De rekenkundige ondergrens aldus TNO: onvolledige wetenschap, en de politieke framing door het NRC.

De discussie over stikstofdepositie in Nederland heeft zich de afgelopen jaren toegespitst op de juridische en wetenschappelijke basis van de berekeningen die ten grondslag liggen aan vergunningverlening. Wouter de Heij heeft hier op Foodlog vorig jaar een artikel over geschreven en komt in zijn onderzoeksrapport ook terug op dit onderwerp. Een cruciaal element hierin is de vraag of er een rekenkundige ondergrens moet worden vastgesteld voor stikstofdepositiebijdragen, oftewel een drempelwaarde waaronder berekende stikstofemissies niet langer als significant worden beschouwd. Dit is een essentiële kwestie, omdat de Nederlandse stikstofwetgeving op dit moment uitgaat van een nulgrens – een arbitraire juridische benadering waarbij elke berekende toename van stikstofdepositie, hoe klein ook, tot juridische complicaties kan leiden.

TNO heeft zich recentelijk in 2024 over deze kwestie gebogen en in samenwerking met de Universiteit van Amsterdam het rapport “Een ondergrens in de berekening van stikstofdepositiebijdragen voor vergunningverlening” (TNO 2024 R11334, 15 augustus 2024) gepubliceerd. Dit rapport had als doel te onderzoeken of er een wetenschappelijke basis is voor een specifieke ondergrens. De hoofdconclusie van het rapport luidt dat er geen wetenschappelijke onderbouwing is gevonden voor een specifieke ondergrens, maar dat het desondanks aannemelijk is dat er een ondergrens bestaat.

Op het eerste gezicht lijkt dit een genuanceerde conclusie, maar een diepere analyse onthult ernstige tekortkomingen in de methodologie en aannames van het rapport. De analyse van TNO blijkt oppervlakkig uitgevoerd, bevat slordigheden in de gebruikte getallen, en schat de onzekerheid in stikstofdepositieberekeningen veel te conservatief in. Zoals uit de negen onderstaande kritiekpunten die in dit artikel worden besproken, zal blijken, is het rapport op verschillende cruciale onderdelen wetenschappelijk ondeugdelijk. Dit heeft verstrekkende gevolgen, want de berekeningen die uit dergelijke modellen voortkomen, worden direct gebruikt in het vergunningenbeleid en hebben daarmee impact op duizenden bedrijven en boeren in Nederland.

Maar het probleem is niet alleen wetenschappelijk van aard. De TNO-studie is inmiddels een politiek wapen geworden in de bredere discussie over stikstofbeleid, waarbij kritiek op de rekenmodellen van de overheid en de daaruit voortvloeiende beleidsmaatregelen systematisch wordt weggezet als politiek gemotiveerd en ‘gekochte wetenschap’. Dit blijkt recentelijk uit de wijze waarop de media omgaan met het rapport van professor Arthur Petersen, een onafhankelijke wetenschapper die op basis van grondige analyses concludeerde dat een ondergrens in berekeningen wél te rechtvaardigen is.

De methodologische gebreken van het TNO-rapport

Een van de meest opvallende tekortkomingen in het rapport van TNO is de manier waarop onzekerheden in stikstofberekeningen worden ingeschat. Wetenschappelijke modellen, zoals die in het OPS-rekenmodel van het RIVM en de daaruit voortvloeiende berekeningen van stikstofdepositie, hebben inherente onnauwkeurigheden die voortkomen uit een gebrek aan meetgegevens, vereenvoudigde model aannames en de complexiteit van atmosferische processen die we nog niet goed genoeg begrijpen. Toch lijkt TNO de impact van deze onzekerheden systematisch te bagatelliseren.

Zo beweert TNO dat de onzekerheid in stikstofdepositieberekeningen zich beperkt tot ongeveer 25-30 mol/ha/jaar, terwijl onafhankelijke studies aantonen dat deze onzekerheid eerder in de orde van 85 tot 200 mol/ha/jaar ligt. Dit heeft te maken met verschillende factoren, waaronder:

1. De structurele overschatting van droge depositie in modellen: Metingen tonen aan dat modellen de droge depositie in sommige ecosystemen, zoals duinen, met een factor 2 tot 3 overschatten. Maar er zijn ook systematische fouten!
2. Het gebruik van incorrecte depositiesnelheden in de onzekerheidsanalyse: TNO gaat uit van een gemiddelde depositiesnelheid van 0,01 cm/s, terwijl voor ammoniakwaarden van 1 cm/s of hoger realistischer zijn. Dit betekent dat hun foutmarges veel te klein zijn ingeschat.
3. Het ontbreken van een onderscheid tussen NOₓ- en NH₃-depositie: Deze stoffen hebben fundamenteel verschillende atmosferische eigenschappen, maar worden in het rapport op één hoop gegooid, wat tot foutieve conclusies leidt.
4. De zeer beperkte meetlocaties voor natte depositie: In Nederland worden natte deposities slechts op acht locaties gemeten, wat onvoldoende is om een betrouwbaar landelijk beeld te krijgen. De afwijking tussen gemeten en berekende natte depositie bedraagt gemiddeld 60 mol/ha/jaar, een onderwerp dat TNO in haar conclusies niet separaat meeneemt.

Gezien deze punten is het buitengewoon problematisch dat TNO’s conclusies nu worden gebruikt om te suggereren dat een ondergrens wetenschappelijk onhoudbaar is. Dit is een misleidende voorstelling van de stand van de wetenschap en miskent de inherente (grote) beperkingen van de modellen die worden gebruikt in stikstofbeleid.

De framing van ‘gekochte wetenschap’

Naast de methodologische tekortkomingen van TNO, speelt er nog een tweede belangrijke kwestie: de manier waarop in de media en de politiek wordt omgegaan met nieuwe recente wetenschappelijke inzichten die pleiten voor een rekenkundige ondergrens.

Professor Arthur Petersen, een internationaal gerespecteerd wetenschapper met een brede achtergrond in klimaat- en milieuwetenschap, publiceerde recentelijk een rapport waarin hij concludeerde dat een rekenkundige ondergrens voor stikstofdepositie verdedigbaar is. Dit rapport is door vijftien onafhankelijke experts beoordeeld en goedgekeurd.

Toch wordt in de media en in de Tweede Kamer nu gesuggereerd dat dit rapport geen onafhankelijke wetenschap is, maar een vorm van ‘gekochte wetenschap’ die alleen is opgesteld omdat de resultaten politiek wenselijk waren. Dit narratief wordt versterkt door artikelen zoals het recente NRC-stuk ‘Onderbouwing niet gevonden’, waarin wordt gesuggereerd dat de overheid ‘de wetenschap net zolang raadpleegt totdat iemand de gewenste conclusie trekt’.

Deze framing is op meerdere niveaus problematisch:

1. Het is een klassieke ‘ad hominem’-aanval: In plaats van inhoudelijk op de bevindingen van Petersen in te gaan, wordt getwijfeld aan zijn intenties en integriteit. Dit is een bekende drogreden die wordt gebruikt om wetenschappelijk debat te vermijden.
2. Het impliceert dat er slechts één juiste wetenschappelijke waarheid is: Wetenschap is een continu proces van voortschrijdend inzicht. Het feit dat nieuwe studies tot andere conclusies komen dan eerdere studies, is geen bewijs van corruptie, maar van voortschrijdende kennis.
3. Het negeert de inherente gebreken in de bestaande modellen: De kritiek op stikstofmodellen is niet nieuw en wordt breed gedeeld door experts. Het is dan ook onterecht om nieuwe wetenschappelijke bevindingen af te doen als politiek gestuurd, terwijl de bestaande modellen aantoonbare tekortkomingen hebben.

Wat we hier zien, is een vorm van wetenschappelijke dogmatiek, waarbij een eenmaal ingenomen standpunt koste wat het kost wordt verdedigd, zelfs wanneer nieuwe data en analyses aangeven dat er betere alternatieven zijn. In plaats van een open debat over de juiste drempelwaarde te voeren, wordt de discussie gekaapt door politieke belangen en mediaframes die wetenschappers die tot andere conclusies komen in diskrediet proberen te brengen.

De negen punten van kritiek op het TNO rapport:

1. Contradictie tussen ‘geen onderbouwing’ en ‘wel aannemelijk’

• Fout: Het rapport stelt dat er geen wetenschappelijke onderbouwing is voor een specifieke ondergrens, maar tegelijkertijd wordt geconcludeerd dat het “aannemelijk” is dat zo’n ondergrens bestaat.
• Commentaar: Dit is een fundamentele contradictie. Ofwel er is een wetenschappelijke onderbouwing voor een ondergrens, ofwel niet. Een ‘aannemelijke’ ondergrens zonder onderbouwing is een zwakke basis voor beleid. Dit lijkt een poging om beleidsmakers ruimte te geven voor interpretatie, in plaats van een objectieve wetenschappelijke conclusie.

2. Modellering en onzekerheden worden selectief behandeld

• Fout: Het rapport erkent dat er significante onzekerheden zijn in de modellering van droge depositie, met onzekerheden tot een factor 2 à 3. Echter, er wordt geen directe link gelegd met hoe dit de betrouwbaarheid van modeluitkomsten voor individuele bronnen ondermijnt.
• Commentaar: Dit is een cruciaal punt. Als modellen niet in staat zijn om betrouwbare uitspraken te doen over individuele deposities, dan is het onwetenschappelijk om op basis daarvan vergunningen te weigeren of beleid te maken. De factor 2 à 3 onzekerheid betekent in de praktijk dat berekende waarden tussen bijvoorbeeld 10 en 30 mol/ha/jaar kunnen liggen aldus TNO. Dat is een onacceptabel brede spreiding als je bedenkt dat vergunningen geweigerd worden voor bronnen die 0,005 mol bijdragen.

3. Onvoldoende meetgegevens als zwakke basis voor modellering

• Fout: Het rapport erkent dat er te weinig meetgegevens uit de praktijk zijn om modelparameters goed te onderbouwen, vooral voor droge depositie. Kortom, we rekenen veel, maar kunnen de resultaten niet vergelijken met waarnemingen.
• Commentaar: Dit is een wetenschappelijke dooddoener. Als er onvoldoende meetgegevens zijn, dan is het onmogelijk om een model te valideren en zouden de modeluitkomsten niet gebruikt mogen worden voor juridische of beleidsmatige besluiten. Dit argument zou een pleidooi moeten zijn voor meer metingen, niet voor een verdere modelafhankelijkheid.

4. Geen afbakening van ‘voldoende betrouwbaarheid’

• Fout: Het rapport stelt dat er altijd een grens is tot waar een model de werkelijkheid kan voorspellen met voldoende betrouwbaarheid, maar definieert nergens wat ‘voldoende betrouwbaarheid’ precies betekent.
• Commentaar: Dit is een klassieke zwakte in wetenschappelijk adviesrapporten die beleidsmakers de vrijheid geven om zelf te bepalen wat ze als ‘voldoende’ beschouwen. Dit opent de deur voor willekeurige beleidsbeslissingen en politieke interpretatie.

5. Onzekerheid in totale depositie, maar geen vertaling naar individuele bronnen

• Fout: Het rapport erkent een onzekerheid van 10 tot 100 mol/ha/jaar in de totale depositie, maar geeft aan dat het onduidelijk is hoe dit zich vertaalt naar de onzekerheid in de depositiebijdrage van een enkele bron.
• Commentaar: Dit is cruciaal. Als de onzekerheid in de totale depositie zo groot is, dan is het logisch dat de onzekerheid in de bijdrage van een enkele bron nóg groter is. Dit betekent dat het juridisch en beleidsmatig onverantwoord is om met modellen kleine bijdragen van individuele bronnen te kwantificeren en daar strikte vergunningseisen aan te verbinden.

6. Grof verkeerde inschatting van standaardfout in ammoniakdepositie

• Fout: TNO stelt dat de standaardfout in de voorspelling van NH₃-concentraties 0,03 µg/m³ bedraagt en dat deze met een jaargemiddelde depositiesnelheid van 0,01 cm/s te vertalen is naar een standaardfout van 6 mol/ha/jaar.
• Commentaar: Dit is een fundamenteel verkeerde inschatting, gebaseerd op een onrealistische en veel te lage depositiesnelheid. De werkelijke depositiesnelheid van ammoniak ligt eerder rond 1 cm/s, een factor 100 hoger dan wat TNO hanteert. Bovendien blijkt uit modelvergelijkingen met metingen dat de voorspelde concentratie-afwijking veel groter is, met een standaardfout die eerder in de orde van 2 µg/m³ ligt dan 0,03 µg/m³. Dit betekent dat de onzekerheid in de berekende droge depositie veel groter is dan TNO suggereert. Hierdoor wordt het hele argument over de betrouwbaarheid van de modeluitkomsten ondergraven.

7. Verkeerde interpretatie van onzekerheden in droge depositie

• Fout: TNO verwijst naar internationale studies die aantonen dat de onzekerheid in de modelmatige depositiesnelheid op kleine schaal (1 ha) een factor 2 tot 3 kan bedragen. Echter, ze maken geen onderscheid tussen relatieve onzekerheden en systematische afwijkingen per landtype.
• Commentaar: De onzekerheid van een factor 2 tot 3 geldt inderdaad voor droge depositie, maar dit is niet de enige fout in het model. Uit Nederlandse metingen blijkt dat de werkelijke droge depositie systematisch afwijkt van de gemodelleerde waarden, afhankelijk van het landtype:
  • In duinen wordt de droge depositie 2 tot 3 keer overschat door de modellen. 
  • In bossen wordt de droge depositie gemiddeld 30% overschat door de modellen.
  • Dit betekent dat de massabalans van stikstof in Nederland significant verstoord wordt als je deze modeluitkomsten klakkeloos gebruikt. Wanneer modellen structureel de droge depositie overschatten, wordt ook de totale stikstofbalans verkeerd geïnterpreteerd. Dit heeft grote gevolgen voor beleidsbeslissingen, vergunningverlening en juridische procedures.

8. TNO onderschat de werkelijke onzekerheid in depositiemetingen

• Fout: TNO concludeert dat de onzekerheid in de modellering van stikstofdepositie ongeveer 25 tot 30 mol/ha/jaarbedraagt. Ze baseren dit op studies waarin de gemiddelde depositiesnelheid wordt aangenomen als 0,01 cm/s en waarin een maximale onzekerheid van een factor 3 wordt verondersteld.
• Commentaar: Uit onafhankelijke analyses blijkt dat deze onzekerheid fors hoger ligt, vooral omdat:
  • De droge depositie systematisch verkeerd wordt gemodelleerd en per landtype afwijkt (zie kritiekpunt 7).
  • De daadwerkelijke onzekerheid van concentratiemodellering vaak veel groter is dan 30%, waardoor ook de depositievoorspellingen sterker fluctueren.
  • Metingen in de praktijk een standaardafwijking van ten minste 140 mol/ha/jaar suggereren, afhankelijk van de ondergrond en lokale omstandigheden.

9. TNO maakt geen onderscheid tussen NOₓ- en NH₃-depositie en onderschat de totale onzekerheid

• Fout: TNO maakt geen onderscheid tussen de depositie van NOₓ (stikstofoxiden) en NH₃ (ammoniak), terwijl deze stoffen zich atmosferisch heel anders gedragen. Ook wordt er geen onderscheid gemaakt tussen droge en natte depositie, terwijl deze processen volledig verschillende onzekerheden en modelafwijkingen kennen.
• Commentaar: NH₃ heeft een veel snellere droge depositie dan NOₓ, omdat ammoniak zeer reactief (met vocht) is en snel(er) neerslaat, terwijl NOₓ zich over grotere afstanden verspreidt voordat het als natte depositie uitregent. Het niet scheiden van deze twee stoffen leidt tot verkeerde conclusies over de ruimtelijke spreiding van stikstof. Natte depositie wordt in Nederland slechts op 8 locaties gemeten, wat veel te weinig is om een robuust beeld te krijgen van de landelijke variatie. Vergelijking van de gemeten natte depositie met de berekende waarden laat een afwijking zien van gemiddeld 60 mol/ha/jaar. De totale depositie onzekerheid bestaat eigenlijk uit twee onafhankelijke bijdragen:
  • Onzekerheid in de droge depositie (factor 2-3, standaardafwijking van ± 140 mol/ha/jaar)
  • Onzekerheid in de natte depositie (± 60 mol/ha/jaar)
  • Wanneer deze onzekerheden correct worden gecombineerd, is de totale onzekerheid in stikstofdepositie niet de door TNO genoemde 25-30 mol/ha/jaar, maar eerder ± 85 tot ± 200 mol/ha/jaar.

Waarom is dit belangrijk om te weten en scherp te duiden?

De kwaliteit van wetenschappelijk onderzoek en de manier waarop het wordt gebruikt in beleidsvorming en het publieke debat is van cruciaal belang. Zwak onderzoek of selectieve interpretatie van wetenschappelijke inzichten heeft niet alleen gevolgen voor de wetenschap zelf, maar ook voor de bredere samenleving. Wanneer onzekerheden systematisch worden gebagatelliseerd of wanneer complexe bèta-wetenschappelijke kwesties worden afgedaan als meningen, ondermijnt dit het vertrouwen in rationele besluitvorming.

In het stikstofdossier is dit bijzonder problematisch. Hier worden juridische en politieke beslissingen genomen op basis van modellen die in werkelijkheid een veel grotere onzekerheidsmarge hebben dan wordt erkend. Dit leidt tot onrealistische vergunningseisen, scheve beleidskeuzes en een verlamming van economische en maatschappelijke ontwikkelingen. Als we niet oppassen, wordt de stikstofdiscussie een politiek dogma in plaats van een wetenschappelijk vraagstuk waarin rationaliteit en feiten de boventoon voeren.

Nederland moet van het slot af, en dat kan alleen als we eerlijk en transparant omgaan met wetenschappelijke onzekerheden. Dit vereist dat modellen kritisch worden geëvalueerd en dat beleidsmakers zich niet laten leiden door een schijnzekerheid die in werkelijkheid niet bestaat. Door dit scherp te duiden, kunnen we voorkomen dat wetenschap wordt misbruikt als politiek instrument en ervoor zorgen dat beleid gebaseerd blijft op realistische, onderbouwde en toetsbare feiten.

• Als de onzekerheid 140 mol/ha/jaar of meer bedraagt, dan is de gehanteerde grens van 0,005 mol in vergunningverlening volledig onhoudbaar.
• Het impliceert dat lokale depositieschattingen zo onnauwkeurig zijn dat ze juridisch en beleidsmatig niet gebruikt zouden mogen worden zonder een diepgaandere wetenschappelijke validatie.
• Dit bevestigt dat de modellen zoals Aerius/OPS niet geschikt zijn voor micro-schaal besluiten, zoals individuele boerderijen of kleine industriebronnen.
• Dit betekent ook dat de totale stikstofdepositie een onzekerheid heeft die veel groter is dan de gemiddelde berekende depositie in veel Natura 2000-gebieden.
• Het is absurd om vergunningen te verlenen of te weigeren op basis van modelwaarden die een veel kleinere drempelwaarde hanteren (0,005 mol!), terwijl de onzekerheid in de totale depositie eerder 85-200 mol is.
• De kern van het stikstofbeleid is gebaseerd op modellen waarvan de onzekerheid groter is dan de verschillen waar het beleid zich op richt. Dit is wetenschappelijk onhoudbaar en juridisch problematisch.
• Conclusie: TNO presenteert een veel te conservatieve schatting van de onzekerheid en geeft de indruk dat modellen betrouwbaarder zijn dan ze werkelijk zijn. Dit leidt tot verkeerde beleidskeuzes, waarbij kleine bronnen onterecht als probleem worden gezien, terwijl de fundamentele onzekerheid in de stikstofbalans wordt genegeerd.

TNO-rapport is wetenschappelijk zwak en de publieke discussies worden vervuild door politieke frames

De kern van de zaak is dat de stikstofdiscussie allang niet meer puur wetenschappelijk wordt gevoerd. Het TNO-rapport, dat gepresenteerd wordt als de wetenschappelijke autoriteit in deze discussie, blijkt bij nadere inspectie methodologisch zwak en veel te conservatief in de inschatting van onzekerheden. Ondertussen worden nieuwe wetenschappelijke inzichten die tot andere conclusies komen weggezet als politiek gemotiveerd, in plaats van inhoudelijk beoordeeld.

De vraag is nu: gaan we uit van wetenschappelijke integriteit en eerlijke methodologie, of blijft het stikstofbeleid afhankelijk van selectieve wetenschap en politieke spelletjes?