Landbouw wordt beschouwd als de belangrijkste oorzaak van overbemesting: de toegenomen bio-industrie resulteert niet alleen in een overproductie van dierlijk voedsel, maar ook in een enorme toename van verschillende verontreinigende stoffen en mest. Overbemesting leidt tot een enorm overschot aan voedingsstoffen, waarbij vooral de stikstof in de mest drastische gevolgen heeft voor het hele ecosysteem.
Stikstof
Stikstof (N) wordt beschouwd als de fundamentele bouwsteen van elk levend wezen en wordt aangetroffen in water, lucht en bodem. De vitale stof maakt ongeveer 78 procent van de lucht uit, maar noch planten noch dieren kunnen de atmosferische stikstof gebruiken. De natuurlijke cyclus vereist echter dat stikstof uit de lucht wordt omgezet door micro-organismen in de bodem. Hierdoor ontstaan uit de stikstof bruikbare moleculen die de planten nodig hebben om te groeien.
Als gevolg hiervan nemen dieren en mensen stikstof op via de consumptie van plantaardig voedsel en scheiden dit weer uit via uitwerpselen en urine. Deze worden door de micro-organismen weer afgebroken, waardoor de natuurlijke kringloop wordt gesloten. Het evenwicht van de stikstofcyclus wordt echter enorm verstoord door menselijk ingrijpen in de natuur, wat resulteert in een teveel aan stikstof in het milieu.
- ongeveer 62 procent is afkomstig van de gewasproductie
- ongeveer 33 procent is afkomstig van dierlijke productie
- ongeveer 5 procent komt uit transport, industrie en huishoudens
Impact op biodiversiteit
De toegenomen stikstoftoevoer heeft een enorme impact op de biologische diversiteit en zorgt voor een uniformiteit van de vegetatie. De reden hiervoor ligt in de individuele voedingsbehoeften van de betreffende planten. Sommigen van hen zijn letterlijk dol op stikstof en profiteren enorm van het overaanbod van deze stof. Dienovereenkomstig verspreiden ze zich snel, maar ten koste van de planten die zich hebben aangepast aan voedselarme omstandigheden. Omdat deze vervolgens worden verdrongen door de stikstofminnende planten.
- Hoogveengebieden worden bijzonder getroffen
- Zonnedauw is ook verplaatst
- Etnisch katoengras en rozemarijnheide verspreiden zich
Effecten op planten
Het teveel aan stikstof leidt tot een ongezonde, versnelde groei van de planten en de wortelgroei v alt weg. De planten steken al hun energie in het vormen van nieuwe scheuten, die vaak zacht en sponsachtig zijn. Maar niet alleen de scheuten worden aangetast, ook de cellen en het weefsel worden niet optimaal gevormd. Bij bomen veroorzaakt de versnelde groei ook zogenaamde kroondunning. Dit maakt ze veel gevoeliger voor windstoten en droogte, wat vaak leidt tot windschade in de bossen. Het is ook bewezen dat de bio-industrie en overbemesting rechtstreeks verband houden met het afsterven van bossen. Het overaanbod van stikstof heeft ook de volgende effecten op de plantenwereld:
- De voedingsstatus van de planten is verstoord, wat kan leiden tot een tekort
- Verspreiding van bacteriën en schimmelziekten neemt toe
- Planten zijn kwetsbaarder voor weersomstandigheden
- De opslag van geoogste producten wordt belemmerd, wat kan leiden tot opbrengstverlies in de landbouw
Impact op waterlichamen
Overbemesting in de landbouw leidt tot een verhoogd geh alte aan voedingsstoffen in waterlichamen. De stikstofverbindingen komen via de afvoer in meren, rivieren en zeeën terecht en leiden tot eutrofiëring. Hiermee wordt de ongecontroleerde groei van waterplanten bedoeld, die wordt veroorzaakt door een overmatige aanvoer van voedingsstoffen. Vooral fytoplankton (eencellige algen) profiteren van deze overmaat aan voedingsstoffen en vormen zich massaal. Hierdoor ontstaan zogenaamde algenbloeien, die groenachtig van kleur zijn en het wateroppervlak bedekken. Deze vormen een bijzonder gevaar voor gevoelige ecosystemen zoals stilstaand water en langzaam stromend water, omdat de algen ervoor kunnen zorgen dat het water ‘omkantelt’:
- Algen bedekken het oppervlak
- minder licht bereikt de onderste lagen van het water
- Fotosynthese kan niet plaatsvinden en de plantengroei wordt belemmerd, waardoor de biodiversiteit afneemt
Fytoplankton schaadt waterlichamen
De algen hebben een levensduur van ongeveer één tot vijf dagen. Nadat het fytoplankton afsterft, zinkt het naar de bodem van het water en wordt het afgebroken door de bacteriën die daar leven. Voor dit proces is echter zuurstof nodig, die op zijn beurt uit het water wordt verwijderd. Het gebrek aan zuurstof als gevolg van het aërobe afbraakproces leidt tot de dood van planten en dieren in het aangetaste waterlichaam. Als er niet meer voldoende zuurstof is, ontstaan er vervolgens giftige stoffen. Bij het zogenaamde anaerobe afbraakproces ontstaan vooral gifstoffen zoals methaan (CH4), ammoniak (NH3) en waterstofsulfide (H2S), die de vissen vergiftigen en doden. Bovendien worden deze gifstoffen vaak aangetroffen in zeevruchten, wat betekent dat ze via de voedselketen de mens bereiken. De algen hebben ook de volgende effecten:
- fytoplankton creëert “dode zones”
- ongeveer 15 procent van de zeebodem in de Oostzee is bedekt met dode zones
- fytoplankton creëert “schuimtapijten” op de stranden
- Als gevolg hiervan lijdt de toeristische sector
Impact op klimaat en lucht
De meststoffen bevatten ammonium, dat tijdens opslag en toepassing wordt omgezet in ammoniak (NH3). De ammoniak komt op zijn beurt in de atmosfeer terecht en ondersteunt de vorming van fijn stof. Dit is echter schadelijk voor mens en dier omdat het een directe werking heeft op de bovenste luchtwegen en tot luchtwegaandoeningen leidt. Bovendien kan het ammoniakgas zure regen veroorzaken, wat schadelijk is voor het hele milieu. Als het regent, komt de ammoniak terug in de bodem, werkt als extra meststof en bevordert zo de overbemesting van de bodem.
De stikstofhoudende meststoffen geven echter niet alleen ammoniak af:
- Door de mineralisatie van de meststof ontstaat lachgas (N2O)
- dit is ongeveer 300 keer schadelijker voor het klimaat dan koolstofdioxide (CO2)
- en wordt beschouwd als een zeer effectief broeikasgas
- Methaan (CH4) komt ook vrij
- dit is ongeveer 25 keer schadelijker voor het klimaat dan koolstofdioxide
Effect op de bodem
De ammoniak in de meststof wordt door de micro-organismen in de bodem omgezet in nitraat (NO3-). Als de planten het nitraat niet opnemen, ontstaat er een zogenaamde base-uitspoeling. Met het kwelwater wordt het nitraat uitgespoeld en wordt de verzuring van de bodem bevorderd. Hoewel sommige planten het liefst in zure grond groeien, stoppen alle planten over het algemeen met groeien bij een pH-waarde onder de 3. Bodemverzuring heeft echter niet alleen invloed op de plantengroei:
- er is een verandering in de bodemstructuur
- De levensomstandigheden van micro-organismen in de bodem veranderen ook, wat de bodemvruchtbaarheid beïnvloedt
- De voedingsstoffen in de bodem worden weggespoeld, wat betekent dat er niet langer voor een optimale voedingsstoffenvoorziening wordt gezorgd
- Er kunnen giftige stoffen vrijkomen (bijvoorbeeld aluminium)
- Afname van de regenwormpopulatie
Impact op grondwater
Overbemesting in de landbouw wordt ook beschouwd als een trigger voor verhoogde nitraatniveaus in drinkwater. Dit komt doordat het mobiele nitraat met het kwelwater in het grondwater terechtkomt en vervolgens in het drinkwater, vooral bij hevige regenval. Hoewel licht verhoogde nitraatniveaus slechts een klein gezondheidsrisico opleveren, kunnen aanhoudend verhoogde nitraatniveaus leiden tot ontstekingen van het maag-darmkanaal. Bovendien kan het nitraat in het lichaam worden omgezet in nitriet (NO2-), wat zelfs in kleine hoeveelheden gevaarlijk is voor de gezondheid. Deze reactie vereist een zure omgeving en daarom wordt de menselijke maag hiervoor als de ideale omgeving beschouwd. Het consumeren van drinkwater met een verhoogd nitraatgeh alte bevordert de vorming van nitriet.
- Nitriet is bijzonder gevaarlijk voor baby's; ze kunnen “inwendig stikken”
- Als het nitriet in het bloed terechtkomt, verstoort het het zuurstoftransport omdat het het rode bloedpigment vernietigt
- De grenswaarde voor nitriet in drinkwater bedraagt 0,50 mg/l
- De grenswaarde voor nitraat in drinkwater bedraagt 50 mg/l
Opmerking:
Plantaardig voedsel kan ook grote hoeveelheden nitraten bevatten. Deze worden echter meestal niet een leven lang elke dag gegeten.
Maatregelen om overbemesting te voorkomen
De EU heeft al gereageerd op de overbemesting met stikstof en heeft in 1991 de Nitraatrichtlijn opgesteld. Dienovereenkomstig zijn alle EU-lidstaten verplicht om oppervlakte- en grondwater te monitoren, risicogebieden te identificeren en deze elke vier jaar te controleren. De richtlijn bevat ook regels voor goede landbouwpraktijken, die echter op vrijwillige basis moeten worden toegepast.
Naast de bestaande wetten kan overbemesting met stikstof ook door andere factoren worden vermeden:
- Verbind de veehouderij met landbouwgrond zodat het aantal dieren wordt aangepast aan de beschikbare oppervlakte
- bestaande mest direct in de grond verwerken
- Gebruik hightech methoden bij het doseren van kunstmest, kunstmestmachines met sensoren en/of computerchips - hierdoor kan stikstof gericht worden gebruikt
- Installeer een luchtfiltersysteem in de bio-industrie, dit kan de uitstoot beperken
Veelgestelde vragen
Wist je dat het opgeven van vlees een positieve impact heeft op het milieu?
Omdat hoe minder slachtdieren er worden gefokt en gehouden, hoe minder stikstofhoudende emissies en mest het ecosysteem binnendringt.
Wist je dat regenwormen uiterst belangrijk zijn voor planten?
Omdat ze de beluchting en drainage bevorderen, evenals het mengen en rotten van de grond.
