De stikstofkringloop

We zijn allemaal bekend met de stikstof crisis. Maar kennen we ook de stikstofkringloop en weten we echt waar het over gaat? Auto- en vliegverkeer veroorzaken stikstof. Ook grote industrieën de bouw en de landbouw dragen bij aan de overvloed aan stikstof in Nederland. De landbouw, zoals je wel zult weten, is aangewezen als een belangrijke bijdragen aan de stikstof crisis. Maar hoe zit dat nu precies? Wat is stikstof en hoe kan het produceren van voedsel helpen met het verminderen van de stikstof crisis?

Om te beginnen is het belangrijk om je te realiseren dat ongeveer 80% van de atmosfeer uit stikstof bestaat. Deze concentratie stikstof in de atmosfeer wordt vrijwel niet beïnvloed door menselijk gedrag. Deze stikstof is niet bruikbaar voor planten. Planten hebben wel stikstof nodig. Dit is dan in de vorm van nitraat. Elke plant heeft zijn voorkeur van hoeveel stikstof die nodig heeft. Bijvoorbeeld heide houdt van een lage concentratie nitraat, en mais houdt van een hoge concentratie.

Nitraat kan op 2 manieren in de natuur gemaakt worden:

1) Door bliksem 

2) en door stikstofbindende bacteriën en schimmels

Bij de afbraak van organische stof zoals mest komt nitraat in de grond. Dit wordt dan weer opgenomen door planten of afgebroken door nitraat afbrekende (denitrificerende) bacteriën. Op deze manier ontstaat er dan een gezonde stikstofkringloop zonder overmatige stikstofverbindingen in de natuur.

Dus, waarom is er nu dan een stikstof crisis?

Door mensenlijke activiteiten is er nu te veel stikstof in de natuur en dat zorgt voor verschillende problemen. Planten hebben stikstof nodig voor de eiwitsynthese. Snel groeiende planten gebruiken daardoor meer stikstof. En juist dat snel groeien is een probleem. Er kan tenslotte maar 1 plant op ‘n plek staan. Te veel stikstof heeft dus een negatieve invloed op de biodiversiteit.

De industrie en veeteelt zijn van nature grote uitstoters van stikstof (in diverse verbindingen). Daarnaast wordt er grootschalig gebruik gemaakt van kunstmest, kunstmatig gemaakte nitraatverbindingen die direct toegankelijk zijn voor planten die er veel van nodig hebben (bijvoorbeeld Mais en grassoorten). Als een plant ‘verzadigd’ is zal hij geen nitraat meer opnemen en spoelt het nitraat uit naar het grondwater. Nitraat is zeer moeilijk uit water te halen. Inname van teveel nitraat via het drinkwater is ongezond, ook door de vorming van het giftige nitriet door bepaalde darmbacteriën. Het grootschalig gebruik van kunstmest heeft ook nog andere nadelige bij effecten. De transport en productie van kunstmest zorgt namelijk ook tot uitstoot van meer broeikasgassen. 

Ook heeft te veel stikstof een invloed op de zuurgraad van de bodem. Waar te veel vrij nitraat en ammoniak aanwezig is, bestaat de kans op verzuring. Door de bufferwerking van de bodem zal zuur geneutraliseerd worden, maar als de buffer op raakt door overmatige aanvoer van verzurende stoffen daalt de pH. Vandaar dat men spreekt van verzuring van de bodem, als het gaat over het stikstofprobleem. In 2017 kwam ruim de helft van de verzurende stoffen van de landbouw (Trends in Nederland, 2019). 

Dan zou je misschien denken dat dit probleem makkelijk op te lossen is door stikstofbinders in te zetten. Echter is het allemaal nog niet zo simpel. Stikstofbinders zetten atmosferisch stikstof namelijk om in nitraat. Doordat dit nitraat op precies de juiste plaats in de bodem wordt gevormd is het niet schadelijk voor nabijgelegen natuurgebieden, maar de ammoniak die verdampt van de naastgelegen akker, of varkensstal slaat neer door regen en vormt in de bodem ammonia. Dit, in combinatie met het nitraat werkt verzurend.

Er valt gelukkig wel iets aan te doen! 

Sommige planten, zoals klimop en bepaalde populieren kunnen fijnstof en stikstofverbindingen uit de lucht filteren. Als deze planten in een windhaag staan is de lucht die door de windhaag stroomt iets schoner. Om de uitstoot van de boeren weg te filteren zou overigens nogal een oerbos nodig zijn, en de meeste stikstof slaat neer met de regen, en is dus voor dit soort filters niet meer bereikbaar nadat het het boerenerf heeft verlaten. Het beste wat we kunnen doen is het probleem bij de bron aanpakken, door minder te consumeren (met name vlees) of bepaalde bedrijfsvormen, zoals kunstmestfabrieken, met goede regels in te perken. Het grote verschil met het CO2-probleem is dat atmosferisch stikstof op zich het probleem helemaal niet is. Het zou beter het ammoniak-, nitraat-, en nitrietprobleem kunnen heten, maar dat bekt niet zo lekker. Er is nog veel meer te lezen over het stikstof probleem. Mocht je het een interessant onderwerp vinden en wil je er graag mee over lezen dan kun je bijvoorbeeld op Mark Siepman's pagina nog meer informatie vinden.