Aanpak van fijnstof gaat het best via de landbouw

Milieukunde De goedkoopste manier om fijnstof in de lucht te verminderen, is door de ammoniakuitstoot van de landbouw aan te pakken.

Een medewerker van een Chinese varkensboerderij telt zwangere zeugen. Mest van landbouwhuisdieren is een belangrijke bron van ammoniak.
Een medewerker van een Chinese varkensboerderij telt zwangere zeugen. Mest van landbouwhuisdieren is een belangrijke bron van ammoniak. Foto Qilai Shen/Bloomberg

Vroegtijdige sterfte door luchtverontreiniging is wereldwijd vele malen goedkoper te verminderen via de landbouw dan via het verkeer of de industrie. Dat is, indirect, de conclusie van een internationaal onderzoek dat donderdag in Science is gepubliceerd.

De wetenschappers onderzochten de meest kosteneffectieve manier om de uitstoot van fijnstof naar beneden te krijgen (in het bijzonder fijnstof kleiner dan 2,5 µm – een micrometer is een duizendste millimeter). Fijnstof is de meest schadelijke component van luchtvervuiling, die voor 7 miljoen vroegtijdige sterfgevallen per jaar zorgt. De ziektelast staat op gelijke voet met roken en overgewicht.

De milieukundigen vergeleken twee manieren om de vorming van fijnstof te verminderen: door de uitstoot van ammoniak aan te pakken of die van stikstofoxiden. De landbouw is de belangrijkste bron van ammoniak, met wereldwijd een gemiddeld aandeel van circa 75 procent (in Nederland bijna 90 procent). Ammoniak komt vooral vrij bij de uitscheiding van mest door landbouwhuisdieren, bij de opslag van die mest, en bij gebruik op het land. Een andere belangrijke bron wereldwijd is het gebruik van een vorm van kunstmest waarin het groeibevorderende ureum zit. Het verkeer en de industrie zijn de grootste uitstoters van stikstofoxiden.

Zwevende waterdruppeltjes

Op basis van drie computermodellen die de uitstoot, verspreiding, reacties en neerslag van chemische verbindingen in de lucht berekenen, concluderen de wetenschappers dat ammoniak een groter aandeel heeft in de vorming van fijnstof dan de stikstofoxiden. Het aandeel van ammoniak lag in 1990 op 25 procent, en was in 2013 gestegen naar 32 procent. De respectievelijke aandelen van stikstofoxiden waren 17 en 28 procent.

Dat de aanpak van ammoniak meer zoden aan de dijk zet, is te verklaren vanuit de chemie, zegt Hans van Grinsven van het Planbureau voor de Leefomgeving, die meeschreef aan de publicatie. Ammoniak (NH3) kan in zwevende waterdruppeltjes in de lucht reageren met stikstofoxiden (NO of NO2) en zwaveloxiden (SO2) en vormt dan respectievelijk ammoniumnitraat of -sulfaat (NH4NO3 of (NH4)2SO4). Deze zogeheten secundaire aerosolen worden als fijnstof gerekend. Van Grinsven: „Als je de uitstoot van stikstofoxiden vermindert, kan ammoniak nog steeds met de zwavelverbindingen reageren en fijnstof vormen. Maar als je ammoniak aanpakt, verminder je de reactie met zowel de zwavel- als de stikstofverbindingen.”

Vervolgens keken de onderzoekers naar de kosten om de uitstoot van ammoniak en stikstofoxiden naar beneden te krijgen. „Er bestaan uitgebreide databases van lange reeksen maatregelen en wat ze kosten”, zegt Van Grinsven. Ze vergeleken dat met de kosten die mensen zeggen te willen maken (vastgesteld via enquêtes) om het risico op verloren gezonde levensjaren terug te dringen. De kosten om de ammoniak-uitstoot te verminderen blijken stukken lager dan de welvaartswinst van vermeden vroegtijdige sterfte. Vermindering van stikstofoxiden komt juist als duurder uit de bus.

Voor Noord-Amerika pakt de vermindering van ammoniak het gunstigst uit, gevolgd door Europa en Azië.

In veel landen wordt kunstmest gesubsidieerd

Jan Willem Erisman hoogleraar

Jan Willem Erisman, hoogleraar milieu en duurzaamheid aan de Universiteit Leiden, vindt het „goed dat de relatie tussen fijnstof, ammoniak en stikstofoxiden in kaart is gebracht”. Hij was niet betrokken bij het onderzoek, maar schreef een perspective bij de publicatie. Erisman vermoedt wel dat de uitstoot van ammoniak nog wordt onderschat. Computermodellen berekenen die op basis van allerlei data, zoals de hoeveelheid vee in een land. Recent onderzoek, op basis van satellietmetingen, laat zien dat de concentratie ammoniak in de lucht hoger ligt dan waar de modellen op uitkomen.

Erisman ziet veel mogelijkheden om de uitstoot van ammoniak terug te dringen. Zoals de vermindering van het kunstmestgebruik. „In veel landen wordt kunstmest nog gesubsidieerd vanwege de voedselvoorziening, waardoor gauw te veel gebruikt wordt”, zegt hij. Een belangrijker aangrijpingspunt is de dierlijke mest, zegt Erisman. „60 procent van de ammoniakuitstoot wereldwijd hangt hiermee samen.” Maatregelen zijn bijvoorbeeld: mest niet meer uitsproeien over het land, maar injecteren in de bodem. Stallen uitrusten met luchtwassers die ammoniak filteren. Poep en plas in de stallen scheiden. Minder vlees eten.

In Nederland wordt nu, in het kader van de stikstofcrisis en het beschermen van natuurgebieden, voorgesteld om veehouders uit te kopen. „Dat is een dure optie”, zegt Van Grinsven. Maar het zou niet alleen voor de natuur relevant zijn. Ook voor de volksgezondheid, en voor het klimaat – minder vee betekent namelijk ook minder uitstoot van broeikasgassen als methaan.