De sluipende comeback van zure regen

In de jaren zeventig en tachtig van de vorige eeuw had zure regen een vernietigende invloed op het milieu. De flora en fauna gingen gebukt onder de steeds lagere pH-waarde van het grond- en oppervlaktewater. De bossen stierven. Sindsdien zijn er veel maatregelen genomen die de uitstoot van giftige stoffen hebben verminderd. Decennia later is alle aandacht gericht op de klimaatverandering, met name de CO2-uitstoot. Vooraanstaande wetenschappers waarschuwen echter voor een sluipende comeback van zure neerslag en dat de gevolgen ervan desastreus kunnen zijn.

Inhoud

• Wat is zure regen?
• Milieuverontreiniging
• De oorzaak van zure regen
• Stervende bossen
• Kwijnende dierenwereld
• ‘Smeltende' gebouwen
• Wat werd eraan gedaan?
• Hoe staat het er nu voor?

Wat is zure regen?

Zure regen – beter gezegd zure neerslag – ontstaat bij de verbranding van kolen en olie. Er komen dan zwaveldioxiden (SO2), ammoniak (NH3), stikstofoxiden (NOx) en vluchtige organische stoffen vrij. Uitlaatgassen voegen daar nog eens koolwaterstoffen aan toe, in combinatie met stikstofoxiden. Onder invloed van zonlicht ontstaan uit stikstofoxiden en koolwaterstoffen allerlei andere stoffen, zoals het gevaarlijke ozon.

Milieuverontreiniging

Al deze stoffen reageren op hun beurt weer op elkaar en vormen zwavel- en stikstofhoudende zuren die oplossen in minuscule waterdruppels die als wolken opstijgen. Neerslag heeft van nature een bepaald zuurgehalte. In de voorbije decennia was dat zuurgehalte door de milieuverontreiniging wel duizendmaal verhoogd. Het van nature zure regenwater heeft als pH-waarde 5, maar zure regen kan bij wijze van spreken smaken als citroensap (pH-waarde 2,3).

De oorzaak van zure regen

Ooit was de aarde bedekt met uitgestrekte regenwouden, ongeveer driehonderd miljoen jaar geleden. De planten die elk jaar afstierven werden in de diepere grondlagen samengeperst en omgezet in steenkool, olie en gas. Dat zijn kortweg de huidige fossiele brandstoffen. Door de verbranding op grote schaal zijn er ook enorme hoeveelheden schadelijke stoffen in het milieu gebracht, wat feitelijk tot op de dag van vandaag doorgaat.

Zuren
Stikstof en zwavel, die ontstaan door de verbranding van bijvoorbeeld stookolie en benzine, vormen samen met water allerlei zuren, waaronder zwavelzuur (H2SO4) en salpeterzuur (HNO3). Ook de intensieve veeteelt heeft veel invloed op het ontstaan van zure regen. Ammoniak (NH3) vormt immers samen met zuurstof eveneens salpeterzuur.

Stervende bossen

Decennia geleden waren de gevolgen van de zure regen desastreus. Miljoenen hectaren bos gingen verloren als gevolg van de verwoestende uitwerking van zwaveldioxide. Ook in de wandelgebieden en heidevelden was die verandering duidelijk zichtbaar.

Etsende stoffen
Bomen die in geringe mate waren aangetast, stierven eveneens omdat ze geen weerstand meer konden bieden tegen vorst en schimmels. Het zuur tast immers de waslaag aan van bladeren en naalden. De etsende stoffen dringen dan door tot in het blad. Verkleuring en uitdroging zijn gevolgen die het eerst aan het daglicht treden, waarna de planten en bomen blijven blootgesteld aan een algehele malaise.

Kwijnende dierenwereld

Tientallen jaren geleden stierven ontelbaar veel vissen in Noord-Amerika, Canada, Zweden, Schotland en andere Europese landen. De directe oorzaak was aluminium in de bodem. Het metaal werd door de zure regen opgelost en kwam in het oppervlaktewater terecht. Ook de visetende vogels moesten eraan geloven. Door het zuur krijgt het grond- en oppervlaktewater een lagere pH-waarde met ernstige gevolgen voor de flora en fauna. Ook de volksgezondheid was in het geding. Er meldden zich meer mensen bij de huisarts met ademhalingsproblemen, irritatie van de ogen en hoofdpijn.

‘Smeltende' gebouwen

Vooral kalksteen heeft zwaar te lijden onder zure neerslag. Onder invloed van zuur lost die steensoort letterlijk op. In 1986 was in Groot-Brittannië de uitstoot van zwaveldioxide bijna vier miljoen ton, meer dan in elk ander westers land. Zelfs in de jaren negentig was de uitstoot er groter dan in alle andere landen van de Europese Unie samen.

Kathedralen
De schade aan kathedralen en andere historische gebouwen was dramatisch en onherstelbaar. Maar de schadelijke invloed van zure regen gaat nog veel verder. Metalen gaan sneller roesten, verf en plastics worden aangetast. En het calciumsulfaat als gevolg van de omzetting van calciumoxide veroorzaakt scheuren in stenen.

Wat werd eraan gedaan?

Uiteindelijk werd de zure regen een belangrijk thema in de internationale politiek omtrent het klimaat. De regeringen stelden grenswaarden op voor de uitstoot van schadelijke stoffen. Er werden schonere auto’s geproduceerd, waardoor de uitlaatgassen substantieel minder koolmonoxide, koolwaterstoffen en stikstofoxiden bevatten. Ook werd er kalk over de meren en bossen uitgestrooid om de verzuring te neutraliseren. De zwaveluitstoot werd met 30 tot 65 procent verminderd. De olie-industrie investeerde miljarden in de omschakeling van loodhoudende naar loodvrije benzine.

Hoe staat het er nu voor?

Inmiddels maakt de zure neerslag een comeback. Decennia geleden was zwavelzuur uit krachtcentrales het probleem, maar in dit millennium moet men de boosdoeners mede zoeken in de stikstofmonoxiden in uitlaatgassen en kunstmest die in combinatie met regen salpeterzuur vormen.

• Neerslag die met salpeterig zuur is verontreinigd, doodt vissen, planten en insecten omdat het de voor planten belangrijke voedingsstoffen potassium, calcium en magnesium in de bodem uitloogt. Het is een zorgelijke ontwikkeling. In de Scientific American waarschuwen wetenschappers dat salpeterig zuur de ozonlaag aantast en de flora en fauna bedreigt.
• Veel lidstaten van de Europese Unie bestrijden als het om stikstofemissies gaat op een verkeerde manier de luchtvervuiling.
• Onder het Gothenborg Protocol uit 1999 werden eind 2011 wettelijke bepalingen over strengere grenswaarden van kracht, maar zoals verwacht had het Verenigd Koninkrijk in de daaropvolgende jaren de vastgestelde grenswaarden met vijf procent overschreden, Frankrijk en Spanje zelfs met dertig procent. In de Verenigde Staten is de stikstofvervuiling teruggedrongen, maar bij lange na niet zo veel als de zwavelvervuiling.
• Veel wetenschappers, onder wie professor William Schlesinger van het Cary Institute for Ecosystem Studies, zijn van mening dat juist het maatschappelijk debat over klimaatverandering de Amerikaanse regering ruim baan heeft gegeven om het stikstofprobleem te negeren.

Lees verder

• Het klimaat en het weer in vogelvlucht
• Is de Eifel een geologische tijdbom?