‘Depositie van stikstof fors overschat’
Het is de vrijdag na de publicatie van het langverwachte stikstofonderzoek van de Universiteit van Amsterdam (UvA) in opdracht van het Mesdag Zuivelfonds. Aan de keukentafel in Zuidwolde (DR), bij Rudy Rabbinge, schuift Janklaas Santing aan. Rabbinge, oud-hoogleraar gewasecologie aan Wageningen UR, was drie jaar lang de onafhankelijke voorzitter van de klankbordgroep bij het UvA-onderzoek. Die adviseerde over de opzet en het verloop van het onderzoek en besprak de tussentijdse resultaten.
In de klankbordgroep zaten onder anderen Addo van Pul van het RIVM en Egbert Lantinga van de WUR. Lantinga begeleidde in 2012 Janklaas Santing bij een afstudeeronderzoek over ammoniakdepositie in het Dwingelderveld. Dat onderzoek heeft de WUR lange tijd diep weggestopt, maar het toonde toen al in grote lijnen dezelfde uitkomsten als het UvA-onderzoek nu.
Santing blijft het liefst buiten de publiciteit en is biologisch melkveehouder geworden in Ravenswoud (FR). Nu voelde hij zich geroepen om samen met Rabbinge uit te leggen wat de UvA-onderzoekers boven tafel kregen. Maar vooral waarin de onderzoekers, en ook het RIVM, tekortschieten.
Positieve resultaten
De opdracht vanuit het Mesdag Zuivelfonds was om de stikstofdepositie te bepalen. Er is anderhalf jaar lang met vijf verschillende meetmethoden op twee melkveebedrijven gemeten, er is ruim een miljoen euro uitgegeven, maar er is geen hard cijfer uitgerold van de totale stikstofdepositie.
Rabbinge is desondanks positief over de uitkomsten en stelt dat het onderzoek veel heeft opgeleverd. „We gingen er tot nu toe van uit dat 80 procent van de ammoniakemissie omhoog gaat naar hogere luchtlagen en dat 20 procent in de omgeving terechtkomt. Het onderzoek toont aan dat het 90 procent is en dat er maar 10 procent in de omgeving valt. Daar was zowel bij de onderzoekers als bij de verschillende leden van de klankbordgroep geen discussie over.”
Hij vervolgt: „Waar ook iedereen het over eens is, is dat die 10 procent ammoniak in de directe omgeving valt van de stal en sterk exponentieel afneemt. Het meeste valt binnen 300 meter. Na 500 meter is het niet meer tot de stal te herleiden. Ook dat is een nieuw inzicht. Waar we de mist ingingen, was bij de droge stikstofdepositie die door planten vanuit de lucht opgenomen wordt. De onderzoekers hadden geen goed antwoord op de vraag waarom de droge depositie drie keer zo laag uitviel. De onderzoekers gaan uit van een massabalans die ook in de kringloopwijzer zit. Dit betekent dat alles wat uitgestoten wordt aan ammoniak, ook weer op de grond valt. Ze kregen het niet sluitend en verklaarden zonder er een getal aan te hangen dat het hoog is.”
Compensatiepunt
Volgens Rabbinge en Santing zijn er twee factoren waar de onderzoekers geen rekening mee hebben gehouden. Rabbinge: „Als de emissie van ammoniak laag is, wordt de droge depositie niet door planten opgenomen. Daar schrijven de onderzoekers niet over. Egbert Lantinga kaartte dat in het begin wel aan in het overleg met de onderzoekers, maar hij was toen al dementerend. Daarna is het niet meer ter sprake gekomen.”
Santing was degene die daar in 2012 al onderzoek naar deed: „We deden, net als de onderzoekers van de UvA, onderzoek met biomonitoren. Dat zijn potten met planten. De UvA gebruikte daarvoor Engels raaigras, wij zomergerst. Het principe is hetzelfde: je meet hoeveel stikstof er door de huidmondjes van de bladeren door het gewas wordt opgenomen. De bepalende factor is de stikstofdruk in de lucht in relatie tot het compensatiepunt van de plant. Het compensatiepunt is het moment waarop de stikstofdruk zo hoog is, dat de huidmondjes van de bladeren open gaan en er stikstof wordt opgenomen. Uit ons onderzoek bleek het compensatiepunt voor zomergerst bij 12 µg per kubieke meter lucht te liggen.”
Hij vervolgt: „We hebben ook een jaar lang iedere twee weken de ammoniakconcentratie in de lucht gemeten op het Dwingelderveld. Daar bleek dat er bij het uitrijden van mest een piekconcentratie van ammoniak in de lucht ontstond van 13 tot 14 µg per kubieke meter lucht. Het belangrijkste was dat de stikstofconcentratie 75 procent van het jaar onder het compensatiepunt van 12 zat.”
Rabbinge vult aan: „Daar gaat het dus om. Het compensatiepunt voor alle vaatplanten, dat zijn alle planten op mossen na, ligt rond 12 µg per kubieke meter lucht. Wanneer de stikstofconcentratie onder die 12 zit, vindt er geen opname plaats en is er dus geen droge depositie. Het vraagt nogal wat fysiologische kennis om deze droge depositie te bepalen en dat ontberen de onderzoekers van de UvA.”
Bij lage emissie nemen planten droge depositie niet op
Fout in OPS
Ook het RIVM neemt dit onvoldoende mee, stelt Rabbinge. „Het RIVM heeft wel kennis van zaken, maar het heeft nooit agronomische proeven gedaan. Het heeft zich onvoldoende verdiept in het functioneren van een gewas. Ik ben een paar keer met Egbert Lantinga naar het RIVM geweest, maar hij werd daar gekoeioneerd. Hij werd altijd afgekat. Egbert trok hun funderingen in twijfel. In OPS (het rekenhart van Aerius, red.) wordt verondersteld dat alle gemeten droge depositie wordt opgenomen. In het model is niet meegenomen dat die huidmondjes dicht gaan.
Het model gaat er bovendien van uit dat er een constante uitstoot is in plaats van pieken en dalen. Het moet daarop gecorrigeerd worden. Tegen het OPS-model hadden we dus bedenkingen. Ik zou het erbij laten zitten als het model niet gebruikt werd voor vergunningverlening. Daar is het model niet geschikt voor. Ik ben veertig jaar hoogleraar geweest op dit gebied. Wij zeiden altijd: geen simulatie zonder experimentele verifiëring. Je moet bewijs leveren, anders is het allemaal fantasie.”
Derde uitstoter
Naast de veel lagere droge depositie is er volgens Rabbinge en Santing ook grote overschatting vanuit het emissiepunt. „De onderzoekers gaan ervan uit dat er een massabalans is", legt Santing uit. „Daar gaat de kringloopwijzer ook vanuit. Doordat ammoniak lichter is dan lucht, stijgt het voor 90 procent naar hogere luchtlagen en mengt zich daar. In de vorm van natte stikstofdepositie komt het weer naar beneden, dus met neerslag. Het grootste deel van de aarde is water, dus in water komt de meeste stikstof terecht. Die massabalans voor land klopt dus niet. Het is echt een duidelijke overschatting.”
Ten slotte merkt Rabbinge op dat het onderzoek nog iets belangrijks oplevert. „We gaan ervanuit dat landbouw de belangrijkste uitstoter van stikstof is. Dit onderzoek toont aan dat landbouw na verkeer en industrie de derde uitstoter is. Na 300 meter is de emissie vanuit de stal immers verwaarloosbaar en op 500 meter van de stal bestaat slechts 25 procent van de stikstofconcentratie in de lucht uit ammoniak. Dit betekent dat de stikstofdeken door andere bronnen bepaald wordt. Dat is ook logisch, want NOx uit fossiele bronnen is zwaarder dan lucht. Als de overheid iets wil doen om op lokaal niveau de stikstofdepositie te verminderen, moet ze vliegtuigbewegingen verminderen of autorijden stoppen.”
Rabbinge en Santing
Rudy Rabbinge was hoogleraar gewasecologie, theoretische productie-ecologie en plantaardige productiesystemen aan Wageningen UR. Daarna werd hij hoogleraar duurzame ontwikkeling en voedselzekerheid.
Janklaas Santing studeerde aan de leerstoelgroep Farming Systems Ecology en studeerde in 2012 af onder Egbert Lantinga. Zijn ouders waren na omschakeling de duizendste biologische boer van Nederland. Santing nam na zijn opleiding het bedrijf over en ontwikkelde het door van veertig naar zestig melkkoeien.
Tekst: Robert Ellenkamp
Opgeleid tot ruimtelijk planoloog, maar geboren met een journalistiek hart. Sinds 1999 werkzaam bij Agrio. Eerst als journalist en later als coördinator van de regionale vakbladen. Sinds 2009 verantwoordelijk voor alle redactionele producties op papier en online van Agrio. Geeft leiding aan het 18-koppige redactionele team en stuurt de ontwikkeling van nieuwe producten aan.
Beeld: Robert Ellenkamp, Universiteit van Amsterdam