/2011/01/het-
maximaal-aantal-mensen-op-aarde.html
http://wdeheij.blogspot.nl/2011/01/het-
maximaal-aantal-mensen-op-aarde_01.html
http://www.worldometers.info/world-
population/

The effect of fertiliser on yield
(tonnes/hectare)

Peak fosfor (en dus ook fosfaat)

Global fertilizer P consumption 1961-
2010

Prijs van fosfaat (met effect economische
crisis)

Wereldvoorraden fosfaat
40%
10%
30%
8%
8
%
2%
2%

Wereldvoorraden fosfaat – grote
stromen
40%
10%
30%
8%
8
%
2%
2%

De huidige fosfaatketen sterk versimpeld

Phosporus flows in the The Netherlands

De huidige fosfaatketen sterk versimpeld
Fosfaat
-mijnen
Kunstmest
-fabrieken
Planten
Vlees
(Vee)
Mensen
waterzuivering
Zee
Mest
Ophoping in
bodem
Slib
AGF, granen,
…
Poep en plas

De uitgebreide fosfaatketen - Heden
Fosfaat
-mijnen
Reguliere
gewassen
Biologische
gewassen
Bodem
reserves
Reguliere
veehouderij
Biologische
veehouderij
Mensen
waterzuivering
Begraven,
crematie
Grond en
oppervlakte
water
Zeeën
Algen
 vis
Non-food
Mest uit reguliere veehouderij
Mest uit biologische sector
Consumptie gewassen (AGF, Tarwe, graan, mais, …)
Consumptie Bio-gewassen
(AGF, Tarwe, graan, mais, …)
Vlees
Vlees
Slib
Poep en plas
Dood
Poep
& plas
Vis t.b.v. consumptie

Fosfaat
-mijnen
Reguliere
gewassen
Biologische
gewassen
Bodem
reserves
Reguliere
veehouderij
Biologische
veehouderij
Mensen
waterzuivering
Begraven,
crematie
Grond en
oppervlakte
water
Zeeën
Algen
 vis
Non-food
Vlees
Vlees
Slib
Poep en plas
Dood
Poep
& plas
1
2
3 4
5
6
7

Fosfaat
-mijnen
Reguliere
gewassen
Biologische
gewassen
Bodem
reserves
Reguliere
veehouderij
Biologische
veehouderij
Mensen
waterzuivering
Begraven,
crematie
Grond en
oppervlakte
water
Zeeën
Algen
 vis
Non-food
Vlees
Vlees
Slib
Poep en plas
Dood
Poep
& plas
1
2
3 4
5
6
7
Jaarlijks wordt ongeveer 17,5
miljoen ton P gemijnd. Hiervan
wordt 14,9 miljoen ton P gebruikt
voor
Fosfaatkunstmest. De rest wordt
gebruikt voor wasmiddelen, de
chemische industrie en ook
rechtstreeks in de
voedingsindustrie

Fosfaat
-mijnen
Reguliere
gewassen
Biologische
gewassen
Bodem
reserves
Reguliere
veehouderij
Biologische
veehouderij
Mensen
waterzuivering
Begraven,
crematie
Grond en
oppervlakte
water
Zeeën
Algen
 vis
Non-food
Vlees
Vlees
Slib
Poep en plas
Dood
Poep
& plas
1
2
3 4
5
6
7
De biologische industrie heeft
altijd een ‘verlies’ aan fosfaat. De
biologische producten worden
immers uiteindelijk geconsumeerd
door mensen. In Nederland wordt
door de biologische sector op dit
moment nog 50% mest uit de
reguliere industrie gebruikt.

Fosfaat
-mijnen
Reguliere
gewassen
Biologische
gewassen
Bodem
reserves
Reguliere
veehouderij
Biologische
veehouderij
Mensen
waterzuivering
Begraven,
crematie
Grond en
oppervlakte
water
Zeeën
Algen
 vis
Non-food
Vlees
Vlees
Slib
Poep en plas
Dood
Poep
& plas
1
2
3 4
5
6
7
In de jaren 80 was er een gigantisch
mestoverschot in Nederland. Hierdoor
is de bodem op sommige plekken
oververzadigd met fosfaat. Inmiddels
wordt een groot gedeelte van de mest
hergebruikt. Om een kloppende
fosfaatbalans in Nederland te hebben
zou er ongeveer 50% meer AGF
verbouwd moeten worden.

Fosfaat
-mijnen
Reguliere
gewassen
Biologische
gewassen
Bodem
reserves
Reguliere
veehouderij
Biologische
veehouderij
Mensen
waterzuivering
Begraven,
crematie
Grond en
oppervlakte
water
Zeeën
Algen
 vis
Non-food
Vlees
Vlees
Slib
Poep en plas
Dood
Poep
& plas
1
2
3 4
5
6
7
In Nederland wordt grijs en zwart
water netjes verwerkt in
waterzuiveringsinstallaties. De
slibresten van deze installaties is
fosfaatrijk. In met name minder
ontwikkelde landen verdwijnen
verdwijnen de humane feces
uiteindelijk naar het grondwater en
oppervlakte water.

Fosfaat
-mijnen
Reguliere
gewassen
Biologische
gewassen
Bodem
reserves
Reguliere
veehouderij
Biologische
veehouderij
Mensen
waterzuivering
Begraven,
crematie
Grond en
oppervlakte
water
Zeeën
Algen
 vis
Non-food
Vlees
Vlees
Slib
Poep en plas
Dood
Poep
& plas
1
2
3 4
5
6
7
Een gedeelte van de fosfaat / fosfor
verdwijnt in de bodem en spoelt uit
naar grondwater. In Nederland is dat
28 miljoen kg fosfor (2007). Hoeveel
van de biologische en hoeveel van de
reguliere sector afkomt is niet bekend.

Fosfaat
-mijnen
Reguliere
gewassen
Biologische
gewassen
Bodem
reserves
Reguliere
veehouderij
Biologische
veehouderij
Mensen
waterzuivering
Begraven,
crematie
Grond en
oppervlakte
water
Zeeën
Algen
 vis
Non-food
Vlees
Vlees
Slib
Poep en plas
Dood
Poep
& plas
1
2
3 4
5
6
7
Na 1950 is er wereldwijd ongeveer 1
miljard ton fosfor uit de mijnen
gehaald. Ongeveer 25% van deze
hoeveelheid is in de meren en zeeën
terecht gekomen of

De uitgebreide fosfaatketen – Alleen
regulier
Fosfaat
-mijnen
Reguliere
gewassen
Bodem
reserves
Reguliere
veehouderij
Mensen
waterzuivering
Begraven,
crematie
Grond en
oppervlakte
water
Zeeën
Algen
 vis
Non-food
Vlees
Slib
Poep en plas
Dood
Poep
& plas

De uitgebreide fosfaatketen – Alleen
regulier
Fosfaat
-mijnen
Reguliere
gewassen
Bodem
reserves
Reguliere
veehouderij
Mensen
waterzuivering
Begraven,
crematie
Grond en
oppervlakte
water
Zeeën
Algen
 vis
Non-food
Vlees
Slib
Poep en plas
Dood
Poep
& plas
Doorgaan op de huidige manier is voor de reguliere
sector ook niet mogelijk. Afhankelijk van de groei van
de wereldbevolking zijn de totale fosfaatreserves 60 tot
120 jaar groot. Kringloopsluiting, door de mondiale
verwerking van humane feces, is ook in de reguliere
sector noodzaak. Minder vlees eten is ook t.o.v. fosfaat
gunstig. Echter als de hele wereld een mest-wet zoals in
Nederland zou toepassen, zouden de verliezen uit
veehouderij systemen ook sterk gereduceerd kunnen
worden.

De fosfaatketen – Alleen Biologisch
Producten
Biologische
gewassen
Bodem
reserves
Biologische
veehouderij
Mensen
waterzuivering
Begraven,
crematie
Grond en
oppervlakte
water
Zeeën
Algen
 vis
Non-foodMest uit biologische sector
Vlees
Slib
Poep en plas
Dood
Poep
& plas

De fosfaatketen – Alleen Biologisch
Producten
Biologische
gewassen
Bodem
reserves
Biologische
veehouderij
Mensen
waterzuivering
Begraven,
crematie
Grond en
oppervlakte
water
Zeeën
Algen
 vis
Non-foodMest uit biologische sector
Vlees
Slib
Poep en plas
Dood
Poep
& plas
De grote vraag voor biologisch is, “waar haal je fosfaat
vandaan?”. Natuurlijk kan dat door het uitputten van
cultuurgronden. Zolang humane feces niet worden
hergebruikt, is een 100% biologisch scenario niet
mogelijk. Mocht hergebruik van humane mest wel
geïmplementeerd worden, dan is de toegevoegde
waarde (bekeken vanuit fosfaat) van biologische
producten niet zo groot.

De fosfaatketen – Biologisch zonder Mest Regulier
Fosfaat
-mijnen
Reguliere
gewassen
Biologische
gewassen
Bodem
reserves
Reguliere
veehouderij
Biologische
veehouderij
Mensen
waterzuivering
Begraven,
crematie
Grond en
oppervlakte
water
Zeeën
Algen
 vis
Non-food
Vlees
Vlees
Slib
Poep en plas
Dood
Poep
& plas

De fosfaatketen – Biologisch zonder Mest Regulier
Fosfaat
-mijnen
Reguliere
gewassen
Biologische
gewassen
Bodem
reserves
Reguliere
veehouderij
Biologische
veehouderij
Mensen
waterzuivering
Begraven,
crematie
Grond en
oppervlakte
water
Zeeën
Algen
 vis
Non-food
Vlees
Vlees
Slib
Poep en plas
Dood
Poep
& plas
Vis t.b.v. consumptieDe grote vraag voor biologisch is, “waar haal je fosfaat
vandaan?”. Natuurlijk kan dat door het uitputten van
cultuurgronden, maar dat is ook niet echt wenselijk en
duurzaam.

Alternatief scenario: 100% Vegetarisch
Reguliere
gewassen
Biologische
gewassen
Bodem
reserves
Mensen
waterzuivering
Begraven,
crematie
Grond en
oppervlakte
water
Zeeën
Algen
 vis
Non-food
Slib
Poep en plas
Dood
Poep
& plas
?
Volledigerecyclingvanallehumanefeces
wereldwijd

Alternatief scenario: 100% Vegetarisch
Reguliere
gewassen
Biologische
gewassen
Bodem
reserves
Mensen
waterzuivering
Begraven,
crematie
Grond en
oppervlakte
water
Zeeën
Algen
 vis
Non-food
Slib
Poep en plas
Dood
Poep
& plas
?
wereldwijd
Mondiaal 100% vegetarisch. Ook dit lost niets
rondom fosfaat op. Alleen hergebruik van
humane mest kan voldoende fosfaat opleveren
om ook hier op een tijdschaal van 100 a 200
jaar een duurzaam voedingssysteem op te
hebben.
Waar gaan alle non-food producten
van gemaakt worden die of uit
dierlijke resten worden gemaakt, of
die nu nog fosfaat als ingrediënt
nodig hebben?

De uitgebreide fosfaatketen : Het Ideaal
(?)
Reguliere
gewassen
Biologische
gewassen
Bodem
reserves
Reguliere
veehouderij
Biologische
veehouderij
Mensen
waterzuivering
Begraven,
crematie
Grond en
oppervlakte
water
Zeeën
Algen
 vis
Non-food
Vlees
Vlees
Poep en plas
Dood
Poep
& plas
wereldwijd
Slib

De uitgebreide fosfaatketen : Het Ideaal
(?)
Reguliere
gewassen
Biologische
gewassen
Bodem
reserves
Reguliere
veehouderij
Biologische
veehouderij
Mensen
waterzuivering
Begraven,
crematie
Grond en
oppervlakte
water
Zeeën
Algen
 vis
Non-food
Vlees
Vlees
Poep en plas
Dood
Poep
& plas
wereldwijd
Slib
Bodemreserves worden
in stand gehouden (geen
toevoer of verlies van
fosfaat).
We gaan mondiaal 100% van
de humane feces opwerken tot
2e handskunstmest of
rechtstreeks tot humane mest.
Kortom we gaan de
fosfaatkringloop sluiten
Regulier en biologische
behouden allebei hun plek.
Beide sectoren gaan gebruik
maken van humane mest.

De uitgebreide fosfaatketen : het
probleem

Majord resource consumers, 2010

Amounts of P in food in EU-27 in 2005

Deadzones due to fertilizer/phosphate effluents

Fosfaat - referenties
http://wdeheij.blogspot.nl/2010/09/ons-eigen-
poep-en-pies-kan-onze-wereld.html
http://www.foodlog.nl/artikel/zolang_we_poep_
en_pies_wegspoelen_hoeven_we_ook_niet_biol
ogisch_te_eten/

Estimated production costs of global oil

Volatility in commodity markets 1980-
2012

Share of global imports in fossil fuels
2010

Share of global exports in fossil fuels
2010

Aandeel broeikasgassen op
opwarming

Kooldioxide intensiteit van 1970 tot
2004

Driver #3 : sustainability (energy &
resources)
In 2005 was het totale energieverbruik 3314 PJ.
Dit betreft het verbruik van brandstoffen,
warmte en elektriciteit door energieafnemers
(2648 PJ) en het verbruik van primaire
energiedragers voor omzetting door
energiebedrijven (655 PJ).
De brandstofvraag van huishoudens en de
zogenaamde overige afnemers (landbouw,
diensten en overheid) bestaat voornamelijk uit
aardgas en bij transport vrijwel volledig uit
olieproducten.
Voor de industrie is de opdeling over
verschillende energiedragers in de figuur
aangegeven.

Driver #3 : sustainability (energy &
resources)
In 2005 totale energieverbruik 3314 PJ.
•Brandstoffen, warmte en elektriciteit door energieafnemers : 2648 PJ
•Primaire energiedragers voor omzetting door energiebedrijven : 655 PJ

Energieverbruik in Nederland 2008, ca 3260 PJ

0.08% annual growth since 1800
Actual data (PPM CO2)
Average CO2 in 2050?

Energieverbruik periode 1993 tot 2003
2
1
3
4
5
Food ~80 PJ

NL energie laat zich moeilijk duurzaam
produceren

Driver #3 : sustainability (energy & resources
tera- T 1012 240
peta- P 1015 250
In 2005 was het totale energieverbruik 3314 PJ.
(1) brandstoffen, warmte en elektriciteit door
energieafnemers
(2648 PJ) en (2) het verbruik van primaire
energiedragers voor omzetting door
energiebedrijven (655 PJ).
Food ~80 PJ energie @
1. Vervaardiging van voedingsmiddelen
en dranken
2. Verwerking van tabak

Verdeling energieverbruik primaire landbouw

Inkoop/verkoop elektra ATV (akkerbouw, tuinbouw open teelt en
veehouderij)

Hoe vervuilend is een maaltijd? (volkskrant
070707)

Hoeveel en wat eten we per dag?

Energie verbruik per huishouden
(volkskrant 240207)
Licht beperkt
deel in totale
energie
verbruik
Energie verbruik in
een huishouden,
2004

Manure fermentation – free elektricity

Growth in global area harvested

Löss-plateau in China - John D. Liu

Minder belasting op landbouwgrond - flexitarier

Global distribution of physical water scarcity

Availibility of freshwater in 2000

Reliance on non-renewable groundwater

Global water demand projections

Sustainability and Food – 5 main
issues V5
The three additional issues: distribution of food, knowledge.
And how to share these resources amongst the world
Wouter de Heij
CEO TOP b.v
www.top-bv.nl
www.toptechnologytalks.nl
www.topfoodlab.nl
www.tophealthfacts.nl
www.topwiki.nl

Sustainibity and Food – 5 main issues + 3
more
• Too many people
• Peak phosphorus
• Peak Oil
• Fresh water
• Knowledge on food, health, etc.
• Food production and consumption
• How to share global resources?
The 5
main
issues
The 3
additional
topics

Sustainibity and Food – 5 main issues + 3 more
• Too many people
• Peak phosphorus
• Peak Oil
• Fresh water
• Knowledge on food, health, etc.
• Food production and consumption
• How to share global resources?

Sustainibity and Food – Knowledge

Snapshot of global food trade (value) in 2000
and 2010

Major resource consumers, 2010

Volatility in commodity markets 1980-2012

Global imports in agricultural products 2010

Global exports in agricultural products 2010

Meat on the menu & food price index

Sustainibity and Food – sharing resources

Sustainibity and Food – sharing
resources

Sustainibity and Food – sharing resources
Uiteindelijk is “duurzaamheid” toch weer simpel:
“ Hoe gaan we (1) het recht op een nageslacht, (2) gebruik van fosfaat, (3) olie.gas, (4)
vruchtbare land, en (5) vers water verdelen over tussen rijk en arm, tussen nu en de toekomst.
De suggestie van Dick Veerman dat wellicht kennis nummer (6) is zou wel eens kunnen kloppen.
Ook bij kennis gaat het immers over een verdelingsvraagstuk. Nu is het bij ‘kennis’ (eigenlijk
informatie) gemakkelijker, informatie geven we immers (gratis) door aan de volgende
generaties.”
Referenties:
http://wdeheij.blogspot.nl/2011/11/dick-veerman-in-het-
zonnetje-gezet.html
http://www.foodlog.nl/artikel/een-lobby-van-prominente-
nederlanders-tegen-biologische-
landbouw/allcomments/#comment-100936

”Sustainability and Food – the five main global issues"
Population Phosphate Oil (energy) Fertile land Fresh water
http://wdeheij.blogspot.com – Food4Innovations

Sustainability and Food – 5 main issues & 3 more topics - Version 5

Recommended

Recommended

More Related Content

Similar to Sustainability and Food – 5 main issues & 3 more topics - Version 5

Similar to Sustainability and Food – 5 main issues & 3 more topics - Version 5 (9)

More from Wouter de Heij

More from Wouter de Heij (20)

Sustainability and Food – 5 main issues & 3 more topics - Version 5