Het nieuwe internationale VN-onderzoek naar stikstof kwam toch wat uit de lucht vallen. Vorige week vrijdag al had het NOS het ‘uitgelekte rapport” van “vooraanstaande deskundigen uit heel Europa” voorgelegd aan “juristen en ecologen” en besprak de gevolgen van het nieuwe rapport. Die waren groot:
“in tientallen Nederlandse natuurgebieden zijn de huidige stikstofnormen niet streng genoeg om te voldoen aan de nieuwe eisen. De NOS legde de nieuwe internationale eisen naast de huidige KDW’s in Nederland. Daaruit blijkt dat 25 tot 30 procent van de oppervlakte van de Nederlandse stikstofgevoelige Natura 2000-gebieden niet binnen de nieuwe strengere bandbreedte valt. In bijna alle Nederlandse Natura 2000-gebieden ligt wel een stukje natuur waarvoor de KDW omlaag gaat en de stikstofnormen dus strenger worden.”
Nu is het volgens mij zo dat alleen in Nederland die KDW’s ‘eisen’ worden genoemd, maar gesteld kan worden dat de timing bijzonder ongelukkig was voor Nederland, waar juist besprekingen over de stikstofcrisis in volle gang waren.
Onze Minister Christianne van der Wal voor Natuur en Stikstof wilde nog wel laten weten dat dit onderzoek nu niet naar buiten komt om politieke redenen, in het licht van de stikstofdiscussie in Nederland: “Het gaat om een groot, internationaal onderzoek dat elke tien jaar wordt uitgevoerd, benadrukt ze. ,,Toeval bestaat soms.”
In de Stentor wilde Stikstofprofessor Wim de Vries van de universiteit in Wageningen er ook wel iets over zeggen: “dit rapport maakt het er ‘niet leuker op’. Over de status van het rapport zegt hij: ,,De wetenschappelijke data rondom stikstof worden steeds nauwkeuriger omdat er steeds meer gegevens beschikbaar komen. Je moet weten dat door tientallen wetenschappers in heel Europa op verschillende locaties nauwkeurig wordt gemeten wat het effect is van het toedienen van stikstof en van stikstofneerslag.
Ongeveer om de tien jaar worden al die gegevens bij elkaar geveegd. Dat is nu ook gebeurd. Het effect van stikstof neemt ook toe naarmate het langer neerslaat. Daarnaast komen er meer wetenschappelijke artikelen met langere onderzoekstijden. Daarom zijn de uitkomsten van dit rapport – dat stikstof een grotere impact heeft op kwetsbare natuur dan eerder is aangenomen – wetenschappelijk verantwoord. Dat die KDW’s lager worden, verbaast mij dus niet.”
Raar is dat, het verbaasde mij dus wél.
De UN en stikstof
De bemoeienis van de United Nations Economic Commission for Europe (UNECE) inake luchtverontreiniging gaat terug naar de dagen van de ‘zure regen paniek’. Er werd een commissie Long-range Transboundary Air Pollution (LRTAP) opgericht die in de vergaderingen van (Skokloster, (Sweden), 1988, Lökeberg, (Sweden) 1992, Geneva, 1995) ook de nodige aandacht aan de stikstofproblematiek (als onderdeel van de zure regen) had besteed.
Dit kreeg een vervolg in een workshop over chemische criteria en kritische limieten in maart 2001 in York (UK). Hierin kwam men tot de conclusie dat, op basis van recent onderzoek, een update voor kritische depositiewaarden noodzakelijk was, die in Bern (november 2002) werd besproken.
De resultaten, conclusies en aanbevelingen hiervan werden besproken en samengevat in een plenaire sessie die werd voorgezeten door Mr. R. Bobbink. (Jawel, dezelfde als die ik in mijn eerdere blog van 16 augustus al heb besproken)
Het resultaat van deze workshop werd gepresenteerd 3-5 september 2003, waarin de kritische depositie waarden (KDW’s) in een notitie van 6 bladzijden worden gepresenteerd.
In 2009 werd door het Coordination Centre for Effects (CCE), wat in 1990 op verzoek van Nederland bij het UNECE opgericht, al begonnen met een update van de lijst van 2003. Tijdens een door het CCE georganiseerde UNECE-workshop in juni 2010 hebben wetenschappers uit Europese lidstaten consensus bereikt over de resultaten. Consensus was volgens het CCN belangrijk: “omdat de effecten van stikstof binnen Europa kunnen verschillen als gevolg van variaties in meteorologische en bodemcondities.” Iets wat overigens niet echt werd meegenomen bij het vaststellen van de KDW’s.
De notitie van 6 bladzijden werd vervolgens uitgebreid tot een boekwerk van 246 bladzijden, gepubliceerd in 2011 en opgesteld door het CCN, in nauwe samenwerking met B-WARE Research Centre (van R. Bobbink, alweer?). Behalve het Nederlandse Ministerie van VROM, waren ook het Zwitserse en Duitse milieu agentschappen betrokken bij de organisatie van deze update. Opvallend aan deze lijst was vooral dat er diverse kritische depositiewaarden naar beneden werden bijgesteld. Geen enkele KDW uit de lijst van 2003 bleek te berusten op een overschatting.
Mooi van dit nieuwe rapport was dat er ook een uitgebreide beschrijving werd bijgevoegd van de wijze waarop deze nieuwe kengetallen waren gevonden.
En toen kwam in 2022, (opnieuw in samenwerking met Zwitserland en Duitsland) toevallig net tijdens de felle stikstofdiscussies in Nederland, de tweede update van de KDW’s.
Het team “vooraanstaande deskundigen uit heel Europa” bleek te worden geleid door R. Bobbink, zijn medewerkster H. Tomassen van B-WARE en Mevrouw C. Loran, vers van de universiteit van Göttingen en het Zwitserse onderzoeksinstituut WSL, waar zij in 2017 afstudeerde en nu verbonden aan het Duitse VROM. Voor zover bekend heeft zij geen relevante artikelen op het stikstofgebied gepubliceerd.
Geen al te indrukwekkende lijst en is het ‘toeval dat dit rapport juist nu wordt gepubliceerd’? Het lijkt vrij onwaarschijnlijk dat Roland Bobbink niet heel goed op de hoogte is van de Nederlandse problematiek en wat dit ‘UN-rapport’ teweeg zou brengen.
Het UN-rapport 2022
Het is nog weer wat dikker geworden dan het rapport uit 2011 en de opzet is verassend gelijk. Opvallend aan deze lijst was vooral dat er diverse kritische depositiewaarden naar beneden werden bijgesteld. Geen enkele KDW uit de lijst van 2011 bleek te berusten op een overschatting.
Het mooie van dit rapport is ook dat er opnieuw een uitgebreide beschrijving bij zit van de verschillende habitats en het grote voordeel is ook, dat er toch iets van motivatie bij moest zitten van de redenen, waarom bepaalde habitats toch weer net wat gevoeliger voor stikstof zijn, dan eerder in 2011 werd aangenomen.
Het zal duidelijk zijn dat ik in deze blog niet alle veranderingen door kan lopen, maar het is toch goed om een paar kwetsbare landschappen die voor Nederland met name relevant zijn even inhoudelijk te bekijken. Ik heb me daarom geconcentreerd op de veranderingen van de KDW voor de duinlandschappen aangezien het blijkbaar nodig was om 3 (Coastal dune grasslands (grey dunes); Coastal dune heaths en Moist and wet dune slacks) van de 5 bestudeerde habitats naar beneden bij te stellen.
De duinen
De KDW’s voor grijze duinen, duinheide en vochtige duinpannen moesten naar beneden bijgesteld worden. In de Nederlandse uitwerking van het UN-rapport uit 2011 werden de 5 basistypen vertaald naar een 13-tal habitats, met veel nauwkeuriger KDW’s.
Bijvoorbeeld de Coastal dune grasslands (grey dunes) met een KDW tussen de 8 en de 15 kg, werden in het Nederlandse overzicht van H.F. van Dobben, R. Bobbink (!!!), D. Bal en en A. Hinsberg (Overzicht van kritische depositiewaarden voor stikstof, toegepast op habitattypen en leefgebieden van Naturea 2000, 2012) opgedeeld in drie habitats: Grijze duinen (kalkrijk), Grijze duinen (kalkarm) en Grijze duinen (heideschraal) met kdw’s van resp. 15 kg (1.071 mol), 10 kg (714 mol) en 10 kg (714 mol).
De grey dunes
Volgens het nieuwe UN-rapport van Bobbink was de ondergrens van 8 kg voor de ‘grey dunes’ veel te hoog. Die moest worden bijgesteld naar 5 kg en daar was ook een reden voor, volgens het rapport. Volgens Bobbink et al. kwam dat, omdat bij de ‘grijze duinen’ door een studie van Pakeman (2016) was aangetoond dat een KDW gehanteerd moest worden van 4-6 kg N/ha/jaar. Deze studie was blijkbaar, met Payne at al. (2020), die ik later zal bespreken, ook de enige studie voor dit gebied die wordt aangehaald van ná 2011.
Het betrof dus de: “Long-term impacts of nitrogen deposition on coastal plant communities”(2016). Helaas is deze studie alleen verkrijgbaar achter een betaalmuur, maar de conclusies van het rapport zijn wél te vinden. En dan is de interpretatie van Bobbink wat mij betreft wel wat kort door de bocht.
De conclusie van zijn stuk was immers:
“Unlike other studies, there appears to have been no decline in species richness associated with nitrogen deposition, though losses of species were observed on sites with the very highest levels of SOx deposition.
It appears that dune vegetation (specifically Fixed dune) shows evidence of eutrophication above 4.1 kg N ha(-1) yr(-1), or 5.92 kg N ha(-1) yr(-1) if the lower 95% confidence interval is used.”
Pakeman heeft overigens een jaar later zijn studieveld nog eens onderzocht in “Drivers of species richness and compositional change in Scottish coastal vegetation” en kwam toen tot de volgende conclusie:
“There were losses of habitat to erosion (4.7% of previously visited quadrats) and development (2.3%). Species richness changes were largely positive where sand dune and machair habitats remain part of an agricultural management system in the Inner and southern part of the Outer Hebrides. Richness losses were driven by acidic deposition and reduced grazing. Compositional changes were less related to agricultural changes, climate change and pollutant deposition than species richness changes.”
Dat klopt dus prima met wat ik eerder over semi-natuurlijke landschappen heb gesteld. Zure depositie, omdat het stuk achter een betaalmuur zit, weet ik dus niet wat daarmee wordt bedoeld, maar ammoniak is natuurlijk een basische depositie (zie Sutton 2020, zie mijn vorige bijdrage over Bobbink). Ik waag dus te betwijfelen of de conclusies die Bobbink overneemt dus wel helemaal recht doen aan de studie ten aanzien van de ‘grijze duinen’, van Pakeman.
De aanleiding om de KDW te verlagen is dus in ieder geval dubieus, maar vooral erg mager te noemen. Eén studie uit 2016, waarin bovendien niet eens achteruitgang van de soortenrijkdom werd gevonden?
Coastal dune heaths
Hier was de KDW 10-20 kg, maar ook die waarde moest naar beneden worden bijgesteld naar 10-15 kg per hectare per jaar. Dit heeft in Nederland consequenties voor de volgende habitats: Duinheiden met kraaihei (vochtig), Duinheiden met kraaihei (droog) en Duinheiden met struikhei. Allemaal habitats met een KDW van 15 kg.
De bijstelling van de KDW is opnieuw gebaseerd op slechts één enkel relevant onderzoek, nl. dat van Bähring et al (2017): “Ecosystem functions as indicators for heathland responses to nitrogen fertilisation”.
Het was een veldstudie van drie jaar op een van de Duitse eilanden in de Oostzee. Bobbink gaat hierbij in op een tweetal effecten die plaatsvonden bij een lage toevoeging van stikstof, bij een achtergrondniveau van 9 kg stikstof per jaar. (toename van het kiemen van heideplanten en de afname van een korstmossoort (Cladonia spp.)
Maar Bobbink ‘vergeet’ natuurlijk weer om de conclusies van zijn enige ‘relevante studie’ te noemen:
“Although current critical N loads for heathlands (10−20 kg N ha−1 yr−1) were confirmed in our experiment, the immediate and highly sensitive response of the current year’s shoots of Calluna vulgaris suggests that at least some ecosystem functions (e.g. dwarf shrub growth) also might respond to low (i.e. < 10 kg N ha−1 yr−1) but chronic inputs of N.”
De ‘oude norm’ werd dus bevestigd in de studie, maar de kiemsnelheid van heide zou best kunnen reageren bij lagere deposities.
Uiteraard is dat een reden voor Bobbink om de KDW naar beneden bij te stellen. Stel je voor dat er meer heideplantjes gaan kiemen in duinheidegebieden. Dat is immers wat er is geconstateerd in één studie in één jaar. Dat kan natuurlijk niet de bedoeling zijn. Jammer voor de boeren én de huizenbouw, maar dit is toch wel een significante verandering die de UN blijkbaar niet wil hebben. Dat gaat ons boetes opleveren. Goed dat Roland Bobbink daar oog voor heeft (om verwarring te voorkomen, soms ben ik wat cynisch aangelegd).
De Moist and wet dune slacks
Ook de vochtige en natte duinpannen ontkwamen niet aan een bijstelling. Van een KDW van 10-20 kg stikstof, werd dit 5-15 kg stikstof per hectare per jaar. Voor de Nederlandse vegetatietypen: Vochtige duinvalleien (kalkrijk); Vochtige duinvalleien (ontkalkt) en ook de vochtige duinvalleien (hoge moerasplanten) met een KDW van resp 20 kg; 15 kg en >34 kg, is deze wijziging mogelijk van belang.
Deze bijstelling is gebaseerd op maar liefst 4 studies. De al eerder genoemde studies van Pakeman et al. (2016) en Payne et al. (2020), maar nu ook nog twee studies van Rhymes et al. (2014, 2015).
Nu hadden de studies van Rhymes betrekking op stikstofbelasting van duinpannen door grondwater, maar dat was geen probleem volgens Bobbink:
“While this represents a different nutrient pathway, this study provides strong additional evidence for the sensitivity of dune slacks to N. The Aberffraw dunes in Wales, UK, contain an N gradient in groundwater coming from adjacent farmland. Analysis of soils and vegetation along this gradient suggests higher available nitrate in soil where dissolved inorganic N (DIN) concentrations in groundwater were greater than 0.084 ± 0.034 mg L-1, and altered vegetation composition where DIN concentrations in groundwater were greater than 0.0224 ± 0.011 mg L-1 (Rhymes et al., 2014), by comparison with locations towards the middle of the site where the vegetation was least impacted, and assumed only to receive N from background atmospheric deposition with no additional groundwater inputs of N (Rhymes et al., 2015).
The background deposition to the site is approximately 11 kg N ha-1 yr-1, therefore, regardless of the source and pathway of N, this study provides evidence for further impacts of N above this level. This also shows the importance of understanding all significant N inputs at any given site.”
Dit is toch een beetje discutabel zou ik zeggen. Een beetje vegetatie verdampt 600 mm grondwater per jaar. Voor deze plaats met een ongelofelijk lage 0,085 mg/liter zou dat betekenen dat er 6000 m3 water verdampt per hectare met dus in totaal (slechts) 510 gram stikstof. Dat is dus wel erg weinig om een bepaald effect mee aan te tonen, zeker wanneer de achtergronddepositie van het gebied 11 kg/ha per jaar bedraagt.
Maar het is natuurlijk wel leuk dat Bobbink hier ingaat op de rol van stikstof in het grondwater en hier dus ook de ‘vermestende stikstof effecten’ aan toekent. Ik ben het met hem eens en ben er al vaker op ingegaan (zie link).
In Nederland wordt een felle strijd gevoerd om het nitraatgehalte van het grondwater onder de 50 mg per liter te krijgen (de Europese waterkwaliteitsnorm). Dat levert volgens dezelfde rekensom als hierboven is weergegeven een waarde van 300 kg (!) nitraat op. En we weten van onze biologielessen dat planten hun voedingsstoffen (dus fosfaat, kali en reactief stikstof) via dit grondwater binnenkrijgen en (voor zover ze het kunnen gebruiken) ook opnemen en gebruiken.
Het is dus eigenlijk helemaal niet zo logisch dat de teloorgang van de Nederlandse natuur (voor zover stikstofgerelateerd) door de gemiddeld ongeveer 20 kg atmosferische depositie wordt veroorzaakt. Zou het misschien ook iets te maken kunnen hebben met de 300 of meer kg nitraat die in het grondwater zit, die (zeker bij zand- en lössgronden, zie onderstaande figuur) óók regelmatig jaarlijks per hectare vrijkomt?
Hoe dan ook een prima bevestiging voor het bestaan van de stikstof-problematiek, zult u misschien denken. Maar voor de betrokken boerenbedrijven maakt dit nogal een verschil. In het ene geval (depositie als oorzaak) zal het bedrijf moeten stoppen, in het andere geval (grondwaterstromingen als oorzaak) zullen we moeten proberen om grondwater-stroomgebieden te isoleren en moet er wellicht een afweging gemaakt worden ten aanzien van opbrengst-maximalisatie en natuurbescherming, door de bemestingsnorm (plaatselijk) te verlagen.
Het zou toch vervelend zijn als we dadelijk 25.000 boeren armer zijn, waarvoor ongeveer 40 miljard euro is uitgetrokken en dat, dan pas, zou blijken dat het helemaal niets heeft geholpen, omdat inderdaad níet de depositie, maar stikstof in het grondwater verantwoordelijk blijkt te zijn voor de ‘vermestings-problematiek’. Wat dus niet helemaal onlogisch zou zijn, als we de bovenstaande feiten eens op een rijtje zetten.
Onderzoek hiernaar lijkt me ook voor de milieu-organisaties van belang die overtuigd zijn van het bestaan van de stikstof-schade. Wanneer het dus níet de stikstof depositie is die de ‘vermesting’ veroorzaakt; hoe waarschijnlijk is het dan dat er een nieuw maatschappelijk draagvlak komt voor nog meer en andere stikstof-maatregelen?
Maar om op de duinpannen-problematiek terug te komen; er zijn dan nog twee studies over, zo was er ook nog de studie van Pakeman, die ik hierboven al heb behandeld en die van Payne (2020). Deze studie heet: ‘Disparities between plant community responses to nitrogen deposition and critical loads in UK semi-natural habitats.’
Payne heeft een van de gangbare onderzoeken een nogal afwijkende methodiek gehanteerd bij zijn studie. Hij heeft datasets van andere onderzoeken gebruikt in verschillende semi-natuurlijke habitats en vervolgens gekeken naar de hoeveelheid stikstofdepositie die aanwezig was in het onderzoeksgebied. Dit onder de aanname dat veranderingen in de onderzochte habitats altijd worden veroorzaakt door stikstofdepositie. Rhymes zou het al niet hem eens zijn geweest.
Vervelend is wel dat semi-natuurlijke habitats (soortenrijke habitats die ontstaan zijn door een dominante menselijke invloed) de laatste dertig jaar vrijwel overal in kwaliteit achteruit zijn gegaan, en dan wel met name vanwege het feit dat de economische noodzaak, die ten grondslag lag aan het menselijke beheer (bijvoorbeeld heideplaggen), niet langer aanwezig is.
En dan zie je dat ook bij hele lage stikstofniveaus er toch soorten verdwijnen. Maar dit is iets wat volgens de door Payne gekozen methodiek toch echt door de stikstofdepositie moest komen. Het is een beetje vergelijkbaar met weermodellen. Wanneer je in een model invoert dat warmte wordt veroorzaakt door kooldioxide, dan zul je zien dat de computer bij meer warmte zegt dat er ook meer kooldioxide moet zijn. Altijd prijs in een opwarmend klimaat.
Conclusies?
Ik denk dat er een aantal conclusies valt te trekken ten aanzien van het UN-onderzoek
Het is beslist onwaarschijnlijk dat de timing van publicatie/ lekken van het rapport samenvalt met de politieke discussie in Nederland. “Toeval bestaat soms”.
Het aantal studies naar KDW gedurende de afgelopen elf jaar blijkt zéér beperkt te zijn; voor het hier bestudeerde hele duinengebied, met 9 verschillende natura 2000 habitats, gaat het om precies drie studies (Pakeman 2016, Bähring 2017 en Payne 2020) die vaak nog zeer beperkt en eenzijdig worden geciteerd.
Er dient een (internationale) overeenstemming te komen over wat ‘significante effecten’ als gevolg van stikstofdeposities precies moeten inhouden. In Nederland zullen waarschijnlijk enkele honderden boerenbedrijven gedwongen moeten sluiten omdat in een enkel onderzoek is geconstateerd dat “meer heideplantjes gaan kiemen in duinheidegebieden” bij een depositie van 5 kg stikstof per hectare.
Het is onduidelijk waarom andere factoren dan stikstofdepositie in het UN-rapport niet nader worden onderzocht als oorzaak voor een afname van de kwaliteit van natuurlijke habitats.
Dringend dient onderzocht te worden wat nu precies de oorzaak is van waargenomen vermestingsverschijnselen, depositie of aanvoer door het grondwater.
De grove tekortkomingen in het UN- onderzoek, maken dat ook het onderliggende UN-rapport uit 2011 nader zou moeten onderzocht.
Onduidelijk is welke “vooraanstaande deskundigen uit heel Europa” nu precies hebben meegewerkt met dit onderzoek.
Het is onduidelijk waarom, vanaf het allereerste begin, de uitwerking van het stikstofonderzoek van de LRTAP, in handen is gelegd van een enkele onderzoeker, die volgens mij niet bepaald objectief tegenover deze materie staat.
Het is in dit verband misschien dan toch nog goed om de literaire vaardigheden onze twee Nederlandse auteurs van de UN-publicatie uit 2010 nog eens aan te halen: (zie link)
“Waargenomen verandering bij overschrijding van KDW:
Toename van dominantie van grasachtigen;
Toename van soorten van latere successiestadia, toename van de productie;
Toename van biomassa, toename van N uitspoeling;
Toename van hoog opgroeiende grasachtigen, afname van laaggroeiende kruiden;
Toename van N-uitspoeling, bodemverzuring, verlies van typische (korst)mossen;
Toename van de productie van de vegetatie, meer N-uitspoeling, versnelde successie
Toename van de biomassa van hoog opgroeiende grasachtigen;
Verandering in soortensamenstelling van de waterplanten, toename van de productiviteit van algen;
Verschuiving van de voedsellimitatie van phytoplankton van N gelimiteerd naar P gelimiteerd;
Toename in biomassa en versnelde successie;
Toename van de productiviteit van algen, verschuiving van voedsellimitatie van phytoplankton van N naar P;
Toename van vaatplanten, veranderende groei en soortensamenstelling van mossen,
toename van N in veen en veenwater;
Toename van zeggesoorten en vaatplanten, negatieve effecten op mossen;
Toename van hoog opgroeiende grasachtigen, afname van mossen;
Toename van hoog opgroeiende grassen, afname van diversiteit, versnelde mineralisatie, N-uitspoeling;
Toename van grassen, afname van kensoorten, afname van de totale soortenrijkdom, bodemverzuring;
Afname van (korst)mossen, toename in biomassa, versnelde successie;
Toename van hoogopgroeiende grassen, afname van de diversiteit;
Toename van hoog opgroeiende grasachtigen, afname van de diversiteit, afname van mossen;
Overgang van heide- naar grasdominantie;
Overgang van heide- naar grasdominantie, afname van korstmossen, verandering in chemie van de vegetatie, toegenomen gevoeligheid voor stress en plagen;
Veranderingen in de ondergroei en mycorrhiza’s, nutrientenonbalans, veranderingen in bodemfauna;
Minder mycorrhiza’s, verlies van epifytische korstmossen en mossen, veranderingen in de ondergroei;
Verandering in de ondergroei;
Verandering in de ondergroei en mycorrhiza’s, toename van vrije algen;
Verandering in bodemprocessen, nutrientenonbalans, verandering van mycorrhiza en ondergroei;
Verandering in bodemprocessen, nutrientenonbalans, verandering van mycorrhiza en ondergroei”
Het zal duidelijk zijn, Roland Bobbink is een uiterst betrokken onderzoeker, die als geen ander overtuigd is van het ‘kwaad’ van de stikstofdepositie.
Maar het zou wat mij betreft toch goed zijn om na al die jaren ook eens een ander, geluid te horen van iemand wiens eergevoel net iets minder afhankelijk is van de depositie-theorie (zie link).