Er zijn nogal wat effecten in de ons omringende wereld te zien, waaruit blijkt dat er mogelijk iets aan de hand is met de ozonlaag, en dat er dus momenteel veel meer UV-straling onze aardkorst bereikt dan eerder het geval is geweest, met de nodige problemen voor ons en de ons omringende eco-systemen. In het onderstaande wil ik er een aantal bespreken.
1) plantengroei
Sunita Kataria (2014) schreef een samenvattend artikel over de effecten van een toenemende UV-B straling op plantengroei:
“Planten hebben zonlicht nodig en worden onvermijdelijk blootgesteld aan UV-B-straling. Ultraviolette B-straling (UV-B) is een belangrijk onderdeel van de invallende zonnestraling en fungeert als ecofysiologische factor met het potentieel om de plantengroei en fotosynthese te beïnvloeden.
Zelfs een kleine toename van invallende UV-B-straling kan aanzienlijke biologische effecten hebben, omdat UV-B gemakkelijk wordt geabsorbeerd door een aantal belangrijke macromoleculen, zoals nucleïnezuren, eiwitten, lipiden en fytohormonen. Verschillende onderzoeken hebben de effecten en gevolgen van UV-B-straling op belangrijke landbouw- en niet-landbouwsoorten samengevat en deze studies concludeerden dat de gevoeligheid van landbouwgewassen voor UV-B-straling varieert afhankelijk van de groeiomstandigheden van de soort en cultivars.”
De door Kataria aangehaalde studie van Caldwell et al. (2007) weet verder nog te melden:
“Hoewel zonlicht niet significant in de bodem doordringt, kunnen de biomassa en morfologie van wortelsystemen van planten veel sterker worden gewijzigd dan plantenscheuten. De wortelmassa kan aanzienlijk afnemen bij meer UV-B. Ook zijn er door UV-B veroorzaakte veranderingen in microbiële gemeenschappen en biomassa in de bodem gemeld, evenals veranderde populaties van kleine ongewervelden. Deze veranderingen hebben belangrijke implicaties voor de kringloop van minerale voedingsstoffen in de bodem. Er zijn veel nieuwe ontwikkelingen in het begrijpen van de onderliggende mechanismen die de reactie van planten op UV-B-straling bemiddelen. Deze nieuwe informatie is nuttig voor het begrijpen van veelvoorkomende reacties van planten op UV-B-straling, zoals verminderde groei, gewenningsreacties van planten op UV-B-straling en interacties van planten met andere organismen zoals schadelijke insecten en plantpathogenen.”
Maar kunnen we deze theoretische problemen ook terug zien in de ‘echte wereld’?
De website Stad en groen presenteert zichzelf als het onafhankelijke platform voor groene vakmensen. Op haar site is onder andere te lezen:
“Naast mens en dier hebben ook planten last van verbranding bij te hoge concentraties zonlicht. Planten beschermen zichzelf door processen zoals fotosynthese te stoppen en energie uit het blad en de vrucht terug te trekken. Hierdoor treedt er in een vroeg stadium al schade op. Doordat er bijvoorbeeld geen nieuw blad meer wordt aangemaakt, komt er geen herstel. Schade aan de celwanden kan door de plant niet worden hersteld. (…)
Bij langdurige blootstelling kan het gebeuren dat het chlorofylgehalte in een plant afneemt. Verbleking van de bladeren en bruine stippen op de bladeren zijn de zichtbare gevolgen hiervan. Wanneer het chlorofylgehalte in een plant afneemt, wordt de fotosynthese geremd, met productieverlies als gevolg.
Enkele planten die zeer gevoelig zijn voor uv-straling:
Bloemen: petunia, anjer, chrysant
Bomen en struiken: populier, den, eik, druif, appel
In tegenstelling tot troposferisch ozon, waarvan we de concentratie het liefste zo laag mogelijk houden, is de aanwezigheid van stratosferisch ozon zeer belangrijk voor alle dieren en planten op aarde. Door de ozonlaag wordt het grootste deel van de schadelijke uv-straling geabsorbeerd. De ozonlaag vormt een beschermend schild rondom onze aarde. Doordat de ozonlaag steeds dunner wordt, bereikt steeds meer schadelijke uv-straling de aarde.”
In eerdere blogs heb ik mezelf gepresenteerd als vogelliefhebber. In die hoedanigheid stroop ik mijn omgeving al jaren af naar eetbare onkruiden voor mijn volière, waar ik kanaries, zebravinken en andere tropische vogels houd. Absolute favoriet is hierbij het vogelmuur (Stellaria media L.), in het Engels niet voor niets Common chickweed genoemd. De laatste jaren veelal tevergeefs. Het ooit als plaag groeiende onkruid is nauwelijks nog te vinden.
Tot voor kort gaf ik hiervan het gebruik van bestrijdingsmiddelen de schuld, ondanks het feit dat ik juist niet ga plukken waar het gebruik van die middelen verwacht kon worden. Maar vogelmuur is dus een lid van de (gevoelige) anjerfamilie en op deze Engelse website vindt ik deze tekst:
“Common chickweed seedlings with 2-6 leaves are relatively susceptible to flame weeding and the seeds are killed by soil solarization. Seedlings are very sensitive to UV-B radiation.”
Wordt Vogelmuur verdreven door een toenemend gehalte UV-B straling?
2) Insecten
In eerdere blogs heb ik al geschreven over de wereldwijd optredende insectensterfte en daar de toen voor mij logische conclusie aan verbonden:
“Het is overduidelijk dat er wereldwijd een afname van insecten en de daar van afhankelijke ‘hogere’ diersoorten plaats vindt. Dat dit samen moet hangen met het gegeven dat er op ongeveer 40% van het wereldwijde landoppervlakte een ‘vuile oorlog’ plaatsvindt tegen de aanwezigheid van insecten (nl. daar waar landbouw wordt bedreven) lijkt mij dan ook meer dan logisch.”(zie link).
Ik moet daar op terugkomen en dan met name door de voor mij in dat licht volledig onbegrijpelijke studie van Stockman, dit jaar, in de Molas Pass “ Long-termdecline in montane insects under warming summers” (zie link).
In een afgelegen subalpine-weiland op de San Juan Mountains in het westen van Colorado (de Molas Pass ligt op 3200 meter hoogte) vond de onderzoeker dat in 15 seizoenen tussen 2004 en 2024 een afname van 6,6% per jaar(!) van de insecten populatie. Een afname van 72,4% over deze 20 jaar. En eigenlijk is het uitgesloten dat de mens op de een of andere manier daar invloed heeft gehad. Stockman meldt:
“Ik heb de hoeveelheid vliegende insecten over een periode van 20 jaar gekwantificeerd op een afgelegen, subalpiene weide in de Rocky Mountains van Colorado, in de VS. De locatie heeft gedurende deze periode vrijwel geen verandering in land- of watergebruik ondergaan en beschikt al 38 jaar over een weerstation, waardoor het weer op lange termijn nauwkeurig kan worden beoordeeld op de locatie waar de insecten werden bemonsterd. (…)
De weide wordt geflankeerd door hellingen met volwassen Engelmannsparren (Picea engelmannii), op bergtoppen die tot wel 4000 meter hoog zijn. Grenzend aan het grootste wildernisgebied van Colorado, is dit een zeer afgelegen locatie. De enige menselijke invloeden die binnen enkele kilometers zijn gelegen, betreffen een tweebaansweg, verhard en twee semi-primitieve campings, die geen van beide significant zijn veranderd in de 20 jaar dat er monsters zijn genomen.
Het dichtstbijzijnde dorp, met ongeveer 600 permanente inwoners, ligt 7 km verderop en 400 meter lager. Er is bijna geen verandering in menselijke beïnvloeding, geen duidelijke verandering in het wegverkeer en er zijn geen calamiteiten geweest, zoals bosbranden, (…)
Kortom, het is duidelijk dat het gebied tijdens de bemonsteringsperiode geen enkele vorm van milieuverandering heeft ondergaan, anders dan die welke verband houden met atmosferische veranderingen (bijv. stijgende koolstof- en stikstofgehaltes, klimaatverandering) en ecologische successie.”
Stockman komt echter, naar aanleiding van zijn studie, tot de volgende conclusies:
Van de plausibele factoren die ik heb beoordeeld, die allemaal weersgerelateerd waren, ondersteunde een informatietheoretische benadering de rol van de voorgaande zomertemperatuur het beste. Die rol speelde zich af met een vertraging, in die zin dat hogere zomertemperaturen in het afgelopen jaar geassocieerd werden met een verminderde insectenpopulatie in het daaropvolgende jaar. Afgezien van de vertraging komt deze bevinding overeen met een andere onderzoeken waarin de stijgende temperatuurminima worden gezien als een oorzaak van de afname van bergvlinders (Halsch et al., 2021).”
Klimaatverandering, d.w.z temperatuurverandering als oorzaak voor deze afname? Warmte is op zichzelf juist heel voordelig voor de ontwikkeling van inscten. (zie link)
Maar dit onderzoek gaat dus volledig voorbij aan de mogelijkheid dat de toegenomen UV-straling, die samenhangt met de warmere zomers, een uit andere studies gebleken, negatief effect heeft op (jongere stadia van) een insecten populatie. Dit zeker gelet op de hoogte van de onderzoekslocatie (per 1000 meter hoogtestijging neemt de UV straling toe met 10-12%).
Bijvoorbeeld in een onderzoek van Hori et al (2014) kan worden gevonden:
“De toxische effecten van ultraviolet (UV) licht, met name kortgolvig (d.w.z. UVB en UVC) licht, op organismen zijn goed bekend. De effecten van bestraling met zichtbaar licht blijven echter onduidelijk, hoewel bekend is dat kortere golflengten dodelijker zijn. Bestraling met zichtbaar licht wordt niet verondersteld mortaliteit te veroorzaken bij complexe dieren, waaronder insecten. Hier hebben we echter ontdekt dat bestraling met kortgolvig zichtbaar (blauw) licht eieren, larven, poppen en volwassenen van Drosophila melanogaster heeft gedood. Blauw licht was ook dodelijk voor muggen en meelkevers, maar de effectieve golflengte waarop mortaliteit optrad verschilde tussen de insectensoorten. Onze bevindingen suggereren dat sterk toxische golflengten van zichtbaar licht soort-specifiek zijn in insecten en dat kortere golflengten niet altijd dodelijker zijn. Voor sommige dieren is blauw licht schadelijker dan UV licht.“
Of ook Holford et al (2023):
“Directe blootstelling aan UV-A, UV-B en UV-C vertraagt de ontwikkeling en vermindert de overleving en het zoekvermogen naar gastheren van ongewervelden; onvolwassen stadia zijn gevoeliger dan de volwassenen.”
Dat een UV-rijke zomer, ook zonder menselijke invloed, grote gevolgen kan hebben voor een insectenpopulatie in het jaar dat daarop volgt, wordt dus volledig bevestigd door het onderzoek van Stockman.
En overeenkomstig mijn eigen beginsel dat het verklarend vermogen van een theorie bepalend moet zijn voor de acceptatie van deze theorie, denk ik dat de UV-theorie een veel betere verklaring biedt voor de afname van insecten dat mijn eerdere in dit kader ontwikkelde gewasbeschermingsmiddelen -theorie. (zie o.a. link en link)
3) gezondheid
Het RIVM stelt:
“UV-straling beschadigt de huid. Voor het grootste deel herstelt de huid vanzelf. Maar dat gebeurt niet altijd. Hoe vaker en hoe ernstiger de huid verbrand, hoe meer de huid onherstelbaar beschadigd raakt. Op de lange termijn kunnen deze beschadigingen leiden tot huidkanker(externe link). Sinds het Integraal Kankercentrum Nederland (IKNL(Integraal kankercentrum Nederland)) in 1990 is gestart met het bijhouden van patiënten met kanker in de Nederlandse Kankerregistratie (NKR(Nederlandse Kanker Registratie)) zien we dat het aantal mensen dat huidkanker krijgt sterk stijgt. De belangrijkste oorzaak hiervan is dat mensen ouder worden en, hoewel je ook op jonge leeftijd huidkanker kunt krijgen, huidkanker is een ouderdomsziekte. Hoe de rest van de huidkanker-toename precies komt is nog niet duidelijk. Het is vermoedelijk een combinatie van een veranderend (blootstellings-)gedrag en een veranderende gevoeligheid van de huid.”
Vrijwel alle kankervormen hebben te maken met ouderdom. Huidkanker is echter een geval apart, zoals uit de onderstaande grafiek blijkt:
En dit is dus zonder BCC. Maar de website stelt verder:
“De meeste diagnoses huidkanker zijn basaalcelcarcinoom (BCC), dat bijna nooit uitzaait. Het betreft hier ruim 51.000 nieuwe diagnoses per jaar.”
Nederland staat op de zesde plaats bij de landen waar het meeste huidkanker voorkomt. De top-10 wordt hier gevormd door: 1. Nieuw-Zeeland, 2. Australië; 3) Zwitserland; 4) Zweden; 5) Noorwegen; 6) Nederland; 7) Denemarken; 8) Slovenië; 9) Verenigde Staten; 10) Groot-Brittannië. Verklaring hiervoor?
Allereerst is er de conclusie dat een blanke huid gevoeliger is voor UV-straling. En dan zien we dat de nummers 1 en 2 dicht bij het ‘ozon-gat’ bij de Zuid-pool liggen en daarnaast een duidelijke buiten-cultuur hebben met veel blootstelling aan de zon.
Zwitserland ligt gemiddeld gezien erg hoog, waardoor er veel meer UV-straling is te verwachten.
Voor Zweden en Noorwegen geldt dat de nabijheid van het ozon-gat bij de Noordpool erg dichtbij ligt. Nederland en Denemarken hebben een opvallend hoge plaats, hierop zal in het onderstaande nog worden ingegaan. Voor Slovenie geldt natuurlijk hetzelfde als voor Zwitserland.
Het gebied van deVerenigde Staten is echter te groot om hier een duidelijke oorzaak aan te wijzen, terwijl voor Groot-Brittannië de oorzaak die gold voor Noorwegen en Zweden aanwezig is.
Stratospheric water vapour
Kan de broeikas-theorie worden omgekeerd? Zou de kooldioxide-theorie, waarbij de opwarming van de troposfeer de oorzaak is van de afkoeling van de stratosfeer, kunnen worden vervangen door een UV-theorie, waarbij de afkoeling van de stratosfeer verantwoordelijk is voor de opwarming van de troposfeer? Maar hoe dan? Waardoor neemt het gehalte Ozon nog steeds af in de lagere stratosfeer boven de tropen?
In de eerdere blogs over dit onderwerp heb ik al aangegeven dat ozon-afbraak samenhangt met waterdamp in de stratosfeer. Het lijkt dan zaak om te zien hoe die waterdamp überhaupt in de stratosfeer kan komen.
In een onlangs verschenen studie van P. Sheese et al. (mei 2025) “Quantifying the sources of increasing stratospheric water vapour concentrations” wordt, zoals de titel al zegt, juist ingegaan op deze kwestie.
Volgens de onderzoekers kan aan de hand van satellietmetingen van meerdere instrumenten worden geconstateerd dat de concentratie waterdamp (H₂O) in de meeste delen van de stratosfeer sinds het begin van de jaren 2000 statistisch significant met 1-5% per decennium is toegenomen.
De onderzoekers onderscheiden vervolgens drie belangrijke bronnen die ervoor kunnen zorgen dat waterdamp in de stratosfeer belandt:
1) temperatuurvariaties in de tropische tropopauze;
2) veranderingen in de Brewer-Dobson-circulatie, en
3) veranderingen in methaan (CH4)-concentraties en oxidatie op alle breedtegraden.
Nu is zijn de oorzaken die onder 1) en 2) worden genoemd niet te onderscheiden van effecten, wanneer de bovenstaande UV-theorie blijkt te kloppen (wat is de oorzaak van de twee samenhangende gebeurtenissen?), maar hoe zit het dan met de derde oorzaak; veranderingen in methaan-concentraties?
De onderzoekers stellen:
“Een belangrijke bron van stratosferisch H2O is de oxidatie van methaan (CH4) via reacties met OH, O(1D) en Cl. Zoals gedetailleerd in Brasseur en Solomon (2005), kan de oxidatie van CH4 via OH direct H2O produceren, maar alle drie de reacties hebben bijproducten die leiden tot de productie van een formaldehyde-molecuul (CH2O), dat vervolgens snel wordt vernietigd via meerdere reacties die ook weer H2O-moleculen kunnen produceren. In de stratosfeer produceert een geoxideerd CH4-molecuul dus gemiddeld ongeveer twee H2O-moleculen.”
Er zijn verschillende verklaringen waarom methaan in de atmosfeer voorkomt. Eerst en vooral is er de natuurlijke emissie. Maar sinds het begin van de Industriële Revolutie (begin 19e eeuw) is de uitstoot van methaan meer dan verdubbeld. Deze verdubbeling is te volledig te wijten aan menselijke activiteiten.
De ontwikkelingen rondom methaan worden zorgvuldig bestudeerd door het IPCC, aangezien ook wordt aangenomen dat methaan moet worden gezien als broeikasgas. Het voordeel hiervan is dat deze informatie veelvuldig wordt gedeeld en verspreid. Het KNMI schreef er vorig jaar nog een artikel over, met de onderstaande afbeeldingen:
“Afbeelding 1 toont het verloop van de hoeveelheid methaan in de atmosfeer over de afgelopen 40 jaar. De versnelde toename van methaan in de atmosfeer vanaf 2006 wordt veroorzaakt door een steeds sterkere stijging van de uitstoot. De drie grootste veroorzakers van deze versnelling zijn:
1. De toename van grootschalige veeteelt. In veel landen, o.a. in Zuid-Amerika en Afrika, neemt het aantal koeien dat wordt gehouden voor de consumptie van rundvlees en zuivelproducten ongeremd toe (afbeelding 2). Wereldwijd waren er in 2022 naar schatting minstens 1,5 miljard runderen en dit aantal neemt de laatste jaren met 1% per jaar toe. Runderen stoten methaan uit als onderdeel van hun voedselvertering (in Nederland wordt ongeveer 70% van de methaanemissies veroorzaakt door de veehouderij).
2. De productie van fossiele brandstoffen. Nog altijd nemen deze activiteiten waarbij methaan in de atmosfeer terecht komt in omvang toe. Aardgas en kolengas bestaan uit methaan, en bij de oliewinning wordt het vrijkomende methaan veelal niet afgevangen, maar komt in de atmosfeer terecht.
3. Grote bergen afval. Het afval in deze bergen in de open lucht gaat al snel broeien, waarna er door bacteriën veel methaan uit zo’n afvalberg vrij komt.
Rijstbouw is ook een belangrijke bron van methaan. Een recente schatting is dat de methaanuitstoot over de laatste 30 jaar ongeveer constant is gebleven. Hoewel onder andere in Afrika meer rijst wordt verbouwd, zijn de productiemethoden efficiënter geworden, waardoor de methaanuitstoot per kilogram geproduceerde rijst is verminderd.”
Maar bieden de bovenstaande overwegingen dan ook een verklaring voor het optreden van huidkanker in Nederland en Denemarken? Het lijkt me wel.
Wanneer methaan inderdaad voor een forse ozon-afbraak zorgt en dit voor een belangrijk deel wordt veroorzaakt door de veehouderij, kan de hoge veedichtheid van Nederland en Denemarken dus een oorzaak zijn, die indirect zorgt voor de zeer hoge gevallen van huidkanker in deze landen.
Kortom, er zijn diverse redenen om aan te dringen op een zeer snelle aanpak van de methaan-emissies wereldwijd, te beginnen in Nederland. Uiteraard lijkt de veehouderij dan weer de pineut, maar er zijn voldoende technologieën op de markt die vrij simpel toegepast kunnen worden om dit doel te bereiken, wanneer hiervoor een politieke wil bestaat.
Ik zou zeggen dat dit een bijzonder voordelige ruil is wanneer hiervoor bijvoorbeeld de onzinnige klimaat- en stikstofmaatregelen worden ingetrokken of aangepast en gewasbeschermingsmiddelen veel minder onder de loep hoeven komen te liggen.