Over Bulkvangers en Wet-Only, en hoe de natte ammoniak depositie sinds 1978 is

Het RIVM meet op dit moment op acht locaties in Nederland de natte depositie met behulp van een zogenoemde ‘wet-only’ regenvanger. Dit instrument vangt regenwater uitsluitend tijdens regenval op. Wanneer het droog is, sluit een klep de opvangbak af. Het opgevangen regenwater wordt vervolgens naar een laboratorium gestuurd om de concentraties ammonium (afkomstig van opgelost ammoniak) en nitraat (ontstaan uit stikstofoxiden) te analyseren. Hoewel de ‘wet-only’ regenvanger nauwkeurig is, heeft deze een nadeel: hij verbruikt stroom voor de bediening van de klep, wat zijn toepassing op grote schaal kan bemoeilijken.

Over Bulkvangers en Wet-Only metingen

De bulkvanger is een eenvoudiger alternatief voor de ‘wet-only’ regenvanger. Deze bestaat uit een open trechter met een opvangfles, waardoor hij voortdurend regenwater én stofdeeltjes uit de lucht opvangt, zonder dat er stroom nodig is. Het eenvoudiger ontwerp maakt het mogelijk om bulkvangers op veel meer locaties te plaatsen, wat helpt bij het verkrijgen van een gedetailleerder beeld van de ruimtelijke variatie in natte depositie. De Universiteit Utrecht gaat in het kader van de Regiodeal Foodvalley ongeveer 70 bulkvangers inzetten voor regionaal onderzoek naar natte depositie.

Een nadeel van de bulkvanger is dat deze naast natte depositie ook droge neerslagdeeltjes opvangt. Dit betekent dat de bulkvanger een iets ander beeld geeft dan de ‘wet-only’ regenvanger, aangezien droge deeltjes die via de lucht worden neergeslagen anders worden opgenomen door planten en bodems dan door de bulkvanger.

Wat laten de metingen zien?

Natte depositie wordt al lang gemeten. In de basis wordt regenwater opgevangen en wordt bepaald wat de concentratie aan chemische componenten in het regenwater is. Deze concentratie metingen worden vermenigvuldigd met de neerslag in de meetperiode en teruggerekend naar een depositie per hectare per jaar uitgedrukt in mol. Het RIVM heeft alle metingen vanaf 1978 tot 2022 op alle officiële meetstations in Nederland en voor de volgende chemische componenten: ammonium, nitraat, sulfaat, fosfaat, fluoride, chloride, natrium, kalium, magnesium en calcium en vluchtige componenten.

De natte depositie uitgedrukt in mol per hectare per jaar correleert vooral met regenval en de lokale gemiddelde ammoniakconcentratie in de lucht. Uit de tijdreeksen komt duidelijk naar voren dat een schone en droge omgeving zoals Schiermonnikoog een lage natte depositie laat zien, terwijl een intensief veehouderij gebied zoals bij Vredepeel een hoge natte depositie laat zien. Lokale omstandigheden kunnen de natte depositie metingen behoorlijk beïnvloeden blijkt ook uit de literatuur en vooral uit de metingen van het KNMI. 

Tussen 1992 en 2004 waren er zestien meetlocaties, dit aantal is daarna gereduceerd tot elf (periode 2004 – 2014) en op dit moment zijn er nog maar acht locaties over. Ook hier zijn bezuinigingen de achterliggende oorzaak geweest van deze krimp. Hieronder de ruwe meetdata voor ammonium (door regenwater opgenomen ammoniak) en nitraat (NO_x). 

Op beide figuren is te zien dat de natte depositie in de periode 1980-2000 flink hoger was dan nu het geval is en dat de natte depositie in de jaren na 2000 gestaag gedaald is. We kunnen ook constateren dat de depositie van ammoniak minder snel is gedaald dan die van NO_x. Vooral in de laatste tien jaar is deze relatief stabiel, wat verklaard kan worden door een stabiel aantal runderen, varkens en kippen in Nederland (op een kleine stijging van het aantal runderen na in 2016, gevolgd door een daling in de jaren erna, meer hierover in het hoofdstuk “Stikstof in de lucht”). 

De natte depositie van ammoniak ligt volgens de metingen dus tussen de 200 en 400 mol per hectare per jaar, en van NOx ligt deze natte depositie tussen de 100 en 150 mol. Wat opvalt zijn de grote dalingen en stijgingen midden jaren negentig.  

Tenslotte valt op dat de spreiding van ammoniak depositie groter is dan bij NOx. Dit doet vermoeden – het is een hypothese – dat de natte ammoniak depositie nog meer dan die van NOx bepaald wordt door lokale omstandigheden waaronder vermoedelijk de concentratie ammoniak in de lucht en de lokale regenval. De jaarlijkse neerslag in Nederland is niet overal hetzelfde, er zijn duidelijk drogere en nattere regio’s aan de wijzen in Nederland. Deze hypothese moet ook nog nader worden gevalideerd.

Kwaliteitscontrole en vergelijking

Om de betrouwbaarheid van de bulkvangers te toetsen, plaatst het RIVM een aantal bulkvangers naast bestaande ‘wet-only’ regenvangers. Door de meetresultaten van beide methoden na een aantal maanden te vergelijken, kan het RIVM bepalen of de gegevens van bulkvangers moeten worden gecorrigeerd en, zo ja, hoe. Een eventuele correctie kan vervolgens worden toegepast door andere onderzoekers, zoals de Universiteit Utrecht, om de interpretatie van hun meetresultaten te verbeteren en het inzicht in de ruimtelijke variatie van natte depositie verder te vergroten. Het is niet bekend wat de status is van dit onderzoek. Ook heeft er tot en met 2023 geen netwerkuitbreiding plaatsgevonden.