TNO: in Duitsland hebben ze net zo goed een stikstofprobleem

Martijn Schaap is niet alleen onderzoeker bij de Nederlandse Organisatie voor toegepast-natuurwetenschappelijk onderzoek (TNO). Hij is ook hoogleraar atmosferische chemie aan de Freie Universität van Berlijn. Hij zit in het Adviescollege Meten en Berekenen Stikstof dat de overheid adviseert over de bestaande meet- en rekenmethodiek.

'Betere metingen hoeven niet per se in het voordeel van de landbouw uit te pakken'

Als scheikundige en specialist op het gebied van luchtkwaliteit houdt Schaap zich al jaren bezig met stikstof. In Nederland is de stikstofproblematiek een hot politiek item. In Duitsland speelt het onderwerp veel minder. Maar dat wil volgens Schaap niet zeggen dat er bij de oosterburen niets aan de hand is.

Samen met het Umweltbundesamt in Berlijn, het Duitse RIVM, maken TNO en een paar Duitse partners gedetailleerde kaarten van stikstofdepositie in Duitsland. Dat gebeurt binnen langlopende project Pineti. Deze stikstofdepositiekaarten zijn de basis voor het Duitse beleid om stikstofemissies te reduceren. Anders dan in Nederland gebruiken onze oosterburen satellietbeelden om modelresultaten te valideren.

In welke mate is er in Duitsland een stikstofprobleem? Wat blijkt er uit metingen?

'Het probleem is eigenlijk vergelijkbaar, zeker in gebieden als het Ruhrgebied en Nedersaksen. Die gebieden zijn qua depositie vergelijkbaar met Nederland. En ondanks dat er in Duitsland een hogere drempelwaarde wordt gehanteerd in Natura 2000-gebieden, is er net als in Nederland een overschrijding in ongeveer 70 procent van het Natura 2000-oppervlak. Alleen de mate van overschrijding is op de meeste plaatsen lager.'

Welke rol kunnen satellietbeelden spelen bij het bepalen van stikstofuitstoot?

'Ze kunnen een goede aanvullende rol spelen op de Nederlandse metingen. Maar je kunt er de grondmetingen niet mee vervangen. Wel kan je er info mee verkrijgen over grote gebieden waar nu nog nauwelijks gemeten wordt.

'De beelden laten zien hoe stikstofdioxide en ammoniak zich verspreiden en brengen de bronnen van de uitstoot beter in beeld. Dit kan ook meer inzicht geven in de import en export van stikstof over de landsgrenzen heen.'

Hoe nauwkeurig zijn de satellietbeelden?

'Voor stikstofdioxide zijn de satellietgegevens al behoorlijk nauwkeurig, voor ammoniak is er nog wel een verbeterslag nodig. Voor stikstofdioxide kunnen kaarten gemaakt worden met een nauwkeurigheid van 5,5 bij 3,5 kilometer en er wordt al gesproken over opvolgers van 1 bij 1 kilometer. Bij ammoniak is dit nu nog 12 bij 12 kilometer. Bovendien is de kwaliteit van de stikstofdioxidekaarten beter.'

Vanuit de landbouw klinkt vaak kritiek op de ammoniakmetingen. Deelt u die kritiek?

'De metingen kunnen zeker geïntensiveerd worden. Maar meer metingen hoeven niet per se in het voordeel van de landbouw uit te pakken. Satellietdata kunnen bijvoorbeeld wel een beter beeld geven over de uitstoot van ammoniak die optreedt door het uitrijden van mest, in vergelijking met emissies uit stallen.

'Het is voor zowel de landbouw als de overheid van belang om dat te weten, omdat aanpassingen aan stallen veel duurder zijn dan aanpassingen in bemesting of in het voer.'

Hoe laten satellietdata dat zien?

'Satellietdata geven inzicht in de patronen over een grotere tijd en over een langere afstand. Een beperking is wel dat het bij lage temperaturen in de winter lastiger is om ammoniak met een satelliet te meten.'

In het debat worden stikstofzaken nogal eens met elkaar verward. Hoe ziet u dat?

'Dat klopt. In de discussie over stikstof, ook in de landbouw, worden de stikstofoxiden (NO en NO2) en ammoniak (NH3) regelmatig met elkaar verwisseld. Ook depositie (waar de stikstof neerslaat) en emissie (de uitstoot) worden regelmatig door elkaar gehaald. Dat maakt het gesprek niet altijd makkelijker.'

Als TNO zien jullie essentiële onzekerheden in de huidige bepaling van emissies. Wat moet er beter?

'We hebben een factsheet over de emissies en depositie van stikstof in Nederland. Er zijn essentiële onzekerheden in de bepaling van emissies, de atmosferische concentraties en de processen die tot depositie leiden.

'Zo worden de emissies van stikstofoxiden en ammoniak maar zeer beperkt gemeten bij de bron. In vrijwel alle gevallen gaat het om schattingen van experts op basis van een beperkt aantal metingen.'

Hoe groot zijn die onzekerheden?

'De onzekerheid voor ammoniakemissies uit de landbouw wordt ingeschat op 25 procent. Voor stikstofdioxide uit verkeer is de onzekerheid 12 procent. Ammoniak is in de lucht heel reactief. Daardoor is meten van concentraties moeilijk. Natte depositie, dus ammoniak dat in neerslag naar beneden valt, is makkelijker te meten. Dat gebeurt op acht locaties in Nederland door middel van regenvangers.

'Droge depositie is veel lastiger te meten. Daarover zijn maar een paar studies beschikbaar. Een belangrijke stikstofverbinding als salpeterzuur wordt daarnaast niet standaard gemeten. Daardoor is het ook weer lastiger om modellen te controleren.'

Weten we dan wel exact waar stikstof neerslaat?

'Door deze onzekerheden is het inderdaad lastig om te bepalen waar stikstof precies neerslaat. De verschillende modellen die dit berekenen laten dan ook verschillende uitkomsten zien over de gemiddelde depositie.

'De Emep en Lotos-Euros-modellen berekenen dat 10 tot 11 kilo stikstof per hectare neerslaat in Nederland uit Nederlandse bronnen. Het OPS-model gaat uit van 15 kilo stikstof per hectare. Een verschil van 50 procent. Als je de stikstof uit buitenlandse bronnen meetelt, is het verschil minder groot. Dan gaat het om 20-21 versus 23.'

Is het huidige model dan wel betrouwbaar genoeg om beleid op te baseren?

'We kunnen niet op elke hoek een meetinstallatie neerzetten. Modelberekeningen blijven nodig en zijn over het algemeen redelijk betrouwbaar. We kunnen het wel verfijnen.

'Satellietbeelden kunnen meer vertellen over hoe ammoniak en stikstofdioxide zich gedragen door de tijd heen en hoe (ver) ze getransporteerd worden door de lucht. Daarmee kunnen we ook beter aanwijzen wat de bron is en wat de invloeden van het weer zijn.'