Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het...

49
Stroomschema f s voor stoffen in economic en milieu van Nederland en Zuid-Holland deel I : Samenvatting en conclusies CML W.G.H. van der Naald, E. van der Voet, I.Rijsdorp. J.B. Guinee en G. Huppes IVM P.C. Koppert, M.A.F.P. van RooiJ en J.F. Feenstra Leiden/Amsterdam, 8 mei 1989

Transcript of Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het...

Page 1: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

Stroomschemafs voor stoffen ineconomic en milieu van Nederland

en Zuid-Hollanddeel I : Samenvatting en conclusies

CMLW.G.H. van der Naald, E. van der Voet, I.Rijsdorp. J.B. Guineeen G. Huppes

IVMP.C. Koppert, M.A.F.P. van RooiJ en J.F. Feenstra

Leiden/Amsterdam, 8 mei 1989

Page 2: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

CIP-gegevens:

Stroomschema's

Stroomschema's voor stoffen in economic en milieu van Nederland en Zuid-Holland. - Leiden : Centrum voor Milieukunde ; Amsterdam : Instituut voorMili euvraags tukkenISBN 90-5191-021-5Dl. I: Samenvatting en conclusies / W.G.H. van der NaaldMet lit. opg.ISBN 90-5191-022-3SISO 614.6 UDC [351.77:504.054](492)Trefw.: stofStroomschema's ; Nederland.

Page 3: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

INHOUDSOPGAVE

Voorwoord

1 INLEIDING1.1 Algemeen 31.2 Het stofstroomschema 41.3 Stofkeuze: cadmium en polycyclische aromatische

koolwaterstoffen 6

2 CADMIUMSTROMEN EN -ACCUMULATIE IN NEDERLAND EN ZUID-HOLLAND 72.1 Stofstroomschema's voor cadmium in Nederland en Zuid-Holland 7

2.1.1 Stofstroomschema's voor cadmium in Nederland 72.1.2 Stofstroomschema voor cadmium in Zuid-Holland 9

2.2 Cadmiumstromen en -accumulatie in Nederland en Zuid-Holland 92.3 Probleemstromen 122.4 Beleidsaangrijpingspunten 132.5 Voorgenomen overheidsbeleid 162.6 Conclusies met betrekking tot de bruikbaarheid van

stofstroomschema's voor het cadmiumbeleid 17

3 PAK-STROMEN EN ACCUMULATIE IN NEDERLAND EN ZUID-HOLLAND 193.1 Algemeen 193.2 Stofstroomschema's voor PAK in Nederland en Zuid-Holland 193.3 PAK-stromen in Nederland en Zuid-Holland 203.4 Probleemstromen 223-5 Beleidsaangrijpingspunten 2k3.6 Ontwikkeling in PAK-belasting van het milieu tot 2000 263-7 Conclusies met betrekking tot de bruikbaarheid van

Stofstroomschema's voor het PAK-beleid 27

4 TECHNISCHE EVALUATIE 294.1 Cadmium 29

4.1.1 Economische gegevens 294.1.2 Milieugegevens 30

4.2 PAK 314.2.1 Economische gegevens 314.2.2 Milieugegevens 324.2.3 Gevoeligheidsanalyse 34

4.3 Conclusies 3̂

5 EVALUATIE VAN DE STOFSTROOMSCHEMA-BENADERING 365-1 Evaluatie van de gebruikte methode 365.2 Beleidsgerichte toepassingsmogelijkheden 375-3 Generalisatie naar andere stoffen 385.4 Conclusies 39

Literatuur

Bijlage 1 NADERE UITWERKING VAN DE SCHEA'S1.1 Nadere uitwerking van het stofstroomschema cadmium1.2 Nadere uitwerking van het stofstroomschema PAK

Page 4: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

VOORWOORD

De Provincie Zuid-Holland verleende in januari 1988 aan het Centrum voorMilieukunde, Rijksuniversiteit te Leiden (CML) en het Instituut voorMilieu-vraagstukken, Vrije Universiteit te Amsterdam (IVM) de opdrachttot uitvoering van het onderzoek "Nationale en provinciale stofstroom-schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit eenworkshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief van de provin-cie Zuid-Holland, en mede door het CML georganiseerd is. Dit onderzoek ismogelijk geworden mede dankzij een subsidie van het ministerie vanVolkshuisvesting, Ruimtelijke Ordening en Milieubeheer.

Het onderzoek is uitgevoerd door drs. W.G.H. van der Naald, drs. E. vander Voet, drs. I. Rijsdorp, Ir. J.B. Guinee, drs. G. Huppes (projectco-Ordinator) bij het CML en door Ir. P.C. Koppert, drs. M.A.F.P. van Rooijen drs. J.F. Feenstra (projectcoordinator) bij het IVM. Het CML heeft metname het milieudeel van het onderzoek en de beleidsanalyse uitgevoerd;het IVM heeft met name het economisch deel van het onderzoek uitgevoerd.Gedurende het onderzoek is intensief contact onderhouden met de begelei-dingscommissie bestaande uit:

Mr. M. BurggraafIr. J. CornetIr. B. Eshuis (plv. ir. A. Sedee)Prof. Dr. H.A.J. CoversDr. C.S.M. OlsthoornIr. W.A. PostemaDr. W. SlooffProf. Dr. H.A. Udo de HaesIr. J.Tj. van VlietIr. A. Wijbenga (voorzitter)

Min. VROM (agendalid)Min. VROM (tot 1-1-1989)Min. VROM vanaf 1-1-1989)IVM-VU (tot 26-8-1988)CBSProv. Noord-HollandRIVMCML-RULProv. Zuid-HollandProv. Zuid-Holland

De onderzoekers danken de leden van de begeleidingscommissie en degeraadpleegde deskundigen voor hun bijdrage aan dit onderzoek.

Page 5: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

INLEIDING

1.1 Algemeen

In dit rapport zijn de resultaten weergegeven van het onderzoek naar destromen van cadmium en polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK)in de economie en het milieu in Nederland en Zuid-Holland. Het onder-zoeksdoel was tweeledig:1. Verkrijgen van inzicht in kwantiteit en kwaliteit van cadmium en PAK

in de Nederlandse en Zuidhollandse economie en het milieu ten behoevevan-de analyse van het cadmium- en het PAK-probleem-de ontwikkeling van beleidsmaatregelen op nationaal en provinciaalniveau-de voorspelling van effecten van beleidsmaatregelen-de sturing van nader onderzoek.

2. Verkrijgen van inzicht in de mogelijke rol van stofstroomschema's inhet algemeen, op verschillende niveaus van gebiedsgrootte, bij-het signaleren en analyseren van milieuproblemen-de ontwikkeling van stofgericht beleid-de voorspelling van de effecten van beleid-de sturing van nader onderzoek.

De stofstroomanalyse in dit onderzoek is uitgevoerd volgens de zogenaamdestofstroomschema-benadering. De kern van deze benadering is dat eensamenhangende analyse van stromen in economie en milieu wordt uitgevoerdvolgens een bepaalde systematiek (Udo de Haes e.a. 1988). In de volgendeparagraaf zal verder op deze benadering worden ingegaan.Het conceptuele kader van deze benadering is in principe niet nieuw, maarbouwt voort op andere balansbenaderingen zoals de eerder ontwikkelde entoegepaste balansen van het IVM (Feenstra en Copius Peereboom 1978,Feenstra en Anzion 1980), het CBS (Olsthoorn 1986), en meer recentelijkin de Basisdocumenten van het RIVM. Wat aan de hier gevolgde benaderingwel nieuw is, is dat dit kader als methode is uitgewerkt.

Een stofstroomschema geeft een overzicht van het totaal aan stromen enaccumulaties in economie en milieu. Om een beter beeld te krijgen van defeitelijke milieuproblemen en om een meer concrete ondersteuning televeren voor de formulering van milieubeleid is een nadere differentiateen detaillering nodig. Deze nadere detaillering kan langs verschillendeassen plaatsvinden.In dit onderzoek heeft de nadruk gelegen op een verdere detaillering vanhet stroomschema naar kleinere ruimtelijke eenheden: Nederland alsgeheel; de Provincie Zuid-Holland; Zuidhollandse deelgebieden (water-schappen); en (fictieve) eenheden ter grootte van een hectare binnenZuid-Holland (bodem- en watersystemen). Deze verdere detaillering geeftinzicht in de differentiate in stromen en accumulaties binnen Zuid-Holland. Daarmee kan het dienen als ondersteuning voor het in samenhangmet het nationale beleid te formuleren provinciaal beleid inzake PAK encadmium.

Naast de analyse van stromen en accumulaties op deze ruimtelijke niveausis ook de bruikbaarheid van de stofstroomschema's getoetst voor hetdoorrekenen van beleidsmaatregelen. Als uitgangspunt voor de analyse is1985 genomen. De ontwikkelingen van de Cd- en PAK-stromen in de tijdworden geschetst aan de hand van schattingen van stromen en accumulaties

Page 6: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

in het jaar 2000 met en zonder sturend beleid. Daarbij is aandachtbesteed aan het totale overheidsbeleid, maar ook afzonderlijke maatre-gelen zijn op effectiviteit doorgerekend.

1.2 Het stofstroomschema

In figuur 1.1 is de opzet van een stofstroomschema weergegeven. De stof-stroomanalyse in dit onderzoek is volgens deze systematiek uitgevoerd.Bij de "invulling" van het schema worden per totaal-post in het schema deonderliggende deel-posten geinventariseerd en gekwantificeerd. De feite-lijke analyse vindt op het niveau van de deel-posten plaats: het relate-ren van specifieke probleemstromen aan economische processen; en hetdoorrekenen van de effectiviteit van ingrepen in economische processen.In de onderzoeksrapporten worden daarom naast de schema's met totaal-stromen en accumulaties de onderliggende deel-posten in tabellen gegeven.Deze gegevens zijn voor een goed begrip van de conclusies noodzakelijk endaarom voor een deel als bijlage bij deze samenvatting opgenomen. Voorhet totaal aan gegevens wordt echter verwezen naar de deelrapporten"cadmium" en "PAK".

De buitenste omlijning van het schema geeft de systeemgrens weer. Ditsysteem kan een ruimtelijke eenheid zijn, maar ook bijvoorbeeld eensociaal-economisch systeem, zoals de landbouwsector. Binnen dit systeemkunnen twee deelsystemen onderscheiden worden; een economisch- en eenmilieudeelsysteem. Tussen deze beide deelsystemen vindt interactie plaatsin de vorm van emissies naar, en onttrekking aan het milieu. De accumula-tie is gedefinieerd als het verschil tussen totale in- en uitstroom vanhet (deel)systeem. Onderstaand worden de verschillende stofstromen en-accumulaties in het schema besproken. Hierbij is er van uitgegaan dat debegrenzing van het systeem de landsgrenzen aangeeft.

Economisch gedeelteNaast een instroom in de economie door invoer uit het buitenland (1) iser een instroom in de economie via primaire produktie of winning (2).Naast de economische uitvoer (5) wordt een post vernietiging en retournaar substraat onderscheiden (6)1. Een deel van de stof zal uiteindelijkin de economie accumuleren (11). De accumulatie in de economie kan wordenopgedeeld in materialen (ma), produkten (pr) en te verwerken afval (af).

MilieugedeelteNaast de grensoverschrijdende invoer via het milieu (3) is een post'vorming en mobilisatie1 (bijvoorbeeld beschikbaar komen door verwering)opgenomen (4). Bij de uitstroom uit het milieu wordt, naast de grensover-schrijdende uitvoer (7), ook afbraak in het milieu en immobilisatiegerekend (8). Accumulatie in het milieu kan worden onderscheiden in bodemlokaal (bl), bodem diffuus (bd), waterbodem (wb) en overig (ov).

In feite gaat het hierbij om verantwoorde verwijdering. Dit kanin principe meer omvatten dan vernietiging en retour naar sub-straat zoals bijvoorbeeld immobilisatie in produkten en gecontro-leerde berging van afvalstoffen. In een recentere versie van hetstofstroomsche'ma wordt voor post 6 "verantwoorde verwijdering"gebruikt (Van der Voet e.a., 1989).

Page 7: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

Interacties tussen deelsystemenTenslotte zijn er stromen tussen economie en milieu. Enerzijds zijn eremissies vanuit de economie naar het milieu (9), anderzijds onttrekkingaan het milieu door de economie (10). Tot dit laatste kan worden gerekendhet baggeren en vervolgens gecontroleerd storten van havenslib, enonttreking door het oogsten van plantaardige en dierlijke produkten.

. w12. accumu-late inmilieu / w° /

instroom ofuilstroom

processen binneneconomie ot milieu

accumulate(netto)

stroom tusseneconomie en milieu

•a - •aterialenpr = produktenaf = afvalgb * jeconti-oleerde berging

bl =od =

bodea lokaalbodea di.Tuuswacerbodenoverige

Figuur 1.1 Algemene opzet van een stofstroomschema

Page 8: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

1.3 Stofkeuze: cadmium en polycyclische aromatische koolwaterstoffen

De stofkeuze van cadmium en polycyclische aromatische koolwaterstoffen isgebaseerd op de overweging dat beide een aktuele probleemstof(groep)zijn. Daarnaast zijn juist deze stoffen gekozen omdat zij sterk verschil-len in stofeigenschappen, in economische toepassingen en in beschikbaar-heid van gegevens.

Cadmium is een zwaar metaal dat met name problemen veroorzaakt doordathet accumuleert in de voedselketen. In de huidige situatie blijkt dat devoor cadmium geldende ADI-waarde vaak al dicht benaderd of zelfs over-schreden worden. Over cadmium is veel bekend zodat gegevens "maximaal"beschikbaar waren.

PAK kunnen in de lucht voor de mens, en in het oppervlaktewater vooraquatische organismen een probleem vormen. Daarnaast worden milieukwali-teitseisen, voorzover aanwezig, in alle milieucompartimenten regelmatigtot vaak overschreden.PAK vormen een grote groep (enkele honderden) structureel verwantestoffen. Van de meeste stoffen is niets tot heel weinig bekend. Van eenbeperkt aantal (10 a 20) zijn enkele gegevens over emissies, voorkomen entoxiciteit bekend. Van slechts enkele stoffen is veel bekend. Voor PAKgeldt dus dat veel gegevens onvolledig zullen zijn, of zelfs ontbreken.Bovendien kunnen PAK, afhankelijk van de structuur van de betreffendeverbinding, veel mobieler dan cadmium in het milieu zijn en afbreekbaar.Juist hierom vormen PAK een interessante groep verbindingen om de toepas-sing van stofstroomschema's te evalueren.Voor dit onderzoek is uitgegaan van slechts een aantal PAK, namelijk de10 die bij het opstellen van het basisdocument PAK geSvalueerd zijn.

_

Page 9: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

2 CADMIUMSTROMEN EN -ACCUMULATIE IN NEDERLAND EN ZUID-HOLLAND

De belangrijkste resultaten en conclusies van het onderzoek met betrek-king tot cadmiumstromen worden in dit hoofdstuk besproken. In § 2.1worden de cadmiumstromen en -accumulaties voor Nederland en de provincieZuid-Holland weergegeven. In § 2.2 worden de stromen in milieu en econo-mie besproken. De probleemstromen worden behandeld in § 2.3; in § 2.4 dedaaruit af te leiden aangrijpingspunten voor het beleid. In § 2.5 wordthet voorgenomen overheidsbeleid besproken. In § 2.6 staan de belangrijk-ste conclusies vermeld.

Voor de volledige rapportage m.b.t. cadmium zij verwezen naar het deel-rapport: "Stroomschema's voor stoffen in economie en milieu van Nederlanden Zuid-Holland, deel II: Cadmium".

2.1 StofStroomschema's voor cadmium in Nederland en Zuid-Holland

In deze paragraaf worden de Stroomschema's gepresenteerd, met een beknop-te samenvatting van de resultaten met betrekking tot de nationale enprovinciale stofstromen voor cadmium. In bijlage 1 zijn de belangrijkstedeel-posten voor cadmium gegeven.

2.1.1 Stofstromschema voor cadmium in Nederland

In figuur 2.1 wordt een overzicht gegeven van de cadmiumstromen en-accumulatie in Nederland voor het jaar 1985.

Economisch gedeelteDe invoer van zinkerts, nikkel-cadmiumaccu's en batterijen, ruw cadmium,cadmium-pigmenten en fosfaaterts vormt samen 9̂ % van de totale invoer vancadmium. De belangrijkste uitvoerposten zijn: ruw en bewerkt cadmium,nikkel-cadmiumaccu's en batterijen, cadmium bevattende stabilisatoren enafvalstoffen samen goed voor 91% van de totale uitvoer van cadmium.Luchtemissies worden voor het merendeel bepaald door industrieie emissies(57%) en emissies van vuilverbrandingsinstallaties (34#).De wateremissies worden overheerst door de industrigle lozingen 86%(voornamelijk kunstmestindustrie).Emissie naar bodem kent als belangrijkste posten: industrieie afvalstof-fen (afval zinkfabricage, opslag op eigen terrein) 66%, huisvuil 10?!,baggerspecie 11/K, meststoffen (kunstmest + dierlijke mest) 1%.

MilieugedeelteDe invoer van cadmium via het milieu wordt gedomineerd door de aanvoermet Rijn, Maas en Schelde (65%) en via grensoverschrijdende luchtveront-reiniging (16%).De uitvoer vindt in zijn geheel plaats via de grote rivieren en grens-overschrijdende luchtverontreiniging.De term "onttrekking aan het milieu" wordt voor het merendeel gevormddoor baggerspecie (91%)•

Naast de belasting van het milieu via industrieie activiteiten (lucht,-water en bodememissies) en de grensoverschrijdende vervuiling via de

Page 10: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

8

/ 10. onttrekking \[ aan Bi l ieu J

/R. n f h r a n k I ' T Ii m r m i b i 1 i snL i <

Figuur 2.1 Cadmiumstromen en -accumulatie in Nederland in 1985 in tonper jaar

lucht en de grote rivieren dient, binnen het milieu, de diffuse bodembe-lasting als belangrijkste probleemstroom gezien te worden. Deze diffusebelasting wordt voor het grootste deel veroorzaakt door depositie uitlucht (7,8 ton/jaar), kunstmestgebruik (7,7 ton/jaar) en gebruik vandierlijke mest (4,7 ton/jaar). dit laatste is ten dele uit kunstmest, tendele uit ingevoerd voeder afkomstig. Het moge duidelijk zijn dat verla-ging van het cadmiumgehalte in kunstmest en dierlijke mest een belangrij-ke bijdrage kan leveren in de vermindering van de diffuse belasting.Voor verlaging van de depositie is vermindering van de luchtemissiesnoodzakelijk. De emissies van vuilverbrandingsinstallaties vormen eensubstantieel deel van deze luchtemissies.

De produkten in het afval die deze emissies via VVI's veroorzaken zijnmomenteel de cadmiumhoudende kleurstoffen en stabilisatoren in kunststof.Een afvalstroom die in de toekomst een belangrijke bijdrage aan hetcadmium in het huishoudelijke afval kan gaan leveren wordt gevormd doorde nikkel/cadmium batterijen (jaarlijkse accumulatie in de economie 44ton in 1985, oplopend tot 60 ton in 2000).

Page 11: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

2.1.2 Stofstroomschema voor cadmium in Zuid-Holland

In figuur 2.2 wordt een overzicht gegeven van de cadmiumstromen en-accumulatie in de provincie Zuid-Holland voor het jaar 1985.

Economisch gedeelteDe invoer van nikkel-cadmiumaccu's en batterijen, ruw en bewerkt cadmi-um, aardolie en aardolieprodukten, cadmium-pigmenten en fosfaaterts vormtsamen 88% van de totale invoer van cadmium.De belangrijkste uitvoerposten zijn: bewerkt cadmium, nikkel-cadmiumac-cu's en batterijen, fosfaatkunstmest en aardolie en aardolieproduktensamen goed voor Jk% van de totale uitvoer van cadmium.Luchtemissies (2,3 ton/jaar) worden voor het merendeel bepaald doorindustriele emissies (45*) en emissies van vuilverbrandingsinstallaties(52%).De wateremissies (15.8 ton/jaar) worden overheerst door de industrielelozingen 95* (voornamelijk kunstmestindustrie op Rijkswateren). Slechts0,1 ton wordt op de provinciale wateren geloosd.Emissies naar bodem kent als belangrijkste posten: baggerspecie 66%,afval vuilverbrandingsinstallaties 25?! (storting op eigen terrein),huisvuil 3*t meststoffen (kunstmest + dierlijke mest) 4*.

HilieugedeelteDe invoer van cadmium via het milieu vindt in zijn geheel plaats via degrote rivieren (90%) en via grensoverschrijdende luchtverontreiniging(10*).De uitvoer vindt eveneens in zijn geheel plaats via de grote rivieren(86*) en grensoverschrijdende luchtverontreiniging 14*).Onttrekking aan het milieu wordt voor het merendeel gevormd door bagger-specie afkomstig uit rijkswateren (98*).

Naast de belasting van het milieu via industriele activiteiten (lucht- enwateremissies) en de grensoverschrijdende vervuiling via de lucht en degrote rivieren dient de diffuse bodembelasting als belangrijkste pro-bleemstroom gezien te worden. Deze diffuse belasting (3,1 ton/jaar)wordt voor het grootste deel veroorzaakt door depositie (2,1 ton/jaar),kunstmestgebruik (0,6 ton/jaar) en gebruik dierlijke mest (0,2 ton/jaar).

2.2 Cadmiumstromen en -accumulatie in Nederland en Zuid-Holland

Stromen in de economic

Invoer via de economicDe invoer van cadmium in de Nederlandse economie betreft slechts voorca.30* intentionele import. Voor Zuid-Holland is dat ca. 50*, waarvannikkel-cadmiumbatterijen en -accu's het grootste aandeel vormen. Inprincipe zijn er voor het intentionele gebruik alternatieven. Beperkingvan de cadmiuminvoer binnen Nederland en Zuid-Holland is daardoor tech-nisch mogelijk.

Voor ca.70* (Nederland) betreft het niet-intentionele import waarvanzinkerts bijna 90* voor zijn rekening neemt. Die import is niet tebeperken zonder het doel van die import, zinkproduktie, te schaden.

Page 12: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

10

X1 •»

/ 10. onttrekking \aan n i l i eu

19,6;:i]:::' 9. enissie

naar nllieu \

y v _/8. n l ' t i rnak cti/ i mmnb i 1 i sat. i

Figuur 2.2 Cadmiumstromen en -accumulatie in Zuid-Holland in 1985 inton per jaar

Dit legt beperkingen op aan een principieel streven naar zo laag mogelij-ke import. In Zuid-Holland komt de niet-intentionele import vooral opnaam van de fosfaatmestindustrie: beperking van deze stroom bij gegevenertsimport is mogelijk door cadmium-arm fosfaaterts te gebruiken.

Uitvoer via de economicBij de uitvoer van cadmium vormt de export van ruw cadmium uit de zink-produktie het grootste aandeel (60%). Dit betekent dat een verminderdeafzetmogelijkheid tot een grote afval cq. opslagpost kan leiden.Voor Zuid-Holland speelt de export van ruw cadmium geen rol, de exportvan fosfaatkunstmest is hier belangrijk.

Accumulatie in de economicDe accumulatie van cadmium in de economie komt wat betreft afvalbergingop eigen terrein vrijwel geheel op rekening van het jarosietafval bij dezinkproduktie. Voor de accumulatie in produkten en materialen zijn min of

Page 13: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

11

meer duurzame goederen als nikkel-cadmiumbatterijen en kunststofproduk-ten verantwoordelijk. Voor beide geldt dat ze op den duur tot afvalworden, bij de verwerking waarvan grote emissies naar het milieu kunnenontstaan.Voor Zuid-Holland speelt het jarosietafval geen rol, de slakken envliegassen van de vuilverbranding zorgen hier voor een aanzienlijkeaccumulatie in de economie.

Stromen tussen economie en milieu

EmissieBij de emissie naar het milieu spelen voor het compartiment lucht devuilverbranding en olieraffinage de grootste rol, de waterlozing wordtvooral veroorzaakt door de kunstmestindustrie en de waterzuiveringsin-stallaties. Het storten van huishoudelijke en bedrijfsafvalstoffen en deopslag van baggerspecie nemen het grootste aandeel in de lokale bodeme-missie in, de diffuse bodememissie wordt vrijwel volledig veroorzaaktdoor bemesting met kunstmest, dierlijke mest en zuiveringsslib. Ditzelfdebeeld geldt voor Zuid-Holland met dien verstande dat de stort van afval-stoffen daar een veel kleinere rol speelt, en dat de stort van baggerslibrelatief veel belangrijker is.De emissies naar het milieu komen landelijk globaal voor een kwart voortuit intentionele toepassingen, in Zuid-Holland slechts voor een tiende.

OnttrekkingDe onttrekking van cadmium uit het milieu wordt bijna geheel door bagge-specie gevormd. In 1985 werd een groot deel weer in het milieu gebracht.(zie 6.2). De onttrekking via oogst van gewassen is een veel kleinere,maar wel potentieel schadelijker stroom.

Stromen in het milieu

Nationaal en provinciaal niveauDe belasting van het milieu door emissies binnen Nederland bedraagtglobaal gesproken het dubbele van de belasting door invoer vanuit hetbuitenland via water en lucht. Dit geldt ook voor Zuid-Holland. Voor deregionale en lokale situaties is de relatieve bijdrage van de emissiesvaak nog groter.

De cadmiumstromen in het milieu van Zuid-Holland zijn ten opzichte vandie voor Nederland hoog. Per oppervlakte- of inwoner-eenheid zijn invoervia het milieu, emissies, onttrekking, uitvoer en accumulatie enkelemalen hoger dan voor Nederland als geheel. Voor een niet onaanzienlijkgedeelte hiervan zijn Rijn en Maas verantwoordelijk, die met nun grotecadmiumvrachten door Zuid-Holland stromen. Daarnaast is er in Zuid-Holland veel industriele aktiviteit. Met name de fosfaaterts-verwerkendeIndustrie leidt tot grote cadmium-emissies. Tenslotte vormt de baggerspe-cie uit havens en vaargeulen een belangrijk deel van de omvang vancadmium-stromen en accumulaties. In alle drie de gevallen is in feitesprake van nationale stromen op provinciaal niveau.

Regionaal en lokaal niveauUit de stroomschema's op regionaal niveau blijkt, dat de cadmiumbelastingvan het landelijk gebied voornamelijk afkomstig is van bemesting en

Page 14: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

12

atmosferische depositie. De relatieve aandelen hiervan kunnen per gebiedsterk verschillen, afhankelijk van ligging, grondgebruik en aanwezigheidvan luchtemissiebronnen. De invloed van de grote (Rijks-)wateren blijktin de deelgebieden relatief beperkt te zijn. Aangezien het belastingpa-troon van de grote wateren (buitenland en industriple lozingen) ook sterkverschilt van dat van de polderwateren (depositie, uit- en afspooling vanbemesting) kan geconcludeerd worden dat deze kategorie6n door het beleidgecheiden kunnen worden behandeld.

Voorts is gebleken, dat de totale cadmiumaccumulatie per oppervlakte-eenheid sterk uiteenloopt voor de verschillende deelgebieden: van 5 g/ha(Rijnland, Vijfheerenlanden) tot 35 g/ha (Brielse Dijkring). Deze ver-schillen bieden duidelijke aanknopingspunten voor het gebiedsgerichtbeleid van de provincie Zuid-Holland, en ook voor het meetnet PIMM.

De meest gedetailleerde niveau's, de regionale en lokale schema's, biedenzinvolle aanknopingspunten naar cadmiumconcentraties in het milieu. Dejaarlijkse bodem-accumulatie kan worden omgerekend naar een jaarlijkseconcentratietoename. Daaruit blijkt, dat in bepaalde in Zuid-Hollandvoorkomende situaties binnen enkele tientallen jaren overschrijding vanbodem- en voedselnormen te verwachten is. In dat geval moet de bodemongeschikt worden geacht voor landbouwkundig gebruik.

2.3 Probleemstromen

Diffuse bodembelastingDe diffuse bodemaccumulatie kan vanuit oogpunt van zowel de menselijkegezondheid als welvaartsgerichte overwegingen als grootste probleemstroomworden beschouwd. Uit een hoog cadmium-gehalte in de bodem volgt immerseen hoog cadmium-gehalte in gewassen. Bij consumptie kan dit tot over-schrijding van de ADI-waarde leiden (die voor cadmium toch al vaak dichtwordt genaderd). In het andere geval moet het gewas worden afgekeurd ende bodem ongeschikt verklaard worden voor landbouwkundig gebruik. Daarbijis de diffuse bodembelasting tevens de moeilijkst beheersbare stroom. Ookdit pleit voor een extra grote beleidsaandacht.

Het blijkt, dat er op de vier niveau's verschillen zijn in de stromen diedeze accumulatie veroorzaken. Op nationaal niveau neemt de bemesting, enmet name de kunstmest, een centrale plaats in. Maatregelen hierop gerichtzijn daarmee vanzelfsprekend uiterst zinvol.

Voor de provincie Zuid-Holland levert de depositie vanuit de lucht hetvoornaamste aandeel van de diffuse bodembelasting. Dit wordt met nameveroorzaakt door de grote hoeveelheid cadmium die via wi's naar de luchtwordt geemitteerd. In de toekomst wordt een verdergaande stijging vandeze emissies verwacht, waardoor de diffuse bodembelasting in ZuidHolland nog aanzienlijk sterker toe zal nemen dan op nationaal niveau. Opregionaal niveau kan het depositie-aandeel nog veel groter zijn: tot meerdan 80#! Aanpak van meststoffen is daarom voor de provincie niet voldoen-de. In sommige deelgebieden blijkt een doorvoering van de in het Basisdo-cument genoemde maatregelen m.b.t. cadmium in meststoffen zelfs maar 5Xverbetering op te leveren, tegenover meer dan 302 gemiddeld over Neder-land. In de povincie Zuid-Holland zal met name de emissie van cadmium uitvvi's tegengegaan moeten worden. De betekenis van de emissie van cadmium

Page 15: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

13

door raffinaderijen is niet duideljk doordat gegevens hieromtrent onzekerzijn.

Op lokaal niveau doet plotseling een heel nieuwe probleemstroom zijnintrede: het zuiveringsslib. Zuiveringsslib als stroom valt op de hogereniveau*s in het niet vergeleken bij de andere stromen. Op lokaal niveauis dat echter zeker niet het geval. Bij landbouwkundig gebruik vantoegestaan zuiveringsslib in toegestane hoeveelheden kan op het niveauvan een hectare een zeer aanzienlijke accumulatie van cadmium optreden.Voor de provincie is dit een relevant gegeven, dat de vraag oproept naarde meest wenselijke verwerkingsvorm van dit slib. Het overheidsbeleid isnu gericht op het meer gaan verbranden ervan, in combinatie met rookgas-reiniging. Dat dit ook niet altijd een gewenst resultaat oplevert isgebleken uit het voorbeeld van de wi Gevudo, waarin een combinatievvi/rwzi zorgde voor het rondgaan van cadmium van de ene installatie naarde andere met een beperkte netto milieuwinst.

Belasting oppervlaktewaterBij een voortzetting van de trend wordt (geheel los van binnenlandsbeleid) een verder afname van de invoer van cadmium via Rijn en Maasverwacht, met positieve gevolgen voor de bezinking in waterbodems. Dezestroom zal, wanneer de trend zich inderdaad doorzet, als probleemstroomin de toekomst dan ook aan betekenis verliezen.

De fosfaatmest-Industrie is momenteel verantwoordelijk voor zeer grotecadmiumlozingen op het oppervlaktewater. Deze relatief gemakkelijk enzeer effectief te saneren stroom wordt door het beleid nu ook al aange-pakt. Effectieve doorvoering ervan leidt tot een halvering van de cadmi-umbelasting van de Noordzee vanuit Nederland. Daarnaast valt een (watbetreft cadmium) zeer aanzienlijke verbetering van de baggerslib-kwali-teit te verwachten. De accumulatie in Nederlandse waterbodems neemtechter nauwelijks af als gevolg van deze maatregel: de profiterendewaterbodems worden grotendeels opgebaggerd of liggen buiten Nederland.Bovendien is het waarschijnlijk dat deze emissie-afname leidt tot eentoename van het op bedrijfsterrein opgeslagen cadmium-houdend afval.Hierbij vindt dus geen vermindering maar een verschuiving (die overigenstoch gunstig beoordeeld mag worden) plaats van cadmiumstromen.

BaggerslibIn het baggerslib gaan buitengewoon grote hoeveelheden cadmium om. Hetbeleid tot nu toe is gericht op het cregren van stortlokaties. In detoekomst is een verschuiving naar een meer preventief beleid toch meergewenst: over 10 jaar zijn de huidige stortlokaties ook weer vol. Uitbovenstaande blijkt al dat voor wat betreft cadmium effectieve maatrege-len te nemen zijn. De noodzaak tot stort van dit slib wordt echter ookdoor andere verontreinigingen bepaald.

2.4 Beleidsaangrijpingspunten

nikkel-cadmiumbatterijenIn de toekomst wordt (in Nederland en Zuid Holland) een zeer omvangrijketoename verwacht van het gebruik van nikkel-cadmiumbatterijen, die bij

Page 16: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

Tabel 2.1. Probleemstromen van cadmium op vier schaalniveau's

Diffuse bodembeiasting (ton/j)% uit bemesting

uit achtergronddepositieuit lokale depositieuit zuiveringsslib

Belasting oppervlaktewater ( ton/J )% uit invoer via rivieren

uit industr. lozingen

Lokale bodemaccumulatie (ton/jaar)% uit baggerspecie

uit afvalstort

Neder-land

14,8578133

52.15̂28

30,74454

Zuid-Holland

2,23215503

35,05542

14,7955

deel- Perceelsgebied niveau*

max. 70 max. 80X X

max. 84 max. 42? max. 70

X

X

0

het ontbreken van sturend beleid zal gaan leiden tot een sterke verhoging vande emissies naar het milieu. Door het gebruik van nikkel-cadmiumbatterijenwordt een groot potentieel milieuprobleem in Nederland geintroduceerd. Hetverbruik zal in de toekomst met nog zeker 25# toenemen, hetgeen een afvalstroomvan 60 ton per jaar gaat opleveren. Zonder een sluitend inzamelsysteem komt ditafval voor naar schatting 50# in het huishoudelijk en bedrijfsafval terecht.Door het verbranden en storten van dit afval betekent dit bijna een verdubbe-ling van de luchtemissies, een verdubbeling van de emissie naar bodem lokaal eneen verdrievoudiging van de cadmiumgehalten in vvi-slak en -vliegas. De verdub-beling van de luchtemissies resulteert in een 6% toename van de diffuse bodem-accumulatie in Nederland en zelfs 25# in Zuid-Holland!

Om dit te voorkomen dient aanvullend beleid gevoerd te worden, bijvoorbeeld inde richting van een verplicht statiegeldsysteem of beter een alternatief voorde nikkel-cadmiumbatterij. Bij een sluitende inzameling worden bovenstaandemilieueffecten voorkomen.

Een apart probleem is dan nog, wat er na inzameling met de batterijen gebeurt.In de huidige situatie worden de ingezamelde batterijen naar het buitenlandgetransporteerd waar het nikkel eruit wordt teruggewonnen. Het cadmium zalvermoedelijk als afval beschouwd worden, zodat hier in feiteeen export van het milieuprobleem plaatsvindt. Mogelijk kan dat verande-ren bij een verder stijgen van de cadmiumprijs, waardoor ook terugwinnenvan cadmium aantrekkelijk wordt. Het totale aanbod van cadmium neemt danechter toe. Wanneer ook andere landen tot export van cadmium overgaan ishet netto-effect gering.

ZinkproduktieDe directe milieu-emiseies bij de zinkproduktie zijn relatief gering.Echter de opslag van cadmium-houdend afval op eigen terrein vormt nietalleen een grote accumulatie in de economie maar tevens een potentiele

Page 17: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

15

emissie naar het milieu in de toekomst. Op dit moment is nog onduidelijkhoe de verwerking van dit afval moet gaan plaatsvinden en het probleemwordt steeds nijpender door het kontinue, structurele karakter van dezeafvalstroom. Een indringende bezinning op deze afvalpost is noodzakelijk.

Huishoudelijk en BedrijfsafvalDeze afvalstromen bevatten voornamelijk cadmium door cadmium-houdendekunststoffen en in de nabije toekomst wellicht door nikkel-cadmiumbatte-rijen. Bij de verwerking van dit afval middels storten of verbrandenonstaan emissies naar het milieu. Op nationale schaal spelen storten enverbranden beide een rol, in Zuid-Holland wordt bijna alles verbrand.Aangegeven is al welke milieugevolgen het toevoegen van nikkel-cadmium-batterijen aan deze afvalstromen heeft. Autonome ontwikkelingen t.a.v. deomvang van de afvalstromen doen die emissies met nog eens 25# toenemen.

Voor het cadmium in kunststofprodukten is beleid in voorbereiding, zoalsaangegeven in het ontwerp-cadmiumbesluit. Een maximaal effectief cadmium-besluit doet de cadmium-vracht in het afval met B0% afnemen. Hierdoorzullen de totale luchtemissie en de emissie naar bodem lokaal met ca. $0%afnemen waardoor de diffuse bodemaccumulatie met 5% voor Nederland enzelfs 20% voor Zuid-Holland kan afnemen. Bij een beperkt effectiefcadmiumbesluit neemt de reductie meer dan evenredig af. Slechts eeneffectieve doorvoering van het cadmiumbesluit zal de milieu-emissiessubstantieel doen afnemen. Het ontwerp-besluit leidt tenslotte nauwelijkstot vervangende cadmium-stromen, althans op nationaal niveau. Het pro-bleem wordt daarmee dus buiten de grenzen gehouden en afgewenteld op hetbuitenland.

In Zuid-Holland dient men rekening te houden met een toename (10%) vanhet te verwerken afval door een uitvoer-stop naar de VAM in Drente. Ditzal leiden tot een toename van de luchtemissie en van de wi-slakken envliegassen. Een beleid gericht op de vermindering van de afvalstromen engescheiden inzameling cq. verwerking van cadmiumafvalstromen kan hiervooreen oplossing zijn.

Kunstmestproduktie en gebruikDe kunstmestproduktie is verantwoordelijk voor het overgrote deel van delozingen op het oppervlaktewater. Door een schoon fosforzuurproces kan detotale wateremissie met 70% dalen voor heel Nederland en zelfs met $0%voor Zuid-Holland. Dit heeft vooral een aanzienlijke verlaging tot gevolgvan het cadmium-gehalte in baggerspecie en op de uitstroom naar deNoordzee. De accumulatie in de waterbodems neemt echter, zoals vermeld,nauwelijks af. Er ontstaat dan wel een extra stroom van cadmiumhoudendafval dat op bedrijfsterreinen komt te liggen of gestort moet worden.

Ook de diffuse bodembelasting zal door het gebruik van cadmium-armfosfaatkunstmest sterk kunnen dalen (ca. 40#). Hierdoor neemt de accumu-latie in de bodem in Nederland met bijna 30?! en in Zuid-Holand met bijna20% af.

Door het gebruik van cadmium-arme fosfaatertsen neemt de import vancadmium eveneens af.

Indien de emissiereductie gerealiseerd wordt door zuiveringstechniekenbij de huidige produktiewijze (end-of-pipe) dan treedt er, evenals bijeen schoon fosforzuurproces, een grote vervangende emissie naar bodem

Page 18: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

16

lokaal op. Bovendien zal het cadmium-gehalte van de kunstmest niet dalen,waarmee deze optie de minst gunstige lijkt.

ZuiveringsslibDoor autonome toename van de hoeveelheid zuiveringsslib zal de emissienaar bodem diffuus door slibbemestlng in de landbouw toenemen. Het beleidis erop gericht dit te ondervangen door slibverbranding. Nationaal gezienzal dit een toename van de totale luchtemissie geven van 7% en daardooreen toename van de diffuse accumulatie in de bodem van 1% naast eenafname van k% in de landbouw. Op Zuid-Hollandse schaal zijn de effectennog matiger, hier wordt ten aanzien van de diffuse bodemaccumulatieenerzijds 2% gewonnen, maar door de extra luchtemissie \.% verloren. Hetmilieu-rendement van de slibverbranding is dus zeer beperkt.

In Zuid-Holland bestaat een probleemsituatie ten aanzien van de slibver-branding bij Gevudo. In de situatie van 1985 werd 50-65% van het cadmiumin het slib direct naar het milieu (lucht en water) geSmitteerd. In denabije toekomst zal dit ca. 15% gaan bedragen.

2.5 Voorgenomen overheidsbeleid

Effectiviteit voorgenomen beleidMet betrekking tot het voorgenomen overheidsbeleid kunnen de volgende,samenvattende conclusies worden getrokken:

Uit de berekeningen blijkt dat het voorgenomen overheidsbeleid, wanneerde doorvoering probleemloos en maximaal effectief zou geschieden, in eenaanmerkelijke vermindering van de cadmiumbelasting van het milieu inNederland en Zuid-Holland resulteert. Deze vermindering zou zich met namevoordoen bij de lokale bodemaccumulatie, maar ook bij de diffuse bodemac-cumulatie is een afname te constateren. Alleen voor de waterbodems leverthet beleid, zelfs bij maximale doorvoering, erg weinig op. Dit geldt vooreen vergelijking met de situatie in 2000 zoals die zich zonder sturendbeleid ontwikkeld zou hebben, en bovendien met de situatie in 1985. Weimoet steeds in het oog gehouden worden, dat er ook bij dit beleid nogsteeds een niet onaanzienlijke accumulatie plaatsvindt, en dus eenverhoging van de cadmiumconcentraties in het milieu.

Bij een meer realistische aanname over de haalbaarheid van genoemdebeleidsmaatregelen is de afname van de cadmium-belasting veel kleiner.Ten opzichte van de autonome ontwikkeling is er nog duidelijk sprake vaneen verbetering, zij het dat deze aanzienlijk minder groot is dan bij eenmaximaal effectieve doorvoering. Ten opzichte van 1985 is er echter zelfsnog sprake van een stijging van de jaarlijkse cadmiumaccumulatie, zodathet beleid op deze manier ingeschat onvoldoende effectief geacht magworden.

Voor Nederland als geheel is, bij een realistische inschatting van dedoorwerking van het voorgenomen overheidsbeleid, een afname te zien vande diffuse bodembelasting dankzij de mindere cadmium-toevoeging viakunstmest, maar voor Zuid-Holland wordt deze winst grotendeels tenietge-daan door een hogere depositie via de verhoogde wi-luchtemissies.

Page 19: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

17

Aanvullende maatregelenDe diffuse bodemaccumulatie kan als voornaamste milieuprobleem genoemdworden. Gezien bovengenoemde uitkomsten verdient het aanbeveling om terbestrijding hiervan aanvullende maatregelen te formuleren, die met namebetrekking hebben op de binnenlandse, resp. binnen-provinciale luchtemis-sies. Dit geldt nadrukkelijk ook voor de in de toekomst te verwachtenemissies die het gevolg zullen zijn van het voornemen meer afval viaverbranding te verwerken.

Tenslotte kan ten aanzien van de te nemen maatregelen zelf vanuit eenmeer bestuurlijk oogpunt het volgende worden opgemerkt:

Beleidsmaatregelen met een algemeen karakter, waaronder de meeste finan-ciele maatregelen maar ook het gehele produktbeleid vallen, kunnen hetbest op Rijksniveau genomen worden. Specifiek provinciale taken bij decadmiumbestrijding zijn gelegen in de vergunningverlening, met name inverband met de grote hoeveelheid luchtemissies van cadmium, en in deaanwijzing van bijzondere gebieden, waardoor plaatselijk strengeremilieukwaliteits-eisen kunnen worden gesteld en daarmee ook strengereeisen aan de belasting. Ook in het afvalstoffenbeleid kan de provincieeen specifieke taak hebben, bijvoorbeeld ten aanzien van de inzamelingvan batterijen.

Bij veel probleemstromen ligt de uiteindelijk meest gewenste oplossing inde richting van een beperking van import van cadmium en cadmiumhoudendegrondstoffen en produkten. Deze is, naast het verbieden van de import,het meest effectief te bestrijden via financiSle instrumenten zoals eenimporthef fing of een uitwerking van een stofstatiegeld-systeem. Deeerstgenoemde heeft een relatief gemakkelijke inpasbaarheid als voordeel,de tweede een brede werkingssfeer zodat ook direct ingegrepen wordt inemissies of in hergebruiksmogelijkheden.

Er zijn ook allerlei maatregelen denkbaar op het gebied van de economi-sche processen zoals hergebruik, en op het gebied van de emissiebeper-king, die zeer effectief kunnen ingrijpen op de stromen waarvoor zebedoeld zijn. Bij een niet-vernietigbare stof als cadmium, waarvanbovendien de instroom voor een belangrijk deel ongewild is en daarommoeilijk voorkomen kan worden, moet er echter zorgvuldig voor gewaaktworden, dat dan niet een andere even ongewenste afvalstroom ontstaat.Gecontroleerde berging lijkt dan uiteindelijk de enige zinvolle oplossingvoor de emissies die op een andere manier niet voorkomen kunnen worden.

2.6 Conclusies met betrekking tot de bruikbaarheid van stofstroom-schema's voor het cadmium-beleid

Beschikbaarheid en betrouwbaarheid van de gegevensVoor het economisch deel was een aantal gegevens van cadmium niet be-schikbaar. Voor het opstellen van de stroomschema's en het uitvoeren vande analyse waren echter ruim voldoende gegevens voorhanden. Ook degegevens over het milieudeel waren in het algemeen in voldoende mateaanwezig. Zie verder hst 4.

Betekenis van de analyse van cadmium voor het milieubeleidVoor cadmium konden op verschillende gebiedsniveaus andere probleemstro-men als primair belangrijk aangewezen worden. Voor de bodem is dat op

Page 20: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

18

nationaal niveau het gebruik van meststoffen, op provinciaal niveaudepositie, op lokaal niveau zuiveringsslib. De verschillen kunnen vrijaanzienlijk zijn, en voor cadmium kan dan ook geconcludeerd worden dat erspecifieke provinciale probleemstromen uit de analyse naar voren zijngekomen. Deze probleemstromen zijn op nationaal niveau minder belangrijken krijgen daar dan ook minder aandacht. De signalering hiervan, en destimulering van beleid op deze punten wordt daardoor primair een provin-ciale taak.

Voor de provincie geeft de gebiedsdifferentiatie die in dit onderzoek isaangebracht aanknopingspunten voor gebiedsgericht beleid. Ook geeft deanalyse aanknopingpunten voor afvalstoffenbeleid, in samenhang met hetnationale beleid. Wat dit laatste betreft is duidelijk geworden dat hetvoor de provincie van groot belang is om emissies uit vvi's te beperkenvia rookgasreiniging, maar ook door een goed inzamelsysteem voor nik-kel/cadmiumbatterijen op te zetten. Bij een gedeeltelijk effectiefinzamelsysteem zal het cadmium in huishoudelijk en bedrijfsafval in denabije toekomst enorm toenemen door de nikkel-cadmiumbatterijen.

Bij een conservatieve stof als cadmium blijkt bovendien uit de analysedat afwenteling van cadmiumstromen in de ruimte of de tijd als gevolg vaneen genomen maatregel welhaast onvermijdelijk is. Zeker als bonvendiengeld dat het aanbod, zoals voor cadmium geldt, inelastisch is. Dit heeftconsequenties voor mogelijke beleidsmaatregelen. Een maatregel als hetontwerp-cadmium besluit kan voor Nederland bijvoorbeeld best wel effec-tief zijn, maar verplaatst het probleem naar het buitenland; en ingeza-melde nikkel-cadmiumbatterijen kunnen beter gecontroleerd worden opge-slagen dan worden hergebruikt.

Page 21: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

19

3 PAK-STROMEN EN ACCUMULATIE IN NEDERLAND EN ZUID-HOLLAND

3.1 Algemeen

Voor dit onderzoek is uitgegaan van de 10 PAK die bij het opstellen vanhet basisdocument PAK onderzocht zijn. Deze 10 PAK zijn:

Lage PAK Hoge PAK

Naftaleen Benz(a)antraceenAntraceen ChryseenFenantreen Benzo(k)fluoranteenFluoranteen Benzo(a)pyreen

Benzo(ghi)peryleenIndeno(1,2,3-cd)pyreen

Voor wat betreft het milieugedrag kunnen PAK globaal in twee groepeningedeeld worden, namelijk PAK met een laag molekuulgewicht ("lage PAK"),en PAK met een hoog molekuulgewicht ("hoge PAK"). De scheiding tussenbeide groepen ligt tussen fluoranteen en benz(a)antraceen. Ten einde depresentatie van de gegevens overzichtelijk te houden worden de 10 genoem-de PAK niet afzonderlijk besproken. In dit onderzoek is een onderscheidgemaakt in het totaal van de 10 PAK (PAK-totaal), de 6 PAK met een hoogmolekuulgewicht (PAK-hoog) en fenantreen als representant van de laagmolekulaire PAK. In deze samenvatting zijn met name de resultaten voorPAK-totaal weergegeven; voor zover relevant wordt op lage-PAK en hoge-PAKingegaan.De hoge PAK zijn gekozen omdat deze wat betreft het milieugedrag tot eengroep behoren en bovendien alien carcinogeen zijn (alleen voor benzo-(ghi)peryleen is het bewijs beperkt, de carcinogeniteit van de overigenwordt als voldoende bewezen beschouwd). De laagmolekulaire PAK kunnen watbetreft het milieugedrag eveneens als een groep beschouwd worden. Hettotaal aan laagmolekulaire PAK is het verschil tussen PAK-totaal en PAK-hoog, en kan dus eenvoudig afgeleid worden. De gegevens van PAK-laagworden daarom niet apart besproken. In plaats daarvan wordt fenantreenals voorbeeldstof besproken. De keuze van fenantreen is gemaakt omdatfenantreen in grote hoeveelheden geemitteerd en in veel meetcampagnesgemeten wordt. Bovendien wordt fenantreen in sommige provinciale waterbo-dems in grote hoeveelheden aangetroffen.Alle gegevens zijn voor zover mogelijk wel gebaseerd op de gegevens vande afzonderlijke 10 stoffen.

3.2 Stofstroomschema's voor PAK in Nederland en Zuid-Holland

In figuur 3*1 en 3-2 zijn stroomschema's voor totaal-PAK in Nederland ende provincie Zuid-Holland weergegeven.

Page 22: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

20

/ 1 0 . onttrafckinf \! nan mi 1icu I

. i ifhi-.-i.-ik ITmmnb i 1 i - . ; i t i '

Figuur 3.1 PAK-stromen en accumulatie in Nederland in 1985 in ton perjaar

3-3 PAK-stromen in Nederland en Zuid-Holland

In- en uitvoer in de economicDe PAK in- en uitvoer via de economie is niet goed vast te stellen. Vaneen aantal PAK-houdende produkten wordt geen afzonderlijke PAK-registra-tie bijgehouden. Wei kan een globale ondergrens gegeven worden. Deondergrens voor de invoer in Nederland bedraagt voor PAK-totaal circa18.000 ton. Voor Zuid-Holland bedraagt de invoer-ondergrens 8.200 ton. Deondergrens voor de uitvoer uit Nederland bedraagt 28.000 ton PAK-totaal;voor Zuid-Holland 300 ton.De stromen in de economie worden m.n. gevormd door steenkoolteer en(koolteer-)pek. Andere grote posten zijn solventnafta en creosootolie,beide steenkoolteerprodukten. Daarnaast zijn er een aantal grote stromenwaarvan PAK-gehalten niet bekend zijn, m.n. diverse olien. Totale omvangvan de invoer van PAK-hbudende produkten is ca. 700.000 ton in Nederlanden 175.000 ton in Zuid-Holland.

Page 23: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

/ I f ) , onttrekking \1 nan mi 1 i P V J

Figuur 3.2 PAK-stromen en accumulatie in Zuid-Holland in 1985 in tonper jaar

Accumulatie in de economicVoor PAK kon de accumulatie in de economie niet als sluitpost in heteconomische deel van het stofstroomschema berekend worden. Wei is eenschatting gemaakt van de accumulatie in steenkoolteer en -produkten. Deaccumulatie van PAK-totaal in steenkoolteerprodukten in Nederland be-droeg in 1985 ca. 17.000 ton. Circa 20% van de accumulatie van PAK in deeconomie komt tot stand in de provincie Zuid-Holland.Omdat bovengenoemde accumulatie in de economie plaatsvindt, vormt dezeeen potenti61e bron van langdurige diffuse emissies naar het milieu.

Stromen tussen economie en milieuDe PAK-emissie naar het milieu bedroeg in 1985 ca 1240 ton. Het grootstedeel hiervan werd naar de lucht geemitteerd, nl. 16%. De emissie inZuid-Holland bedroeg in 1985 363 ton PAK-totaal.De grootste emissies treden op tijdens opslag en gebruik van verduurzaamdhout. Andere grote bronnen zijn de Industrie (m.n cokesproduktie, anode-bakkerijen en raffinaderijen), verkeer en ruimteverwarming (m.n. openhaarden en allesbranders).

Page 24: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

22

Stromen in het milieuDe totale instroom in Nederland bedroeg in 1985 2560 ton PAK totaal. VoorZuid-Holland was dit 756 ton. De totale instroom is voor ongeveer dehelft afkomstig van invoer via het milieu uit het buitenland, en voor dehelft van emissies (geldt voor zowel Nederland als Zuid-Holland). Destromen van PAK-totaal in het milieu van Zuid-Holland bedragen circa 20-

van die in Nederland. Voor hoge PAK ligt dit percentage hoger: 30-Oorzaak hiervan is het feit dat bezinking van met de rivieren

aangevoerd slib voornamelijk in Zuid-Holland plaatsvindt en dat in Zuid-Holland relatief veel hoge-PAK emitterende Industrie is.

Accumulatie in het milieuDe accumulatie van PAK bedroeg in Nederland in 1985 447 ton PAK-totaal,waarvan 91 % diffuus in de bodem, 6 % lokaal in de bodem en 3 % in dewaterbodem accumuleerde. De accumulatie van PAK-totaal in Zuid-Hollandis ca. 20 % van die in Nederland en bedroeg in 1985 82 ton, waarvan 83 %in de bodem diffuus, 18 % in bodem lokaal en een niet goed meetbarehoeveelheid in de waterbodem (zie technische evaluatie) accumuleerde.De accumulatie van PAK bedraagt daarmee ca. 20 % van de totale instroomin Nederland.

3.4 Probleems tromen

De belasting van de lucht met PAK is voor het grootste deel afkomstig vaninvoer via de lucht. De binnenlandse emissie naar de lucht van lage PAKis voor het grootste deel van creosoot afkomstig. De emissie van hoge-PAKis voornamelijk van de Industrie afkomstig. In IJsselmonde is de Indus-trie zelfs voor circa 30% verantwoordelijk voor de belasting van de luchtmet hoge-PAK.

De belasting van de waterbodem met hoge PAK is op nationaal en provinci-aal niveau voornamelijk van invoer uit het buitenland afkomstig; opregionaal en lokaal niveau kunnen plaatselijke emissies belangrijk zijn.Ook depositie en recreatievaart kunnen dan een rol spelen.

De diffuse accumulatie van hoge PAK in de bodem is voor het grootste deelvan depositie en uitloging van PAK uit verduurzaamd hout afkomstig. Deherkomst van de depositie volgt uit de belasting van de lucht. Daarnaastvindt diffuse belasting van de bodem plaats door het gebruik van composten zuiveringsslib. De bijdrage van deze laatste posten kan op lokaalniveau uiteraard groot zijn.De diffuse accumulatie van fenantreen in de bodem is in ongeveer gelijkemate afkomstig van depositie en het gebruik van gecreosoteerd hout.In tabel 3-2 zijn de probleemstromen op de 4 onderzochte gebiedsniveau'sweergegeven.

Page 25: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

23

label 3-2. Probleemstromen van PAK op vier schaalniveau's

PAK-totaal

Belasting lucht (ton/jaar)% uit invoer

uit emissies - creosoot- verkeer- Industrie- huishoudens

Accumulatie waterbodem (ton/jaar)% uit invoer

uit depositieuit emissies - Industrie

- creosoot- recreatie

Accumulatie bodem diffuus (ton/jaar)% uit depositie

uit emissies - creosoot- slib- compost

Neder-land

2192

57201146

23,47862133

406484911

Zuid-Holland

6665422995

p.m-

7053451l

IJssel-monde

115872523

0,064431592

0,497

3

Water-systeem

88*4218

—1822

PAK-hoog

Belasting lucht (ton/jaar)% uit invoer

uit emissies - creosoot- verkeer- industrie- huishoudens

Accumulatie waterbodem (ton/jaar)% uit invoer

uit depositieuit emissies - industrie

- creosoot- recreatie

Accumulatie bodem diffuus (ton/jaar)% uit depositie

uit emissies - creosoot- slib- compost

Neder-land

1057416126

13851342

126071121

Zuid-Holland

337005204

2,49322 "2-

3,56451020

IJssel-monde

8,468-1282

0,0534848-

0,4982--

Water-systeem

63,7*779

—410

Page 26: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

24

FenantreenNeder-land

Zuid-Holland

IJssel-monde

Water-systeem

Belasting lucht (ton/jaar) 684% uit invoer 67

uit emissies - creosoot 21- verkeer 2- Industrie 3- huishoudens 7

Accumulatie waterbodem (ton/jaar) p.m.% uit invoer

uit depositieuit emissies - Industrie

- creosoot- recreatie

Accumulatie bodem diffuus (ton/jaar) 129% uit depositie 52

uit emissies - creosoot 47- slib 1- compost

21?6324246

2054451

38903114

2,231428532

6594456

4,1"1736

1531

De accumulatie in de wqaterbodem bleek met name voor de lage PAK niet goedte schatten; zie verder de technische evaluatie, hst 4

** in g/ha

3-5 Beleidsaangrijpingspunten

Van de emissies binnen Nederland is een groot deel afkomstig van produk-tie, opslag en gebruik van creosootolie als houtimpregneermiddel, name-lijk 50/K van de emissie naar de lucht en J0% van de emissie op de Rijks-wateren. Creosootolie is een produkt van de steenkoolteerverwerking. Ookeen aantal andere PAK-emitterende produkten als carbolineum, antraceen,wegenteer, teerlakken, etc zijn van de steenkoolteerverwerking afkomstig.Steenkoolteerverwerking zit dus aan de basis van de grootste PAK-emissiesvanuit produkten, en van binnenlandse emissies in het algemeen. Ongeveer75# van de steenkoolteer ontstaat in Nederland bij de cokesproduktie, derest wordt ingevoerd. Ook worden steenkoolteerprodukten voor een deelingevoerd (zie figuur 3-3)• Als de hoeveelheid te verwerken steenkool-teer constant verondersteld wordt, wat op mondiaal niveau zeker zo zalzijn, zal beperking van de creosootproduktie een andere PAK-stroom kunnenveroorzaken. PAK zijn afbreekbaar, zodat beheersing van PAK-stromengericht moet zijn op stromen waarin PAK afgebroken worden. Hierbij kanbijvoorbeeld gedacht worden aan het gebruik van steenkoolteer als brand-stof: mits onder de juiste omstandigheden, worden PAK afgebroken bijverbrandingsprocessen.Als toepassingen van PAK-houdende produkten beperkt worden, moet voordie produkten vervanging gevonden worden. Voor creosootolie is dit nieteenvoudig. In dit bestek zal daar niet verder op worden ingegaan.

Page 27: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

INVOER

creosootoliekoolteerpekantraceennaftaleen

5.860

2.3003-700

<*00

PRODUKTIE 2<». 7*0

creosootolie 1.630koolteerpek 1.900antraceen 11.670naftaleen 9.5̂ 0

UITVOEH

creosootoliekoolteerpekantraceennaftaleen } 11.800

EHISSIE 715naftaleen 15creosootolie 700antraceenkoolteerpek ?

16.885

creosootolie 2.230koolteerpek '(.'tOOantraceennaftaleen } 10.255

De emissie is exclusief 15 ton PAK-eiissle uit carbolineum

Figuur 3.3 Stroomschema voor PAK in koolteerpek en -produkten inNederland in 1985 in ton per jaar

De overige emissies bestaan vrijwel geheel uit PAK die bij de emissieontstaan als gevolg van onvolledige verbranding.

Reductie van de emissie van PAK naar de lucht zal leiden tot een verla-ging van de gehalten in de lucht; maar ook tot een verlaging van met namede diffuse accumulatie in de bodem. Een belangrijke beperking van emis-sies uit lokale bronnen kan gerealiseerd worden in de industrie en bij deopslag van gecreosoteerd hout. Een beperking van diffuse emissies kanbereikt worden via met name het verkeer en huisverwarming (allesbrandersen open haarden) bereikt worden. Andere kleinere reducties kunnen gerea-liseerd worden bij het vliegverkeer en door het gebruik van naftaleen inkassen te beperken (deze mogelijkheden zijn in dit verslag niet uitge-werkt). Het gaat hier in alle gevallen, behalve het gebruik van naftal-een, om technische oplossingen bij de emissie. Deze zijn in meer ofmindere mate realiseerbaar.

Page 28: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

26

Reductie van de belasting van de waterbodem kan eigenlijk op nationaal enprovinciaal niveau alleen bereikt worden door beperking van het gebruikvan gecreosoteerde paaltjes. Hiervoor moet een alternatief voor gecreoso-teerd hout gevonden en geintroduceerd worden, zoals bijvoorbeeld hardhoutof (gerecycled) kunststof. Deze alternatieven hebben echter eveneens(milieu-)technische nadelen. Een nadere afweging zal hier verder nietgemaakt worden. Op regionaal en lokaal niveau kan de aanpak van kleineplaatselijke emissies zinvol zijn. Hierbij valt ook te denken aan derecreatievaart. Verder kan depositie daarbij van belang zijn; dus beper-king via reductie van emissies naar de lucht.

Reductie van de diffuse accumulatie in de bodem kan bereikt worden doorbeperking van het gebruik van gecreosoteerd (en gecarbolineerd) hout.Dit is zowel technisch als bestuurlijk moeilijk realiseerbaar. Anderediffuse bronnen zoals zuiveringsslib en compost kunnen vooral op lokaalniveau van belang zijn. Voor slib en compost zal een andere afvalver-werking gevonden moeten worden, of de gehalten moeten drastisch dalendoor preventieve maatregelen. Ook depositie speelt hier weer een groterol.Lokale accumulatie in de bodem kan beperkt worden via het baggerslib enopslag van gecreosoteerd hout. Dit laatste is weer een technisch probleemen is relatief eenvoudig uitvoerbaar. Beperking van PAK in het baggerslibis moeilijk: een groot deel van de PAK is afkomstig uit het buitenland.

Zoals eerder vermeld is bestaat de PAK-belasting van het Nederlandsemilieu voor de helft uit invoer via het milieu uit het buitenland. Ookdaar liggen dus mogelijke aangrijpingspunten voor het beleid. Omdat PAKin water en lucht tot milieuproblemen kunnen leiden is het terugdringenvan deze belasting van internationaal belang en daardoor mogelijk ook ininternationaal verband realiseerbaar. Oplossingen zullen voornamelijk inde technische sfeer bij de emissie liggen. Reductie van de invoer via hetmilieu zal met name een beperking van de accumulatie in de waterbodem ende bodem-diffuus tot gevolg hebben.

3-6 Ontwikkeling in PAK-belasting van het milieu tot 2000

In het PAK-rapport zijn 3 beleidsvarianten doorgerekend: autonome ontwik-keling (zonder sturend beleid); 100% effectief beleid (emissiebeperkingin Industrie, huisverwarming, verkeer en gebruik en opslag gecreosoteerdhout); en reductie van de invoer via lucht en grensoverschrijdend watermet 20*.Uit de gemaakte analyse blijkt dat de autonome ontwikkeling voor zowelNederland als de provincie Zuid-Holland leidt tot een geringe reductievan de belasting van de lucht. De accumulatie in de waterbodem blijftongewijzigd en de accumulatie in de bodem-diffuus neemt zelfs toe. Ditlaatste is een gevolg van het feit dat de diffuse emissies uit verkeer enhuisverwarming zullen toenemen. De belasting van het milieu blijft dusmin of meer ongewijzigd.Een aanzienlijke reductie van de belasting van de lucht, en ook van deaccumulatie in de bodem diffuus kan bereikt worden via beperking van deemissie naar de lucht. Hierbij is rekening gehouden met een aanzienlijkereductie van de emissie. door verkeer en ruimteverwarming. Deze zullenrelatief moeilijk realiseerbaar zijn. Reductie van de belasting van dewaterbodem van de Rijkswateren kan eigenlijk alleen effectief bereiktworden door verlaging van de invoer via grensoverschrijdende wateren.

Page 29: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

27

Voor provinciale wateren geldt dit in mindere mate: deze worden slechtsvoor een zeer klein deel beinvloed door Rijkwateren. Emissiebeperkendprovinciaal beleid is voor deze wateren juist heel zinvol.

3.7 Conclusies met betrekking tot de bruikbaarheid van stofstroom-schema's voor het PAK-beleid

Beschikbaarheid en betrouwbaarheid van de getallenVoor het economisch deel was een aantal gegevens niet beschikbaar. Hier-door kon geen balans voor het economisch deel worden opgesteld. Accumula-tie in de economic kon dientengevolge niet als sluitpost in de economieworden berekend. Voor steenkoolteerprodukten kon echter wel geschatworden dat de accumulatie van PAK in de economie in 1985 hoog was,namelijk in de orde grootte van 17.000 ton. De economische analyse heeftverder inzicht in de omvang van de stromen in de economie gegeven. Deemissiegegevens zelf zijn redelijk betrouwbaar zodat de stofstroomanalysein het milieu goed kon worden uitgevoerd. Alleen de diffuse emissie vanPAK naar water uit creosoot is nog onzeker.De onzekerheid in een aantal aannamen over omvang van milieuprocessen en-stromen is groot. Deze hebben met name betrekking op de stromen uit hetmilieu: afbraak in en uitvoer via lucht en water. Voor de verdere analysezijn deze stromen niet van belong. Wel van groot belang zijn bezinking endepositie. Deze zijn redelijk betrouwbaar behalve de bezinking van lagePAK. Als gevolg hiervan bleek het niet goed mogelijk om met name voor delage PAK een schatting van de accumulatie in de waterbodem te maken. Ookde onzekere schatting van de emissie uit creosoot kan hieraan hebbenbijgedragen. Voor de verdere analyse is dit echter geen beperking ge-weest. Betrouwbaarder gegevens over bezinking en uitloging van lage PAKzou mogelijk wel tot meer inzicht in de herkomst van de hoge fenantreen-gehalten in sommige provinciale waterbodems kunnen leiden.

Betekenis van de analyse van PAK voor het railieubeleidDoor het plaatsen van de beschikbare gegevens in het in dit rapportgebruikte analysekader is duidelijk geworden waar nog kennishiatenzitten: economische stromen; emissie naar water uit creosoot; bezinkinglage PAK in (provinciale) wateren en afbraak in en uitvoer via hetmilieu.Voor het signaleren van probleemstromen en het formuleren van beleid opnationaal niveau zijn deze gegevens echter niet per se nodig. Voor eenprobleemstroomanalyse op het niveau van een watersysteem zouden betrouw-baarder gegevens wel een duidelijke meerwaarde kunnen hebben.Evenals voor cadmium konden voor PAK op verschillende gebiedsniveausdeels andere probleemstromen als primair belangrijk worden onderscheiden.Voor het water is dat op nationaal en provinciaal niveau de instroom uithet buitenland; op regionaal en lokaal niveau emissies en depositie. Voorde lucht geldt dat op nationaal niveau creosoot de belanrijkste binnen-landse emissies veroorzaakt, terwijl dat op regionaal niveau verkeeren/of Industrie kan zijn. Voor de bodem is nationaal creosoot een belang-rijke bron voor diffuse belasting; op regionaal niveau depositie.In het algemeen betreft het hier glijdende overgangen, afhankelijk van degebiedssituatie. Voor PAK geeft de niveaubenadering dus vooral eenverdere detaillering.

Beperking van de belasting van het milieu met PAK zal via drie wegenbereikt moeten worden:beperking van de invoer via het milieu; emissiebe-

Page 30: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

28

perking - met name daar waar PAK bij het emissiepunt ontstaan - enbeperking van de toepassing van PAK-houdende produkten. Dit laatste isvan belang met het oog op de huidige (diffuse) emissie; maar ook met hetoog op de grootschalige accumulatie in materialen en produkten en toe-kommstige emissies daaruit.

Page 31: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

29

TECHNISCHE EVALUATIE

In dit hoofdstuk wordt ingegaan op de hiaten en onzekerheden in degegevens die gebruikt zijn bij de invulling van de stofstroomschema's opde verschillende niveau's, en de mate waarin deze de betrouwbaarheid vande conclusies kunnen beinvloeden. In § 4.1 komt cadmium aan de orde, in §4.2 PAK.

4.1 Cadmium

4.1.1 Economische gegevens

NederlandVoor de in- en uitvoer via de economie zijn veel gegevens beschikbaar inde CBS-statistieken, echter niet alle cadmiumbevattende grondstoffen,materialen en produkten worden apart geregistreerd. Daarnaast is insommige gevallen het cadmiumgehalte van deze goederen niet bekend ofonnauwkeurig. De in- en uitvoer via de economie zijn met een marge vanca. 30/t in het algemeen redelijk betrouwbaar. De hoeveelheid cadmium innikkel/cadium-batterijen en kunststoffen is vrij groot (faktor 2), maarvooral het cadmiumgehalte in ruwe aardolie is erg onnauwkeurig (max. eenfaktor 15). In dit laatste geval gaat het echter om relatief kleinehoeveelheden.

De emissies naar lucht en water zijn goed bekend en beschikbaar, alleende kleine emissiebronnen zijn waarschijnlijk onvolledig. De nauwkeurig-heid laat vooral te wensen over bij de olieraffinage door spreiding inhet Cd-gehalte en bij de staalproduktie door spreiding in de emissiefak-toren waardoor de totale luchtemissie 15% kan afwijken. Verder sluiten deverschillende gegevens met betrekking tot de verbranding van huishoude-lijk afval niet goed op elkaar aan. In het algemeen ligt de onnauwkeurig-heidsmarge van de emissiegetallen echter binnen grenzen van 20%.

Zuid-HollandMet betrekking tot de Zuidhollandse situatie dient opgemerkt te wordendat er geen gegevens aanwezig zijn over de in- en uitvoer via de econo-mie. Deze zijn geraamd op basis van de nationale in- en uitvoer. Daarbijis rekening gehouden met geografische faktoren zoals lokaties van indus-triele aktiviteiten. De betrouwbaarheid zal wellicht wat minder zijn danvoor de nationale in- en uitvoer, maar zeker wat betreft het nettoresultaat van in- en uitvoer wordt verwacht dat de onnauwkeurigheid nietmeer dan 50% bedraagt.

De emissies in Zuid-Holland zijn over het algemeen op betrouwbare gege-vens gebaseerd. Dit geldt niet voor de luchtemissie van de olieraffinade-rijen, welke een faktor 15 hoger kunnen zijn. Daardoor zou de totaleluchtemissie in Zuid-Holland met ̂ % stijgen, maar de totale emissie naarhet milieu slechts 2%.

Voor de waterzuiveringsinstallaties en de vuilverbrandingsinstallaties iszelfs zeer gedetailleerde informatie beschikbaar. De aanwezigheid enbeschikbaarheid van gedetailleerde gegevens omtrent industriele emissiesliet soms te wensen over zodat voor Zuid-Holland nauwelijks een gedetail-leerder beeld dan voor Nederland verkregen kon worden. Voor de emissies

Page 32: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

30

geldt ook voor Zuid-Holland dat ze als redelijk nauwkeurig beschouwdkunnen worden.

4.1.2 Milieugegevens

Nationaal niveauOp nationaal niveau zijn de meeste gegevens wel aanwezig. De beschik-baarheid en toegankelijkheid van de gegevens die er zijn is in hetalgemeen goed. De gegevens m.b.t. de uitvoer via het oppervlaktewatervormen hierop een uitzondering. Oorzaak hiervan is dat het extrapolerenvan gegevens van gemengd zout/zoet water naar zoet water moeilijk is.

De nauwkeurigheid van de gegevens is redelijk. Uitzondering hierop vormende uitvoergegevens en de milieuprocessen (onttrekking door gewassen enuit- en afspoeling; de depositie is redelijk nauwkeurig). De oorzaakhiervan is dat deze parameters moeilijk direct meetbaar zijn en voorname-lijk modelmatig benaderd worden. Er moet bij alle gegevens met een zekeremarge rekening worden gehouden. Deze zal makkelijk in de orde grootte vaneen faktor 2 of zelfs meer kunnen liggen.

Met betrekking tot de gegevens op het niveau van het nationale cadmium-stroomschema kan geconcludeerd worden dat er geen ernstige knelpuntenzijn. Dit ligt in de lijn der verwachting daar er recent diepgaandestudies naar cadmium in Nederland zijn uitgevoerd (CCRX en Basisdocu-ment).

Provinciaal niveauOp provinciaal niveau zijn minder gegevens aanwezig. Dit levert in hetalgemeen geen grote problemen op omdat ze kunnen worden afgeleid uit delandelijke gegevens.

De toegankelijkheid van de gegevens is minder goed dan op landelijkniveau. Dit is niet verwonderlijk daar op provinciaal niveau niet eerdereen cadmium-studie is uitgevoerd. Met name de toegankelijkheid vansommige provinciale emissiegegevens is niet optimaal. Dit heeft enerzijdsmet de diffuse verspreiding van de gegevens te maken (awzi's, vvi's,etc.), anderzijds met de slechte documentatie van gegevens (bedrijfsemis-sies). De beschikbaarheid van gegevens op provinciaal niveau levert geenproblemen op.

De nauwkeurigheid van de gegevens op provinciaal niveau is vergelijkbaarmet die op landelijk niveau. Hierbij moet er wel op gewezen worden dat denauwkeurigheid van gegevens afgeleid uit landelijke gegevens kan afnemen.

DeelstromenOp het niveau van de deelstromen geldt dat de beschikbaarheid van gege-vens specifiek voor dit niveau beperkter is. De wel beschikbare gegevenszijn voor een deel slecht toegankelijk. De gegevens met betrekking totin- en uitvoer via het milieu kunnen worden afgeleid uit de gegevensm.b.t. de waterbalansen in combinatie met kwaliteitsgegevens van dewaterschappen. Dit is zeer bewerkelijk. Datzelfde geldt voor de bemestingen de onttrekking door gewassen: ook hiervan zijn basisgegevens beschik-baar maar kost de uitwerking zeer veel tijd.

Page 33: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

31

De beschikbaarheid van de bedrijfsemissiegegevens is op deelstroomniveauslecht in verband met geheimhouding.

De nauwkeurigheid van de wel aanwezige gegevens is redelijk. Voorzover degegevens niet beschikbaar zijn moeten extrapolaties vanuit hogere niveausgemaakt worden. Hierbij geldt ook weer dat bij gebruik van gegevens vannationaal of provinciaal niveau de nauwkeurigheid kan afnemen.Hier staat tegenover dat de nauwkeurigheid van de schattingen van demilieuprocessen juist kan toenemen. Dit komt omdat op deelstroomniveaugedetailleerdere informatie met betrekking tot specifikaties van hetfysieke milieu aanwezig is. Hierdoor is modellering beter mogelijk. Hetuitvoeren van dergelijke berekeningen kost wel veel tijd.

De doorwerking van de onzekerheden in de gegevens op nationaal en provin-ciaal niveau is doorgerekend met behulp van een gevoeligheidsanalyse.Voor alle ingevoerde posten is berekend wat de procentuele verandering inmilieustromen en -accumulatie is als de post 2x zo hoog zou zijn. Eenspreiding van een factor 2 is voor de meeste posten redelijk.

Uit de analyse blijkt dat, geheel volgens de verwachting, spreiding in degrootste posten de grootste doorwerking op de totale accumulatie zullenhebben. Verder kan geconcludeerd worden dat de fout in de totale accumu-latie landelijk gezien waarschijnlijk kleiner dan 25/U zal zijn, ervanuitgaande dat niet alle posten gelijktijdig onder- of overschat zijn. Opprovinciaal niveau kan de fout 2x zo groot zijn, nl. 50?! (Industrie,invoer via de grote rivieren). Voor de diffuse bodemaccumulatie geldt datde schattingen van afzonderlijke posten op provinciaal niveau waarschijn-lijk nauwkeuriger zijn dan op landelijk niveau. Op provinciaal niveauzijn echter meer posten aanwezig waarin de onzekerheid in de gegevens inbelangrijke mate (>10#) doorwerkt dan op landelijk niveau. Voor de lokalebodemaccumulatie en de waterbodemaccumulatie geldt dat deze op landelijkniveau nauwkeuriger geschat kunnen worden dan op provinciaal niveau.

4.2 PAK

4.2.1 Economische gegevens

NederlandVoor de in- en uitvoer via de economie zijn gegevens beschikbaar in deCBS-statistieken, echter lang niet alle PAK-houdende grondstoffen enprodukten worden apart geregistreerd. Tevens is een aantal gegevensomtrent de uitvoer niet bekend, vanwege de geheimhoudingsplicht van hetCBS in het geval het een beperkt aantal exporteurs betreft. Daarnaast isin veel gevallen de gehalten in deze goederen aan de tien VROM-PAK nietof niet nauwkeurig bekend. Vaak is uitgegaan van gehalten in 'verwante'PAK-houdende produkten.Gegevens over de produktie van PAK zijn slecht beschikbaar.

De emissiegegevens zijn rtedelijk betrouwbaar. Bij de emissiegegevensdienen twee kanttekeningen gemaakt te worden.Ten eerste bestaat er onzekerheid over de grootste emissie-post, uitlo-ging van gecreosoteerd (en gecarbolineerd) hout. Met name over de emissienaar water is nog veel onzekerheid. Bij het opstellen van het Basisidocu-ment PAK zijn getallen met een spreiding tot een faktor 20 boven tafel

Page 34: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

32

gekomen. De emissie zoals die uiteindelijk in het Basisdocument isopgenomen en in dit rapport is overgenomen is binnen deze onzekerheid eenlage schatting.Ten tweede bestaat vaak wel kennis omtrent de totale emissie aan PAK,maar veel minder vaak is ook het emissieprofiel bekend. Daarom zijnregelmatig aan de hand van gegevens omtrent een of twee PAK-verbindingenmet behulp van een profiel de emissies aan de verschillende verbindingenbepaald. Daarbij is dan gebruik gemaakt van het emissieprofiel van een'verwante1 emissie, of van informatie omtrent de samenstelling van destoffen waaruit de emissie is ontstaan. Indien van geen enkele individue-le verbinding de concentratie in de emissie bekend was zijn ook aan dehand van veronderstelde profielen emissies berekend.

In het ideale geval zouden de verschillende in- en uitstromen van deeconomic in een stofstroomschema onafhankelijk van elkaar bepaald moetenkunnnen worden. Dat is voor PAK niet het geval geweest. Een deel van de1geproduceerde' hoeveelheid PAK is ontleend aan de emissiegegevens. Overhet algemeen wordt in stofstroomschema's de accumulatie in de economieberekend als resultante van de verschillende stromen, en indien mogelijk,vergeleken met een schatting van de accumulatie uit gegevens over hetver- en gebruik van de stof. Dit omdat berekening van de accumulatie alsrestpost meer betrouwbaar wordt geacht dan de schatting uit summierbeschikbare ver- en gebruikcijfers. In dit stofstroomschema konden echterde instroom via invoer en produktie en de uitvoer en verantwoorde verwij-dering niet vastgesteld worden zodat de accumulatie niet als restpostberekend kon worden. Bij gebrek aan gegevens is een ruwe schatting van deaccumulatie gemaakt.

X

Zuid-Holland, deelgebieden en voorbeeldsituatiesMet betrekking tot de Zuidhollandse situatie dient opgemerkt te wordendat er geen gegevens aanwezig zijn over de in- en uitvoer via de econo-mie. Deze zijn geraamd op basis van de nationale buitenlandse handel.Daarbij is onder andere rekening gehouden met geografische faktoren zoalslokaties van industriele aktiviteiten. Hierdoor zal de betrouwbaarheidminder zijn dan die voor de nationale in- en uitvoer.

De emissies in Zuid-Holland, Zuidhollandse deelgebieden en voorbeeldsitu-aties zijn in het algemeen ontleend aan gegevens omtrent emissies opnationale schaal. Het is echter de vraag in hoeverre dergelijk vaakgegeneraliseerde uitgangspunten doorgetrokken mogen worden naar een veelkleinere schaal. Het was echter niet mogelijk om via andere wegen emis-sies aan PAK voor de verschillende gebieden en de voorbeeldsituaties teschatten.

k.2.2 Milieugegevens

Nationaal niveauDe voor het milieugedeelte van het PAK-stroomschema benodigde gegevenszijn over het algemeen in voldoende mate aanwezig. De beschikbaarheid vandeze gegevens leverde geen problemen op. Een groot gedeelte van debenodigde gegevens is overgenomen uit het 'werkdocument-PAK' (= hetconcept Basisdocument P*AK) en het CCRX-evaluatierapport PAK. De toeganke-lijkheid van de gegevens was waar het al bewerkte gegevens betrof nietaltijd even goed. De in- en uitvoer in het 'werkdocument' zijn bijvoor-beeld berekend met behulp van een computermodel. De aan de berekening ten

Page 35: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

33

grondslag liggende gegevens zijn moeilijk te achterhalen. Voor een aantalposten waren helemaal geen betrouwbare gegevens voorhanden. Het gaat metname om de invoer van PAK via de Noordzee en een aantal milieuprocessen.Voor de af- en uitspoeling van PAK zijn op basis van (onvolledige)gegevens ruwe schattingen gemaakt. Voor afbraak van PAK in water, luchten (water-)bodem is een vast percentage aangenomen. De uitvoer is alssluitpost berekend.Accumulatie in bodem en waterbodem is niet berekend als het verschiltussen in-en uitstroom, maar gebaseerd op gegevens van stromen tussencompartimenten. Het voordeel hiervan is dat uitstroom uit het milieudeel-systeem (= uitvoer + afbraak) in feite als geheel een sluitpost is.Onzekerheid in afbraak en uitvoergegevens heeft daardoor nauwelijksinvloed op het stroomschema. De afbraak in bodem en waterbodem is laagen daardoor nauwelijks van invloed op de accumulatie.De accumulatie in bodem en waterbodem wordt vrijwel geheel bepaald doorresp. depositie en bezinking. De depositiegegevens zijn redelijk betrouw-baar. De schatting van de bezinking van hoge PAK is redelijk betrouwbaar.De schatting van de bezinking van lage PAK is minder betrouwbaar. Opbasis van de gehanteerde aannamen werd een negatieve accumulatie in dewaterbodem berekend (accumulatie is in dit geval gelijk aan de bezinkingmin de hoeveelheid die opgebaggerd is). De negatieve accumulatie van lagePAK in de waterbodem van Zuid-Holland kan van deze aanname een gevolgzijn. Echter, ook de onzekerheid in met name emissie uit creosoot kanhier (mede) oorzaak van zijn.

Met betrekking tot de aanwezigheid van gegevens op nationaal niveau kangeconcludeerd worden dat er voor de meeste PAK-verbindingen voldoendegegevens aanwezig zijn. Een uitzondering hierop moet gemaakt worden voorde afbraak en uitvoer. Daarvan is weinig bekend, wat de nauwkeurigheidvan de accumulatie echter niet beinvloedt.

Provinciaal niveauOp provinciaal niveau was de aanwezigheid van gegevens een groter pro-bleem. Bij afwezigheid van gegevens kon meestal een schatting gemaaktworden op basis van de landelijke gegevens. Evenals op nationaal niveauspeelt hier het probleem van de onnauwkeurigheid in de schattingen vanafbraak en uitvoer. Bij de toerekening van de milieuprocessen is dezelfdeprocedure gevolg als op nationaal niveau.De beschikbaarheid van de gegevens op provinciaal niveau levert geenproblemen op.De nauwkeurigheid van de gegevens op provinciaal niveau is vergelijkbaarmet die op nationaal niveau. Nadere detaillering op provinciaal niveaukon met name in emissiegegevens gemaakt worden; niet met betrekking totmilieustromen als invoer, depositie en bezinking. Voor afbraak en uitvoerzijn dezelfde aannamen als op nationaal en provinciaal niveau gebruikt.

DeelstromenSpecifieke, op de deelgebieden betrekking hebbende, gegevens warenslechts sporadisch aanwezig. De wel beschikbare gegevens waren over hetalgemeen slecht toegankelijk. In sommige gevallen is een berekeninggebaseerd op gegevens uit andere deelgebieden. Bij emissies van PAK in dedeelgebieden gaat het vooral om diffuse emissies. Deze zijn uit landelij-ke en/of provinciale gegevens geextrapoleerd op basis van het inwoneraan-tal of het oppervlak van het gebied.Voor het schatten van de bezinking en depositie van de PAK-verbindingenis eveneens gebruik gemaakt van de landelijke gegevens. Voor afbraak en

Page 36: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

34

uitvoer zijn dezelfde aannamen gebruikt. De betrouwbaarheid van met namebezinking in en uitvoer via het oppervlaktewater zal beduidend kleinerkunnen zijn omdat provinciale wateren een duidelijk ander karakter hebbenmet betrekking tot invoer, doorstroom, stroming, etc. dan de Rijkswaterenwaarvoor de betreffende parameters zijn geschat.

4.2.3 Gevoeligheidsanalyse

Voor de nationale, provinciale en regionale niveaus (alleen IJsselmonde)is een gevoeligheidsanalyse uitgevoerd. Voor de gevoeligheidsanalyse iseen aantal parameters gebruikt: invoer via milieu, de totale emissiesnaar de milieukompartimenten, wateremissies t.g.v. gebruik creosoot,depositie en bezinking PAK-laag. Gekeken is in hoeverre onzekerheden ininvoergegevens en aannamen doorwerken in de conclusies. Als onzekerheids-faktor is een faktor 2 aangehouden; alleen voor de wateremissie van PAKuit creosoot is een faktor 10 aangehouden en voor de bezinking van lagePAK in water is in plaats van 3.7/K een bezinkingspercentage van deinstroom van 10% aangehouden.

Uit de gevoeligheidsanalyse kan geconcludeerd worden dat de onzekerheidin de in te voeren gegevens tot een onzekerheid in de accumulatiegetallentot een faktor 2 a 3 kan leiden; in het algemeen is de onzekerheid in deaccumulatiegetallen veel kleiner. De conclusies zoals die uit de getallenkunnen worden getrokken zullen ook niet wezenlijk anders worden: welkunnen accenten op probleemstromen anders komen te liggen.Op deelgebiedniveau zou bij een grotere zekerheid in de invoergegevenswel meer zekerheid over de herkomst van de accumulatie van PAK in dewaterbodem verkregen kunnen worden. Dit zou met name interessant zijn inverband met de verhoogde fenantreen (en pyreen) gehalten in een aantalprovinciale waterbodems.

.̂3 Conclusies

Bij het opstellen van de stofstroomschema's doen zich op landelijk niveaum.b.t. de beschikbare gegevens enige problemen voor.In het economische deel van het schema zijn deze voornamelijk gelegen in:1. De hoeveelheden van de stof (in dit geval cadmium en PAK) die als

verontreiniging in bepaalde goederenstromen worden in- en uitgevoerd.Bijvoorbeeld het cadmiumgehalte van aardolie en aardolieprodukten;PAK-gehalte steenkool e.d..

2. De in- en uitvoer van cadmium of PAK houdende goederen die niet alszodanig in de statistieken van de buitenlandse handel vermeld staan ofaan geheinhouding onderhevig zijn (bijv. nikkel-cadmiumbatterijen inapparatuur; cadmium in kunststoffen; PAK houdende produkten bereid uits teenkool e.d.).

Hoewel schattingen van deze economische stromen in absolute zin een hogemate van onzekerheid hebben is de doorwerking naar het milieudeel van hetstofstroomschema gering. De emissies zijn namelijk grotendeels onafhanke-lijk van deze stromen vastgesteld en het zijn deze emissies die derelatie met het milieudeel van het schema vormen.Problemen in het milieudeel van het schema zijn voornamelijk gelegen inuitvoer via het milieu (zowel cadmium als PAK) en afbraak in het milieu(PAK) . Voor de schatting van de accumulatie in bodem diffuus en waterbo-dem zijn vooral depositie- en bezinkingsgegevens van belang. Depositiege-

Page 37: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

35

gevens zijn in het algemeen goed beschikbaar en nauwkeurig. Bezinkingsge-vens zijn in het algemeen niet beschikbaar maar kunnen wel uit anderegegevens worden afgeleid. De betrouwbaarheid hiervan kan per stofgroepverschillend zijn.

Op provinciaal niveau zijn geen in- en uitvoergegevens voor het economi-sche deel beschikbaar. De benodigde gegevens moeten uit de landelijkeworden afgeleid, of op basis van de aanwezige industrieen of op basis vanhet aantal inwoners.De nauwkeurigheid van deze gegevens zal dientengevolge minder zijn dan oplandelijk niveau maar heeft geen consequenties voor de rest van hetschema.Beschikbaarheid van milieugegevens op provinciaal niveau is sterk afhan-kelijk van de stof: van cadmium waren relatief veel gegevens beschikbaar;van PAK relatief weining. Nadere detaillering van milieugegevens opprovinciaal niveau is daardoor per stof verschillend. Op deelgebied-niveau geldt dit laatste in nog sterkere mate.

Gevoeligheidanalyses uitgevoerd voor zowel PAK als cadmium hebben aange-toond dat de onnauwkeurigheden weinig invloed hebben op de conclusies dieuit de schema's getrokken kunnen worden.

Page 38: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

36

5 EALUATIE VAN DE STOFSTROOMSCHEMA-BENADERING

De stofstroomanalyse volgens de stofstroomschema-benadering is met namevoor beleidsgerichte analyses een bruikbare onderzoeksmethode. In dithoofdstuk worden toepassingsmogelijkheden van de stofstroomschema-benade-ring gee"valueerd. In § 5-1 wordt kort ingegaan op de voordelen van degebruikte methode. In § 5-2 wordt aangegeven wat de toepassingsmogelijk-heden zijn. In § 5-3 wordt een generalisatie van toepassingsmogelijkhedennaar andere stoffen dan cadmium en PAK gemaakt. In § 5-4 worden enkelealgemene conclusies getrokken.

5.1 Evaluatie van de gebruikte methode

De stofstroomschema-benadering als onderzoeksmethode wordt gekenmerktdoordat strome en accumulatie van een stof in economie en milieu inonderlinge samenhang en volgens een duidelijke systematiek geinventari-seerd en geanalyserd worden. De gevolgde systematiek is hierdoor met namegeschikt voor het systematiseren van gegevens, het signaleren en analyse-ren van probleemstromen en het aangeven van oplossingen.

Systematiseren van gegevensMet de stofstroomschema-benadering kunnen bestaande gegevens op eensystematische manier met elkaar in verband gebracht worden. Uit een berglosstaande gegevens onstaat zo een volledig overzicht van stofstromenbinnen een gebied, waarbij geen overlap of dubbeltellingen optreden.Tevens komt hieruit naar voren welke gegevens ontbreken. Dat kan zinvolleaanknopingspunten bieden voor bijvoorbeeld het verrichten van metingen.Door alles in een kader te plaatsen kunnen bovendien interne inconsisten-ties ontdekt worden, een duidelijk voorbeeld van 'meer dan de som derdelen1.

Signaleren van probleemstromenDe stofstroomanalyse geeft een goed inzicht in de omvang van verschillen-de aktuele stromen, zowel in economie als in milieu. Als de miliueproble-men die door de stof veroorzaakt kunnen worden bekend zijn, kunnenprobleemstromen systematisch worden geidentificeerd.Ook voor het signaleren van potentiSle probleemstromen is de gebruiktestofstroomanalyse geschikt: het ontstaan van nieuwe probleemstromen doorveranderingen in economie en/of beleid kunnen vroegtijdig onderkendworden.Een specifieke rol bij het voorspellen van toename of ontstaan vanprobleemstromen speelt de stofstroomanalyse ook doordat accumulatie ingrondstoffen, materialen en produkten expliciet wordt gemaakt: wanneerdeze hoog is, betekent dat in de regel dat (bij het ontbreken van sturendbeleid) de emissies naar het milieu kunnen toenemen.

Analyseren van probleemstromenVoor het analyseren van probleemstromen naar hun herkomst is de methodedoor de systematische opzet bij uitstek geschikt: bepaalde te hogebelasting van het milieu kan worden teruggevolgd naar emissies, vandaarnaar de economische gtromen die de emissies veroorzaken, tot aan hetinstroom-punt van produktie of invoer van de stof.

Page 39: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

37

Aangeven van oplossingenAls de probleemstromen eenmaal zijn vastgesteld geeft de stofstroomanaly-se goede aanknopingspunten voor mogelijke beleidsmaatregelen.Beperking van stofstromen in het milieu kan uitgaande van het stofstroom-schema in principe op 2 manieren: via beperking van emissies uit deeconomie en via beperking van invoer uit het buitenland. Beperking vanemissies kan in principe op 3 manieren bereikt worden: technisch ingrij-pen bij de emissie; beperken van de invoer en verschuiven van stromennaar verantwoorde berging en/of verwijdering. Welke beleidsingang hetmeest zinvol is hangt af van economische toepassing en eigenschappen vande stof. Voor PAK geld dat technische ingrepen bij de emissie, verwijde-ring in de economie (vernietiging) en beperking van invoer via het milieuuit het buitenland belangrijke mogelijkheden bieden. Voor cadmium geldtdat belangrijke mogelijkheden liggen bij beperking van invoer via deeconomie en het beheersbaar maken van de uitstroom via bijvoorbeeldgecontroleerde berging, dus concentreren en controleren van stromen.

Bepaalde maatregelen om een specifiek probleem aan te pakken kunnen metbehulp van het stroomschema worden doorgerekend om zo een indruk tekrijgen van de effectiviteit ervan. De veranderingen in stofstromen gevenhiervan een globaal beeld. Door de volledigheid in het overzicht vanstofstromen wordt dan duidelijk of de maatregel werkelijk effectief zalzijn, of dat de 'wet van behoud van ellende1 in werking zal treden en ereen afwenteling van het probleem plaatsvindt naar een andere economischestroom (bijvoorbeeld de awzi-vvi combinatie voor cadmium), naar een andercompartiment, naar een ander gebied, of in de tijd (bijvoorbeeld door hettoenemen van accumulatie in de economie in de vorm van opgeslagen afval).

5.2 Beleidsgerichte toepassingsmogelijkheden

De stofstroomschema-benadering heeft een aantal beleidsgerichte toepas-singsmogelijkheden:

bij het opstellen van Basisdocumenten in het kader van het stofgerichtbeleid, als algemeen overzicht;

- bij het opzetten of her-inrichten van milieu-meetnetten, door hetsignaleren van hiaten in de meetgegevens;

- bij het formuleren van gebiedsgericht beleid, via het opstellen vanregionale stroomschema1s;bij het formuleren van afvalstoffenbeleid;bij het formuleren van beleidsmaatregelen, via het traceren en voor—spellen van probleemstromen;

- bij het toetsen van de effectiviteit van voorgenomen maatregelen ofscenario's, zowel met betrekking tot specifieke deelstromen als hetsignaleren van eventuele ongewenste neven-effecten in de vorm vanalternatieve stromen die ontstaan. Dit is niet alleen op het niveauvan de nationale overheid zinvol, maar ook voor provincies en water-schappen, en mogelijkerwijs zelfs gemeenten. Ook toepassing op EG-niveau lijkt een goede mogelijkheid.

De getallen in de schema's zijn vaak zeer globale schattingen. Eenonnauwkeurigheid van een faktor twee is heel normaal. Dit wordt veroor-zaakt door het onder een noemer brengen van allerlei niet op elkaarafgestemde meetgegevens, en de zeer grove aannames die bij een dergelijkeglobale benadering noodzakelijkerwijs gedaan moeten worden voor deprocessen in milieu en economie. Het moge dan ook duidelijk zijn, dat de

Page 40: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

38

getallen niet gezien moeten worden als absolute waarheden, maar hunbelang ontlenen aan hun relatie met andere gegevens. Voor bijvoorbeeldhet uitvoeren van gedetailleerde modelberekeningen zullen ze dan ooklang niet altijd gebruikt kunnen worden. De onzekerheid in de gegevens isvoor de beleidsmaker echter niet zo bezwaarlijk. Voorwaarde is dan weldat wordt nagegaan of de conclusies niet afhankelijk zijn van de aanwezi-ge onzekerheden. In het onderzoek voor de provincie Zuid-Holland is metbehulp van een gevoeligheidsanalyse op dit punt een toetsing uitgevoerd,waaruit bleek dat dit niet het gevai was.

5,3 Generalisatie naar andere stoffen

Bij de toepassingsmogelijkheden in relatie tot de stof zijn 2 aspectenvan belang: stofeigenschappen en economische toepassingen van de stof.

Verschillende stofeigenschappenBij het beoordelen van de invloed van stofeigenschappen kan onderscheidworden gemaakt naar twee aspecten: (1) de mogelijkheid tot het invullenvan de stroomschema's; en (2) de zinvolheid van de uitkomsten ervan voorhet beleid.Ad (1). Zoals verwacht is het voor persistente stoffen gemakkelijker hetstroomschema in te vullen. Mobiele en afbreekbare stoffen vertonen eenveel cotnplexer milieugedrag waardoor meer gegevens nodig zijn, en in deregel met grotere onzekerheden moet worden gewerkt. Dat betekent niet,dat een dergelijke invulling niet mogelijk zou zijn: zelfs voor PAK, eenzeer complexe stoffengroep, heeft dit voor invulling van het milieudeelniet tot problemen geleid.Ad (2). Voor persistente stoffen als cadmium geldt dat de milieuproblemenvoor een deel veroorzaakt worden doordat de stoffen in het milieu accumu-leren. Voor deze stoffen is accumulatie daarom een belangrijk begrip. Hetstofstroomschema geeft hier op een inzichtelijke manier informatie over:waar treedt accumulatie op, waar komt het vandaan.Mobiele en afbreekbare stoffen accumuleren slechts in beperkte mate inhet milieu. Bij deze stoffen is accumulatie een weinig relevant begrip:milieuproblemen ontstaan vaak niet door accumulatie in maar door destromen door het milieu. Het stofstroomschema zelf geeft in de huidigevorm weinig informatie over stromen van mobiele stoffen omdat de nadrukop accumulatie gelegd wordt. In de onderliggende deel-posten is dezeinformatie echter wel vervat.

Ee probleem bij de interpretatie van de uitkomsten van de schema'sbetreft de betekenis die aan de getallen gegeven kan worden: de getallenzelf zeggen in feite niets. De getallen krijgen pas betekenis wanneer zemet elkaar vergeleken worden, en/of wanneer ze in absolute zin beoordeeldworden. Ook hier geld weer dat stromen die tot accumulatie leiden makke-lijker beoordeeld kunnen worden: accumulatie vindt in hoofdzaak plaats inde (onderling vergelijkbare) compartimenten bodem en/of waterbodem.

Verschillen in economische toepassingen van de stofIn het algemeen bleken de gegevens aan de economische kant van het schemagrotere problemen te leyeren dan aan de milieukant. Een duidelijk stofbe-paald verschil daarbij had te maken met de economische toepassing van destof. Wanneer een stof een bijprodukt is (zoals meestal voor PAK) of alsverontreiniging optreedt (bepaalde cadmium-stromen) zijn in het algemeende gegevens beperkter en is invulling van het schema moeilijker.

Page 41: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

39

Voor stoffen die bij het ontstaan geSmitteerd worden (geldt gedeeltelijkvoor PAK) gaat de stofstroomanalyse over in een emissie-analyse.

5.4 Conclusies

De stofstroomanalyse voor cadmium en PAK op verschillende ruimtelijkeniveaus heeft niet alleen geleid tot nadere detaillering van bovenlig-gende niveaus, maar ook tot nieuwe inzichten in probleemstromen enmogelijke oplossingen op de verschillende niveaus. Hierbij is het duide-lijk geworden dat voor de formulering van provinciaal milieubeleidaanvullend onderzoek op de nationale milieuverkenningen moet wordenuitgevoerd. Bovendien moeten deze analyses op elkaar afgestemd zijn zodatmogelijke beleidsmaatregelen op verschillende niveaus in onderlingesamenhang kunnen worden beschouwd. De voor dit onderzoek gebruiktebenadering is daar heel geschikt voor.

Op nationaal en provinciaal niveau heeft de analyse geresulteerd innieuwe inzichten. Ten aanzien van de stofstromen blijkt voor cadmiumbijvoorbeeld dat de diffuse belasting van de bodem op nationaal niveauvoornamelijk van bemesting afkomstig is; op het niveau van de provincieZuid-Holland via depositie van emissies uit wi's.Ook de beleidsanalyse heeft tot nieuwe inzichten geleid. Op nationaalniveau is beleid in voorbereiding in de vorm van het ontwerp-cadmiumbe-sluit. Dit moet resulteren in een vergaande reductie van het cadmium inhuishoudelijk en bedrijfsafval, dus ook van de cadmium-emissies uitvvi's. Uit de beleidsanalyse blijkt echter dat de effectiviteit van hetontwerp-cadmiumbesluit in grote mate bepaald wordt door de effectiviteitvan het inzamelen van nikkel-cadmiumbatterijen en -accu's. De provinciekan bij het inzamelen een belangrijke rol spelen. Daarnaast kan opprovinciaal niveau de emissie uit wi's door rookgasreiniging sterkgereduceerd worden.

Stofeigenschappen zijn aanzienlijk minder bepalend voor de toepasbaarheidvan het stofstroomschema dan werd verwacht. Met de stofstroomschema's inde huidige vorm worden met name stromen die tot accumulatie leidenzichtbaar gemaakt. De schema's zijn daardoor met name voor persistentestoffen als cadmium illustratief. De onderliggende stofstroomanalyse isechter veel uitgebreider en in principe voor alle stoffen geschikt.Stromen van mobiele en afbreekbare stoffen zijn meestal wel moeilijkerinterpreteerbaar. De toepassingsmogelijkheden verschillen dus nietwezenlijk. Datzelfde geldt ook met betrekking tot de beschikbaarheid vangegevens: de nieuwwaarde die de uitkomsten vertegenwoordigen is voorstoffen waarover al veel bekend is vergelijkbaar met stoffen waaroverminder bekend is. Een basisniveau van beschikbaarheid is echter welvereist om het invullen van het schema mogelijk te maken.

Voor het analyseren van probleemstromen en, daaruit voortvloeiend, hetbieden van aanknopingspunten voor beleidsmaatregelen, heeft de stof-stroomschema-benadering een duidelijke betekenis. Door de systematischeopzet kan elke stroom worden teruggevolgd naar de grenzen van het sys-teem, en daaruit volgt welke aangrijpingspunten voor het beleid het meestzinvolle zijn.Probleemstromen kunnen ook vroegtijdig gesignaleerd worden bij verande-ringen in de tijd of de ruimte (ander gebied(sniveau) of compartiment).

Page 42: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

10

Voor het signaleren van milieuproblemen is de stofstroomanalyse beperktgeschikt.

Een andere belangrijke toepassingsmogelijkheid van het stofstroomschemavormt het uitvoeren van gevoeligheidsanalyses en het doorrekenen vanmaatregelen en scenario's: onzekerheden in gegevens en verschuivingen inmilieubelasting kunnen eenvoudig zichtbaar worden gemaakt. Omdat deanalyse volgens de stofstroomschema-benadering volgens een vaste systema-tiek wordt uitgevoerd kan de methode geautomatiseerd worden. Automatise-ring van de methode zou de bruikbaarheid voor de beleidsmaker aanzienlijkkunnen vergroten.

Tabel 5-1* Beleidsrelevantie van het stofstroomschema voor cadmium enPAK.

PAK Cadmium

Signaleren: - probleemstromen- gebiedsdifferentatie- verschuivingen tussen stromen

Analyse: - probleemstromen- economische mechanismen

Oplossingen: - aangrijpingsp. nationaalprovinciaal

- maatregelen- doorrekenen effectiviteit

+ voldoendegering - afwezig

n.r. niet relevant

Page 43: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

I I

Literatuur

J.F. Feenstra en J.W. Copius Peereboom; Stofbalansen - de 'weg1 van een stofdoor het milieu - dragen bij tot beter inzicht; Project 10, 1978, 375~378

J.F. Feenstra en C.J.M. Anzion; Stofbalansen; Onderzoek in opdracht van deLandelijke Stuurgroep Onderzoek Milieuhygigne (LaSOM), IVM, Amsterdam, 1980

W.G.H. van der Naald, E. van der Voet, I. Rijsdorp, J.B. Guinee,G. Huppes, P.C. Koppert, M.A.F.P. van Rooij en J.F. Feenstra; Stofstroom-schema's voor stoffen in economie en milieu van Nederland en Zuid-Holland.Deel I: Samenvatting en Conclusies; CML/IVM concept rapport, Leiden/Am-sterdam, 1989

W.G.H. van der Naald, I. Rijsdorp, J.B. Guinee, G, Huppes, M.A.F.P. vanRooij en J.F. Feenstra; Stofstroomschema's voor stoffen in economie enmilieu van Nederland en Zuid-Holland. Deel III: Polycyclische AromatischeKoolwaterstoffen; CML/IVM concept rapport, Leiden/Amsterdam, 19&9

C.S.M. Olsthoorn, Fosforbalans voor Nederland, 1983; CBS, KwartaalberichtMilieustatistieken, 1986-2

H.A. Udo de Haes, G. Huppes en J.B. Guinee; Stofbalansen en Stofstroomsche-ma's: de accumulatie van stoffen in economie en milieu; Milieu 1988, 2, 51-55

H.A. Udo de Haes en G. Huppes; Cadmium: een systeembenadering; Workingpaperno.l ten behoeve van de Commissie Lange Termijn Milieubeleid, Leiden, 1989

E. van der Voet, W.G.H. van der Naald, J.B. Guinee, G, Huppes, P.C. Kopperten J.F. Feenstra; Stofstroomschema's voor stoffen in economie en milieu vanNederland en Zuid-Holland. Deel II: CadmiumCML/IVM concept rapport, Leiden/Amsterdam, 1989

E. van der Voet, G. Huppes and W.G.H. van der Naald; Guidelines for Pollu-tants Policy as a result of Substance Flow Analysis; Paper submitted to the8-th World Cean Air Congress, sept. 11-16, 1989, The Hague

Page 44: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

Bijlage 1: NADERE UITWERKING VAN DE SCHEMA'S

1.1 Nadere uitwerking van het stroomschema cadmium

Economisch deelsysteem

Invoer in economic (1)

Nederlandton/jaar %

Zuid-Hollandton/jaar %

zinkertsfosfaaterts, fosforzuur, kunstmest

- ruw en bewerkt cadmium- batterijen en accu's- overige produkten (legeringen,

pigment, stabilisator e.d.)- overig

Totaal

Uitvoer uit economic (5)

fosfaaterts, fosforzuur, kunstmestruw en bewerkt cadmiumbatterijen en accu's

- overige produkten (legeringen,pigment, stabilisator e.d.)

- afvalstoffen en baggerspecieoverig

Totaal

Accumulatie in economic (11)

- materialen en produktenafval op eigen terrein

75668129205

10412

1276

3061580

1276119

944

169117

5951016

82

100

3669

1472

100

594l

0371251

2418

142

211120

4725

88

346

026836

1713

100

241223

4828

100

8515

Totaal 286 100 40 100

Page 45: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

Milieudeelsysteem

Invoer In milieu (3)

grote rivlerenkleine wateren

- Noordzee- lucht

Totaal

Uitvoer uit milieu (7)

grote rivieren- lucht

Totaal

Accumulatie in het milieu (12)

bodem lokaal- bodem diffuus- waterbodem- overig

Nederlandton/jaar %

Zuid-Hollandton/jaar %

30267

565

1316

16

32

76

149

466

142

17

100

8515

100

21

112

13

100

8515

100

311526

4

5919356

1525l

659

224

Totaal 17 100 23 100

Page 46: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

Interactie economie-milieu

Emissie naar milieu (9)

- naar lucht

- naar oppervlaktewateruit industriele lozingenuit bedri jf sterreinenoverig

- naar bodem lokaalhuishoudelijk afvalbaggerspeciezuiveringsslib

- naar bodem diffuusbemestingverkeercorrosie zink

- naar waterbodem

Totaal

Nederlandton/jaar

5

19

31

14

4

73

Zuid-Hollandton/jaar

2

1616.5 151,2 0,81,5

1516,2 0,714,5 14,10,3

l13,3 0,90,4 0,10,1

34

Onttrekking aan het milieu (10)

- baggerenoogst van gewassen endierlijke produkten

Totaal

24

2

26

19,3

0,3

20

Page 47: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

1.2 Nadere uitwerking van het stroomschema polycyclische aromatischekoolwaterstoffen

Economisch deelsysteem

Invoer in economic (1)

- steenkoolteer- solventnafta- creosootolle

( kool teer- ) pek- overig

Totaal

Vorming in de economic (3)

- steenkoolteer- overig

Totaal

Uitvoer uit economic (5)

- steenkoolteersolventnafta

- antraceen(koolteer-)pekoverig

Totaal

Nederlandton/jaar %

>18.000

30.000400

30.4oo

15-3311.25812.1151.231

>29.935

514

Zuid-Hollandton/jaar %

9.0003.0001.3003.700

7

47161219

-787330917

6.1321

-961173

>8.200

110

110

3082

Accumulatie in economic (11)

- creosootsteenkoolpek

- antraceen/naftaleenoverig

Totaal

2.2304.4009.9407

16.570

1000

>1000

Waaronder 5-900 ton PAK in produkten van nationale steenkoolteer-destillatie.

Inclusief produkten uit koolteerpek

Page 48: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

Milieudeelsysteem

Invoer in milieu (3)

- grote rivierenNoordzee

- lucht

Totaal

Uitvoer uit milieu (7)

via grote rivieren- via lucht

Totaal

Accumulatie in het milieu (12)

- bodem lokaal- bodem diffuus

waterbodem

Totaal

Nederlandton/jaar %

Zuid-Hollandton/jaar %

659

1.248

1.322

5l94

219

362

392

5292

63

951

793

20299

319

694

28406

13

6913

1570-

1882

447 85

Page 49: Stroomschemafs voor stoffen in economic en milieu van ... · schema's voor PAK en Cadmium". Het onderzoek is voortgekomen uit een workshop over stofstroomanalyses die in 1987 op initiatief

Interactie economie-milieu

Emissie naar milieu (9)

- naar luchtIndustrieverkeerhuis.verwarmingcreosootoverig

- naar oppervlaktewaterIndustrierecreatiecreosootoverig

- naar bodem lokaalcreosootbaggerspecierwzi

naar bodem diffuuscreosootrwziverkeeroverig

Totaal

Nederlandton/jaar

944

31

34

230

9724613544620

35251

2382

221314

Zuid-Hollandton/jaar

304

8

6162311453

116

17

34

88

331

1239 363

Onttrekking aan het milieu (10)

- baggeren 10- oogst gewassen en dierlijke produkten 17

101

Totaal 27 11