Fijnstof heeft talrijke bronnen – niet alleen verkeer, die momenteel in het bijzonder onder de loep wordt genomen. Het verminderen van de landbouwemissies zou ook de fijnstofconcentraties die schadelijk zijn voor de gezondheid, aanzienlijk kunnen verminderen. concludeert een studie van onderzoekers van het Max Planck Instituut voor Chemie in Mainz, Duitsland. De wetenschappers berekenden dat vooral in Europa en Noord-Amerika, de atmosferische fijnstofconcentratie zou aanzienlijk afnemen door de uitstoot van ammoniak (NH3) door kunstmestgebruik en veeteelt te verminderen. Als de landbouwemissies 50 procent lager waren, meer dan 250, 000 doden per jaar, veroorzaakt door luchtvervuiling, wereldwijd zou kunnen worden vermeden. De resultaten zijn gepubliceerd in Atmosferische scheikunde en natuurkunde , een tijdschrift van de European Geosciences Union.

Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO), fijnstof met een diameter kleiner dan 2,5 micrometer (PM2,5) is bijzonder schadelijk voor de gezondheid, omdat de deeltjes diep in de longen doordringen en hart- en vaatziekten en aandoeningen van de luchtwegen kunnen veroorzaken. Dit vermindert de levensverwachting in veel regio's van de wereld aanzienlijk. Volgens de "Global Burden of Disease", een studie die de mortaliteit en invaliditeit van ernstige ziekten beoordeelt, verwondingen, en risicofactoren, luchtvervuiling in de buitenlucht is de vijfde risicofactor voor de wereldwijde totale sterfte.

'Momenteel, het publieke debat richt zich vooral op de fijnstofbelasting van het verkeer, terwijl andere bronnen zoals landbouw worden verwaarloosd', zegt Jos Lelieveld, Directeur van de afdeling Atmosferische Chemie van het Instituut in Mainz. Deeltjesemissies van motorvoertuigen kunnen een cruciale bijdrage leveren aan de lokale luchtvervuiling in stedelijke gebieden, vooral in de buurt van wegen met veel verkeer. Echter, de meeste fijnstof (PM2,5) zijn het resultaat van chemische processen in de lucht tijdens transport door de wind. 'De concentratie fijnstof in de atmosfeer kan drastisch worden verminderd door de uitstoot van ammoniak uit de landbouw te voorkomen', zegt Lelieveld, die wordt onderbouwd met recente berekeningen van zijn onderzoeksteam.

Ammoniak reageert om de zouten te vormen die deeltjes maken

In een eerdere studie, de Max Planck-onderzoekers wezen erop dat in het jaar 2010 3,3 miljoen mensen over de hele wereld stierven als gevolg van luchtvervuiling. Ondertussen zijn de schattingen voor de afgelopen jaren aanzienlijk gestegen. De wetenschappers benadrukken dat in veel regio's van de wereld industrie en verkeer niet de belangrijkste bronnen van luchtvervuiling zijn, waarvan algemeen wordt aangenomen, maar dat landbouw een belangrijke rol kan spelen, naast het energieverbruik van woningen voor verwarming en koken.

De wetenschappers hebben het vrijkomen van ammoniak door de veehouderij en het gebruik van kunstmest geïdentificeerd als een belangrijke oorzaak van luchtvervuiling. vooral in grote delen van Europa. Ammoniak bevat stikstof, een belangrijke voedingsstof voor planten, maar het ontsnapt naar de atmosfeer via mest en door bemesting van landbouwgewassen. Het reageert met andere stoffen, zoals zwavelzuur en salpeterzuur, om ammoniumsulfaat- en nitraatzouten te vormen die de deeltjes vormen.

50 procent minder NH3 zou 250 vermijden, 000 doden per jaar wereldwijd

In hun huidige studie de wetenschappers concentreren zich op vier regio's waar de grenswaarden voor de luchtkwaliteit vaak worden overschreden:Noord-Amerika, Europa, Zuid- en Oost-Azië. Uit hun berekeningen blijkt dat een reductie van 50 procent van de landbouwemissies zou leiden tot een wereldwijde daling van het aantal sterfgevallen als gevolg van luchtvervuiling met ongeveer acht procent. Dit cijfer komt overeen met een sterftecijfer van 250, 000 mensen per jaar. Als ammoniakemissies volledig zouden kunnen worden uitgesloten, ongeveer 800, 000 sterfgevallen als gevolg van aan luchtverontreiniging gerelateerde ziekten zouden wereldwijd worden vermeden.

'Het effect van ammoniakreductie op fijnstofvorming is niet-lineair. Verbetering van de luchtkwaliteit is het meest efficiënt nadat bepaalde reducties zijn gerealiseerd. 'Vanaf nu, echter, het effect is exponentieel', legt Andrea Pozzer uit, Groepsleider bij het Max Planck Institute for Chemistry en hoofdauteur van de studie. Een vermindering van de ammoniakemissie met meer dan 50 procent zou, daarom, zeer effectief en wenselijk zijn, voegt Pozzer toe.

Europa, vooral, zou profiteren van lagere ammoniakemissies

De wetenschappers bepaalden de sterftecijfers in twee fasen:ten eerste, met behulp van een atmosferisch chemisch model, ze berekenden hoe sterk fijnstof zou worden verminderd door de ammoniakemissie te verminderen. De resultaten laten zien dat door de wereldwijde bron te halveren, in Europa zou 11 procent minder PM2,5-deeltjes resulteren, in de VS 19 procent en in China 34 procent. In Duitsland, het gemiddelde gehalte aan fijnstof in het jaar 2015 lag rond de 14 microgram per kubieke meter lucht, wat betekent dat het in het scenario van 50 procent reductie zou dalen tot ongeveer 12,5 microgram per kubieke meter.

Op basis van een aanvullend model, die de gevolgen voor de volksgezondheid beschrijft die optreden bij een bepaalde blootstelling aan deeltjes, berekenden de onderzoekers de invloed op sterfte door longkanker, hart- en ademhalingsziekten. Met name Europa zou profiteren van een vermindering van de ammoniakemissie en de daaruit voortvloeiende vermindering van fijnstof:bijvoorbeeld een Europese NH3-reductie van 50 procent zou de sterfte door PM2,5 met bijna 20 procent verminderen, wat betekent dat ongeveer 50, 000 doden per jaar kunnen worden vermeden.

Andrea Pozzer en collega's berekenden dat een ammoniakreductie van deze omvang in de VS zou leiden tot een daling van 30 procent in het sterftecijfer dat verband houdt met luchtvervuiling. In tegenstelling tot, de computermodellen geven kleinere verbeteringen aan voor dezelfde reductie in Oost-Azië, ongeveer acht procent, en slechts drie procent in Zuid-Azië.

Op basis van deze resultaten, Jos Lelieveld besluit:'Emissiebeleid, met name in Noord-Amerika en Europa, zouden strengere ammoniakcontroles moeten opleggen om de fijnstofconcentraties effectief te verminderen.' Maatregelen ter reductie van zwaveldioxide (SO2) en stikstofoxide (NOx) zijn van cruciaal belang voor schone lucht, maar moet worden aangevuld met een vermindering van ammoniak uit de landbouw, die relatief efficiënt en economisch kan worden uitgevoerd.