Förutom att vara en välkänd rengöringsprodukt, ammoniak är viktigt vid tillverkning av gödningsmedel. Den kemiska processen för att syntetisera ammoniak har knappast förändrats på 100 år, och är fortfarande viktigt, även om forskare inte vet hur de ska mildra dess negativa konsekvenser för miljön.

När, sommaren 1909, den tyska kemisten Fritz Haber uppnådde syntesen av ammoniak från kväve och väte, lite kunde han förutse den enorma betydelsen av sin innovation. År senare, hans landsmann Carl Bosch kunde producera den i industriell skala med hjälp av katalysatorer och högtrycksreaktorer.

Haber och Bosch, som fick Nobelpriset för sin forskning, gav sina namn till den ammoniakproduktionsprocess som har använts sedan dess. Faktiskt, Haber-Bosch-processen är kanske den mest betydande innovationen under 1900-talet.

Detta rapporteras i studien som forskare från universitetet i Baskien har publicerat i tidskriften Vetenskap och teknik etik , i vilken de presenterar en historisk genomgång och beskriver de tre aktiviteter som är involverade i en innovationsprocess:förvärv och/eller generering av kunskap, industriell produktion, och marknadsföring.

"När första världskriget tog slut, ammoniak framträdde som en oersättlig kemikalie för produktion av gödningsmedel i stor skala, som avgörande bidragit till ökningen av livsmedelsproduktionen och världens befolkning; och, även i dag, vi är fortfarande beroende av denna process, säger Astrid Barona, en av författarna.

Men trots dess betydelse, den massiva användningen av kvävegödsel innebär en stor paradox. Å ena sidan, de är viktiga för att säkerställa den stora mängden mat, men å andra sidan, de har en negativ inverkan på miljön.

Anledningen är att den effektiva användningen av kväve som används vid industriell syntes av gödningsmedel är mycket dålig, vilket innebär att den återstående stora mängden bidrar till miljöföroreningar som orsakar övergödning av vatten, förlust av biologisk mångfald och negativ förändring av den atmosfäriska balansen.

"Även om Haber-Bosch-processen, vilket är mycket energikrävande, uppfyller inte gällande hållbarhetskrav, det finns inget ersättningsalternativ, "Barona säger, "och balansen mellan mänskliga behov och naturresurser väntar fortfarande."