Ah, een topic waarin ik mij nuttig kan maken. Als Nederlander ben ik al een tijdje doodgegooid met de stikstofcrisis, dus laat ik het eens doorgooien. Ik heb er even een plaatje bij gemaakt. Mooi hè? Ik denk dat ik qua tekenen nu wel zou kunnen slagen voor de basisschool:
Stikstof zit inderdaad in grote hoeveelheden in de lucht. Het probleem met stikstof in de lucht is dat het niet zo betrokken is bij de stikstofkringloop. Het stikstofmolecuul N2 is een inert molecuul, laag in energie, dat niet lekker reageert. Het gebeurt wel hoor, plantjes als rode klaver kunnen bijvoorbeeld stikstof uit de lucht halen en omzetten in organische stikstofverbindingen die planten kunnen gebruiken. Daarom kan rode klaver als alternatief gebruikt worden voor bemesting, maar in het algemeen speelt de stikstof in de lucht een kleine rol. Dit is vervelend, want als stikstof veel vrijer uitgewisseld kon worden tussen de lucht en de rest van de kringloop dan kon de lucht als een enorme buffer en globale herverdeler fungeren. Vergelijk het met CO2, we hebben best wel ontiegelijke hoeveelheden extra CO2 kunnen uitstoten voordat het een probleem werd. CO2 vormde eind 18e eeuw ongeveer 0,028% van de lucht en ondertussen 0,042%. Stikstof vormt zo'n 78% van de lucht, en als dat 79% was zou er ook niks aan de hand zijn. Op den duur zou het de zuurstof gaan verdringen die we inademen, maar rond 2000m hoogte hebben mensen nu al 5% minder zuurstof dan wij rond zeeniveau door de lagere luchtdruk, en dat is geen probleem. Zelfs op de top van de Ardennen krijg je al 1,5% minder zuurstof dan in de Antwerpse haven. Dus je zou echt ongeloofelijke hoeveelheden stikstof kunnen uitstoten en weinig verstoren, als er een goede uitwisseling tussen de lucht en de organische stikstof was.
Maar er is dus niet veel uitwisseling, vandaar de kleine pijltjes. De stikstofkringloop speelt zich dan ook voornamelijk af tussen de bodem, het plantenleven en de dieren. Dit is de organische stikstof. Organische stikstof kan ook in de lucht zitten, denk aan zure regen, en in het oppervlaktewater, maar dat gaat allemaal wat ver om in de eerste les te behandelen, dus we doen nu even alsof dat allemaal de bodem is. Een goed voorbeeld van een organisch stikstofhoudend deeltje is ammonium, NH4+, maar organisch stikstof zit ook in DNA, eiwitten en nog een heleboel andere moleculen die onmisbaar zijn voor leven. Stikstof is dus zeker geen ongewenst element, het is een van de meest voorkomende elementen en ik zou het inschalen als het op drie na belangrijkste element voor leven, na koolstof, zuurstof en waterstof. Het wordt pas een probleem als je er te weinig of teveel van hebt.
Dat brengt ons bij de stikstofcrisis. Ik ga hier weer even een bochtje afsnijden. Stikstofverbindingen komen ook vrij uit het verkeer en de bouw, waarvoor ook stikstofhoudende stoffen uit het buitenland komen, en een deel van bijvoorbeeld de Britse uitstoot komt hier via de lucht terecht. Dat zijn dus die organische stikstofhoudende stoffen in de zure regen enzo, waarvan we gingen doen alsof het in de grond zit. maar het is voor het begrip van het grotere geheel denk ik het beste om te focussen op de landbouw. Stikstof, als onderdeel van organische en biologische stoffen, wordt in onze streken geïmporteerd als kunstmest die over het land wordt uitgereden en als krachtvoer voor het vee. Mooi groen raaigras krijg je daarvan, en grote hoeveelheden lekkere eiwithoudende melk. We exporteren ook stikstof in de vorm van levende dieren, dierlijke producten en groenten. Een Limburgse kaas die in Frankrijk wordt opgegeten samen met een goed glas abdijbier is stikstof die naar het buitenland vertrekt. Alleen kunstmest en krachtvoer zijn echte bulkproducten, waarvan veel meer het land binnenkomt dan dat er wordt geëxporteerd aan stikstofhoudende landbouwproducten. En daardoor hoopt de stikstof hier op. Als we onze dierlijke mest nog ergens kwijt konden dan zou het dichter bij een evenwicht komen, maar daar zijn geen kopers voor. We vinden het tenslotte zelf ook niet goed genoeg, kunstmest gemaakt uit buitenlandse guano en steeds vaker uit aardgas is beter, ironisch genoeg ook omdat het meer stikstof bevat.
Het dieren- en mensenleven heeft maar een bepaalde hoeveelheid stikstof nodig en stoot alles wat het teveel binnenkrijgt weer uit naar het milieu, dus dat milieu is de enige plek die als buffer kan dienen. Het komt allemaal in de grond terecht. En in die grond veroorzaakt het problemen. Veel organische stikstofverbindingen, zoals ammonium, zijn bijvoorbeeld zwakke zuren, die de pH van de bodem omlaag brengen. Een neutrale pH is 7, en lager is het zuur. In Nederland wordt op sommige plekken in de bodem nu al een pH van 3 gemeten, dat is bijna zo zuur als frisdrank of tafelazijn. Hierdoor lossen voedingsstoffen als kalk op in het grondwater, waardoor die kalk wegspoelt en niet terechtkomt in de planten, die geven het weer niet door aan de dieren, en zo leggen verschillende wilde vogels ondertussen eieren met veel te zwakke schalen, door gebrek aan kalk. In oppervlaktewater zorgen organische stikstofhoudende meststoffen ervoor dat er veel algen en andere woekeraars kunnen groeien, die blokkeren het zonlicht waarmee waterplanten of zelfs minder overdadig aanwezige algen normaal zuurstof uit CO2 zouden maken, waardoor het waterleven stikt. Het gaat dus om verschillende effecten, die niet allemaal in gelijke mate veroorzaakt worden door alle stikstofverbindingen. Bij de aanpak van het probleem wil je dus ook af en toe het onderscheid maken tussen verschillende stoffen. Maar voor de grote lijnen is het beeld dat teveel organische stikstof slecht is goed genoeg.
Wat we kunnen doen? Minder stikstofhoudende stoffen importeren, meer stikstofhoudende stoffen exporteren en eventueel zoveel mogelijk stikstofhoudende stoffen "per ongeluk" in wegwaaiende lucht of wegstromend water terecht laten komen zodat het iemand anders' probleem is. Uiteindelijk heeft de kringloop zelf ook wel herstellend vermogen hoor, maar de laatste... sinds de jaren 60 ofzo? De groene revolutie? is er wel echt veel uitgestoten, en dat kon het systeem niet aan.
Deze pagina gaat over Nederland, maar er staan een paar mooie Europese kaartjes in waaraan goed te zien is waarom dit zowel in Nederland als in België wel als een probleem wordt gezien en in een aantal andere Europese landen niet. Er is hier ook gewoon echt wel heel veel stikstof.
