Broeikaseffect
De opwarming van de aarde wordt steeds meer als een vaststaand wetenschappelijk feit beschouwd. Deze opwarming is het gevolg van een fysisch fenomeen veroorzaakt door de aanwezigheid van bepaalde gassen in de atmosfeer-lagen die het dichtst bij de aarde gelegen zijn. CO2 (koolstofdioxide), CH4 (methaan) en N2O (distikstofoxide) hebben dusdanige eigenschappen dat ze infrarood-straling die door het aardoppervlak gereflecteerd wordt tegenhoudt. De energie of warmte van deze stralen blijft hierdoor op de aardbol waardoor er sprake zou zijn van een geleidelijke opwarming. Dit verschijnsel is vergelijkbaar met hetgeen zich in een serre of veranda voordoet, waar de inkomende zonnestralen doorheen het glas gaan, maar de terugkaatsing ervan tegengehouden worden. Infrarode stralen zijn waar te nemen op warme dagen wanneer je op het einde van een lange weg een soort mist ziet die ook het beeld vervormt.
Op zich is het broeikaseffect zeker niet als negatief te beschouwen. Zonder de beschermende laag zou de temperatuur op aarde 55 ° C lager zijn dan vandaag het geval is. Teveel is echter teveel. Door het langdurige gebruik (verbranding) van fossiele brandstoffen is de concentratie aan broeikasgassen in de laatste decennia dusdanig toegenomen (de isolerende laag wordt dikker), dat het broeikaseffect steeds sterker wordt.
Klimaatdeskundigen stellen dat de temperatuur gedurende de vorige eeuw gemiddeld met 0.4 à 0.8 °C is toegenomen.
Als gevolg hiervan zou ook de totale neerslag met 1 % zijn toegenomen, en door het afsmelten van de ijskappen zou de gemiddeld zeeniveau 15,24 cm à 20,32 cm hoger zijn dan voorheen. De klimaatwijzigingen zouden op lange termijn kunnen leiden tot het onproductief worden van huidige landbouwgebieden, verstoringen in ecosystemen en een toenemende verspreiding van parasieten of ziekten die momenteel enkel in (sub)tropische gebieden voorkomen.
In KYOTO verklaarden tal van landen (maar helaas niet alle) zich akkoord om drastische maatregelen te nemen om de uitstoot van broeikasgassen in te perken. Van belang hierbij is dat het broeikaseffect van de verschillende gassen erg verschillend is:
- CO2 is het meest verspreide broeikasgas, maar de broeikaswerking ervan is matig.
- De broeikaswerking van methaan is 25 keer sterker.
- een gelijke hoeveelheid N2O zorgt zelfs voor broeikaseffect dat 230 keer hoger dan dat van CO2.
Hiermee dient uiteraard rekening gehouden te worden bij de keuze van maatregelen om het broeikaseffect tegen te gaan.
Tal van maatregelen kunnen inderdaad genomen worden. Vele daarvan omvatten een zuiniger gebruik van energie of een overschakeling naar hernieuwbare energiebronnen. Ook de wijze van afvalverwerking kan echter een belangrijke invloed hebben op de uitstoot van broeikasgassen. In het bijzonder werd hiernaar onderzoek verricht door het IPPC (Intergovernmental panel on Climate change) en het EPA (US Environmental Protection Agency). Zo werd in opdracht van de laatste een gedetailleerde vergelijking gemaakt van de broeikaseffecten bij het storten van afval, het verbranden, recyclage en compostering en tot slot de preventie ervan.
Hiertoe werd een gedetailleerde vergelijking gemaakt van de uitstoot van broeikasgassen bij elk van de verwerkingsprocessen, inclusief het benodigde transport en productgebruik. Zo resulteert het gebruik van fossiele brandstoffen in een surplus aan broeikasgassen (CO2-uitstoot), terwijl het vastleggen van koolstof in hout of bodemhumus als reductie wordt ingeschat. Bij de studie werd uitgegaan van een gemiddelde samenstelling van het huisvuil, inbegrepen papier en organisch afval.
De resultaten van de studie stemden volledig overeen met de ladder van Lansink zoals die ook in het Vlaamse afvalstoffenbeleid ingeschreven staan. Hoe je met afval moet omgaan staat beschreven in die Ladder van Lansink. Bovenaan staan de beste oplossingen, onderaan de minst goede oplossingen :
- Preventie van afval.
- Compostering en recyclage van afval.
- Verbranden met energierecuperatie.
- Storten van afval.
Voor papier is de toestand het duidelijkst: één ton minder papierverbruik bespaart 3/4 ton broeikasgas-equivalenten (ten opzichte van storten), recyclage doet nog 2/3 ton beter, verbranden met energierecuperatie is net 1/12 ton beter.
Composteringsprocessen en broeikasgassen
Voor het berekenen van de netto effecten van compostering op de productie van broeikasgassen moet rekening gehouden worden met diverse factoren. De meest belangrijke positieve factor is het vastleggen van koolstof in de organische stof van de bodem. Wanneer hout of andere plantenresten verbrand worden, komt de CO2 in de atmosfeer terecht en draagt ze op die manier bij tot het broeikaseffect.
Door te composteren wordt de koolstof ingebouwd in stabiele humus die jarenlang in de bodem aanwezig kan blijven. Door het verhogen van de organische stof in de bodem, kunnen enorme hoeveelheden extra koolstof uit de atmosfeer gehouden worden. Het EPA (Amerikaans Ministerie van leefmilieu) bevordert trouwens het gebruik van compost bij openbare werken omwille van de erosiebestrijding en het nuttig effect op de koolstofbalans en het broeikaseffect.
Bijkomende positieve effecten van compost situeren zich in een verminderd gebruik van kunstmeststoffen, pesticiden en veen. De productie van kunstmeststoffen en pesticiden vraagt grote hoeveelheden energie die opnieuw bijdragen tot het broeikaseffect. Veen is net zoals fossiele brandstoffen te beschouwen als fossiele koolstofsink die door de opgraving en gebruik ervan vrij gemaakt wordt en bijdraagt tot het broeikaseffect.
Aan de negatieve kant van compostering staan de mogelijke productie van methaan en distikstofoxide gedurende de compostering. Vooral methaan is een potentieel risico bij de compostering. Volgens experten is de totale productie niettemin gering: methaan wordt enkel geproduceerd bij anaerobe omstandigheden die zich bij een professioneel geleide compostering amper voordoen. Methaan die binnenin een composthoop ontstaat wordt bovendien in hoger gelegen aerobe lagen erg snel omgezet naar minder schadelijke verbindingen. Om dezelfde reden wordt ook het gebruik van compost als stortafdek zeer sterk aanbevolen. Methaan uit het stort wordt door de actieve bacteriën in de compost afgebroken vooraleer het naar de atmosfeer kan ontsnappen.
Broeikasgassen en de landbouw
De Italiaanse wetenschapper Enzo Favoino van de Scuola Agraria di Parco di Monza berekende naar aanleiding van een recente Europese bijeenkomst welke de bijdrage is van de landbouw aan de productie van broeikasgassen.
Zo zou 41 % van de methaanemissies en 51 % van N20 emissies afkomstig zijn van de landbouw. Voor beide gassen is de productie ervan sterk gelieerd aan de veeteelt en het gebruik van dierlijke meststoffen. Methaan en distikstofoxide ontstaan vooral bij anaerobe omstandigheden (als zuivere mest of in natte bodems). Wat N2O betreft is vooral stikstof aanwezig onder de vorm van ammoniak gevoelig voor omzetting tot N2O. Best wordt gewerkt met traagwerkende meststoffen zodat geen grote hoeveelheden vrije stikstof in de bodem aanwezig zijn.
De landbouw kan een belangrijke rol in het vastleggen van koolstof in gewassen of als bodemhumus. Wat het humusgehalte betreft, heeft zich jammer genoeg in de voorbije decennia een omgekeerde evolutie voorgedaan. Door het gebruik van chemische meststoffen en koolstofarme drijfmest daalt het gemiddelde organische stofgehalte in Europese akkers jaar na jaar. Het jaarlijks verlies aan koolstof uit landbouwgebieden wordt geschat 800 Mt/jaar of 14 % van de koolstofuitstoot ten gevolge van het gebruik van fossiele brandstoffen. De Europese commissie berekende omgekeerd dat een verhoging van 0,15 % van het koolstofgehalte in landbouwbodems zou leiden tot het vastleggen van een hoeveelheid koolstof geleid aan de jaarlijkse koolstofuitstoot door fossiele brandstoffen. |