Wanneer onze atmosfeer geschaad wordt
TOEN Edgar Mitchell in 1971 aan boord van de Apollo 14 naar de maan vloog, zei hij op het zien van de aarde: „Ze ziet er uit als een fonkelende blauw met witte edelsteen.” Maar wat zou iemand nu vanuit de ruimte zien?
Als een speciale bril hem in staat zou stellen de onzichtbare gassen van de aardatmosfeer te zien, zou hem een heel ander beeld wachten. In het blad India Today schreef Raj Chengappa: „Hij zou reusachtige gaten in de beschermende ozonschilden boven Antarctica en Noord-Amerika zien. In plaats van een fonkelende blauw met witte edelsteen zou hij een doffe, vuile aarde zien, vol donkere, wervelende wolken van kool- en zwaveldioxide.”
Waardoor zijn er gaten in de beschermende ozonschilden hoog in onze atmosfeer ontstaan? Is de toename van vervuilende stoffen in de atmosfeer werkelijk zo gevaarlijk?
Hoe het ozon wordt vernietigd
Ruim zestig jaar geleden kondigden wetenschappers de ontdekking aan van een veilig koelmiddel dat de plaats kon innemen van andere koelmiddelen die giftig waren en stonken. De nieuwe scheikundige verbinding bestond uit moleculen met één koolstof-, twee chloor- en twee fluoratomen (CCl2F2). Deze en soortgelijke scheikundige verbindingen van menselijke makelij worden chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK’s) genoemd.
In het begin van de jaren ’70 had de produktie van CFK’s zich tot een reusachtige wereldwijde industrie ontwikkeld. Ze werden niet alleen toegepast in koelkasten maar ook in spuitbussen, in airconditioners en in schoonmaakmiddelen en bij de vervaardiging van allerlei schuimplastic produkten, zoals de in snackbars gebruikte bakjes en bekers.
In september 1974 verklaarden twee wetenschappers, Sherwood Rowland en Mario Molina, echter dat CFK’s geleidelijk opstijgen naar de stratosfeer, waar ze ten slotte hun chloor afgeven. Elk chlooratoom, zo berekenden de wetenschappers, kon duizenden ozonmoleculen afbreken. Maar in plaats dat het ozon daar boven in de atmosfeer overal gelijkmatig werd afgebroken, is dat boven de polen in veel sterkere mate gebeurd.
Elk voorjaar sinds 1979 zijn er grote hoeveelheden ozon boven Antarctica verdwenen en dan weer verschenen. Deze seizoengebonden ozonafname wordt het ozongat genoemd. Bovendien is het zogenoemde gat de afgelopen jaren groter en langduriger van aard geworden. In 1992 brachten satellietmetingen een ozongat van recordgrootte aan het licht — groter dan Noord-Amerika. En er was niet veel ozon in over. Ballonmetingen onthulden een reductie van meer dan zestig procent — het laagste ooit geregistreerde gehalte.
Ondertussen is het ozongehalte ook in de hogere atmosferische lagen boven andere delen van de aarde gedaald. „De laatste metingen”, zo bericht het blad New Scientist, „laten zien dat . . . er in 1992 ongebruikelijk lage ozonconcentratiewaarden waren tussen 50° en 60° noorderbreedte, boven Noord-Europa, Rusland en Canada. Het ozongehalte lag 12 procent onder normaal, lager dan op enig ander tijdstip in de 35 jaar dat het continu nauwgezet gevolgd is.”
„Zelfs in de grimmigste voorspellingen”, aldus het blad Scientific American, „blijkt nu het ozonverlies als gevolg van chloorfluorkoolwaterstoffen onderschat te zijn. . . . En toch spraken invloedrijke stemmen in de regering en de industrie zich destijds krachtig uit tegen regelgeving, met als argument dat het wetenschappelijke bewijsmateriaal onvolledig zou zijn.”
Naar schatting zijn er reeds twintig miljoen ton CFK’s in de atmosfeer terechtgekomen. Daar het jaren duurt voordat CFK’s naar de stratosfeer opgestegen zijn, hebben miljoenen tonnen de stratosfeer, waar ze hun schade aanrichten, nog niet bereikt. Maar CFK’s zijn niet de enige bron van het ozon afbrekende chloor. „De NASA schat dat elke keer dat er een ruimteveer wordt gelanceerd, er zo’n 75 ton chloor in de ozonlaag terechtkomt”, bericht het blad Popular Science.
Wat zijn de consequenties?
De consequenties van minder ozon in de stratosfeer worden niet helemaal doorgrond. Eén ding echter dat zeker lijkt, is dat de hoeveelheid schadelijke ultraviolette (UV) straling die de aarde bereikt, toeneemt, waardoor zich meer gevallen van huidkanker voordoen. „Het afgelopen decennium”, bericht het blad Earth, „steeg de jaarlijkse dosis schadelijk UV die het noordelijk halfrond trof, met ongeveer vijf procent.”
Een toename in UV-straling van slechts één procent veroorzaakt naar schatting een toename in huidkanker van twee à drie procent. In het Afrikaanse tijdschrift Getaway wordt gezegd: „Elk jaar doen zich in Zuid-Afrika meer dan 8 000 nieuwe gevallen van huidkanker voor . . . Wij hebben een van de laagste niveaus van ozonbescherming, terwijl de incidentie van huidkanker een van de hoogste is (het verband is geen toeval).”
Dat de afbraak van ozon in de hogere atmosferische lagen een toename in huidkanker zou veroorzaken, werd jaren geleden door de wetenschappers Rowland en Molina voorspeld. Zij raadden aan het gebruik van CFK’s in spuitbussen in de Verenigde Staten onmiddellijk te verbieden. Zich bewust van het gevaar zijn veel landen overeengekomen de produktie van CFK’s in januari 1996 stop te zetten. Ondertussen blijft het gebruik van CFK’s echter een gevaar voor het leven op aarde vormen.
Door de ozonreductie boven Antarctica, bericht Our Living World, „heeft de ultraviolette straling dieper in de oceaan kunnen doordringen dan voorheen gevreesd werd. . . . Daardoor is de produktiviteit van de eencellige organismen die de basis vormen van de oceanische voedselketen aanzienlijk gedaald.” Uit experimenten blijkt ook dat bij een toename van UV-stralen de opbrengst van veel gewassen afneemt, wat een bedreiging betekent voor de mondiale voedselvoorziening.
Ja, het gebruik van CFK’s is potentieel rampzalig. Maar onze atmosfeer wordt door nog heel wat andere vervuilende stoffen gebombardeerd. Een ervan is een atmosferisch gas dat in spoorhoeveelheden onmisbaar is voor het leven op aarde.
Het effect van vervuiling
In het midden van de negentiende eeuw begon men steeds meer steenkool, gas en olie te verbranden, waardoor er grote hoeveelheden kooldioxide in de atmosfeer terechtkwamen. In die tijd bedroeg de hoeveelheid van dit atmosferische sporengas ongeveer 285 delen per miljoen. Maar als gevolg van het toegenomen gebruik van fossiele brandstoffen heeft de hoeveelheid kooldioxide ruim 350 delen per miljoen bereikt. Wat is de consequentie geweest van meer van dit warmte vasthoudende gas in de atmosfeer?
Velen geloven dat aan de hogere kooldioxidegehalten de stijging van de temperaturen op aarde te wijten is. Andere wetenschappelijk onderzoekers zeggen echter dat de mondiale opwarming vooral toe te schrijven is aan de variabiliteit van onze zon — dat de zon in recente tijden meer energie heeft afgegeven.
Hoe dan ook, de jaren ’80 van deze eeuw waren het warmste decennium sinds men in het midden van de negentiende eeuw gegevens is gaan bijhouden. „De trend heeft zich in dit decennium voortgezet,” bericht de Zuidafrikaanse krant The Star, „met 1990 als het warmste geregistreerde jaar, 1991 als het op twee na warmste en 1992 . . . als het op negen na warmste jaar in de 140 jaar dat de temperaturen worden geregistreerd.” De geringe daling in de afgelopen twee jaar wordt toegeschreven aan in de atmosfeer uitgestoten stofdeeltjes door de uitbarsting van de Pinatubo in 1991.
Over de toekomstige effecten van de stijgende temperaturen op aarde wordt fel gedebatteerd. Maar één kennelijk gevolg van de mondiale opwarming is, dat de reeds zware opgave het weer te voorspellen nog gecompliceerder is geworden. In de New Scientist wordt opgemerkt dat een verkeerde voorspelling „wel eens veel meer zou kunnen gaan voorkomen naarmate het klimaat verandert door mondiale opwarming”.
Veel verzekeringsmaatschappijen vrezen dat door de mondiale opwarming de winst op hun polissen zal wegvallen. „Geconfronteerd met [een] vloed van tegenvallers,” bekent The Economist, „verminderen sommige herverzekeraars hun aansprakelijkheid bij natuurrampen. Anderen overwegen de markt helemaal te verlaten. . . . Zij zijn bang voor onzekerheid.”
Veelzeggend is dat in 1990, het warmste jaar dat geregistreerd werd, een groot deel van het pakijs van de noordpool zich in ongekende mate heeft teruggetrokken. Dit had tot gevolg dat honderden ijsberen op Wrangeleiland strandden en daar ruim een maand moesten blijven. „Bij mondiale opwarming”, waarschuwt het blad BBC Wildlife, „zouden deze toestanden . . . zich regelmatig kunnen gaan voordoen.”
„Weerkundigen”, berichtte een Afrikaanse krant in 1992, „wijten aan mondiale opwarming de spectaculaire toename van het aantal ijsbergen dat vanuit Antarctica naar het noorden drijft en een gevaar vormt voor schepen in het zuiden van de Atlantische Oceaan.” Volgens Earth van januari 1993 is de geleidelijke stijging van de zeespiegel voor de kust van zuidelijk Californië ten dele toe te schrijven aan de hogere temperaturen van het water.
Helaas blijven mensen een verbijsterende hoeveelheid giftige gassen in de atmosfeer brengen. „In de VS”, verklaart het boek The Earth Report 3, „werd in een in 1989 opgesteld rapport van het Bureau voor Milieubescherming geschat, dat er jaarlijks ruim 900.000 ton giftige chemicaliën de lucht in gepompt worden.” Dit cijfer wordt als een te lage schatting beschouwd, omdat de uitlaatgassen van miljoenen motorvoertuigen er niet bij inbegrepen zijn.
Schokkende berichten over luchtvervuiling komen ook uit veel andere geïndustrialiseerde landen. Bijzonder schrikaanjagend zijn de recente onthullingen geweest over de onbeperkte vervuiling van de lucht in Oosteuropese landen tijdens tientallen jaren communistisch bestuur.
De bomen op aarde, die kooldioxide opnemen en zuurstof afgeven, behoren tot de slachtoffers van giftige lucht. In de New Scientist werd bericht: „De bomen in Duitsland worden steeds ongezonder, volgens . . . de minister van Landbouw. [Hij zei] dat luchtvervuiling een van de voornaamste oorzaken van de achteruitgaande conditie van de bossen blijft.”
De situatie komt overeen met die in het Hoge Veld van het Zuidafrikaanse Transvaal. „De eerste tekenen van door zure regen aangerichte schade worden nu gezien in oostelijk Transvaal, waar het gezonde donkergroen van de dennenaalden in een ziekelijk gestippeld beige verandert”, bericht James Clarke in zijn boek Back to Earth.
Dergelijke berichten komen van over de gehele wereld. Geen land is er immuun voor. Met schoorstenen die hoog de lucht in steken, exporteren geïndustrialiseerde landen hun vervuiling naar naburige gebieden. De reputatie die de mens zich met zijn hebzuchtige industriële ontwikkeling heeft verworven, stemt niet hoopvol.
Er is echter reden tot optimisme. Wij kunnen erop vertrouwen dat onze kostbare atmosfeer voor de ondergang gespaard zal blijven. Lees in het volgende artikel hoe dit bereikt zal worden.
[Illustratie op blz. 7]
De ozonafbraak in de stratosfeer heeft tot een toename van huidkanker geleid
[Illustratie op blz. 9]
Wat zijn de consequenties van een dergelijke vervuiling?