De chemische Industrie en
het milieu
Wanneer we ingaan op het milieuprobleem en de chemische Industrie,
moeten beide begrippen eerst gedefinieerd worden. Noch het milieuprobleem
noch de chemische Industrie zijn statische concepten.
De afbakening van de chemische industrie is in de loop der tijd aanzienlijk
veranderd. Zo had het begripchemische
industrie in het zestiende-eeuwse Nederland ook betrekking op wat we nu de
metaalindustrie noemen, met name op
de primaire produktie van ijzer en nonferro-metalen uit ertsen1. Er is veel te
zeggen voor zo’n definitie omdat de primaire metaalproduktie op chemische
veranden’ngen is gebaseerd. Thans
wordt de primaire produktie van metalen
echter buiten gangbare definities van de
chemische industrie gehouden.
Gewoonlijk worden de volgende takken van nijverheid tot de chemische industrie gerekend: de olieraffinage, de
produktie van organische chemicalien
op basis van aardolie, aardgas of steenkool, de produktie van plastics en synthetische vezels en de aanmaak van geneesmiddelen,
bestrijdingsmiddelen,
enzymen, voedseladditieven, verven,
lakken, detergenten, cosmetica en katalysatoren 2. Ook de raffinage en synthese van anorganische chemicalien, zoals
kunstmest, metaalzouten, chloor en
broom worden tot de chemie gerekend.
In deze bijdrage zullen zowel de milieueffecten van de produktie als de produkten van de aldus gedefinieerde chemische industrie aan de orde komen.
Het milieuprobleem bestaat thans
naar mijn mening uit drie elkaar gedeeltelijk overlappende groepen problemen.
De eerste groep van problemen vindt zijn
oorsprong in de begrensde beschikbaarheid van natuurlijke hulpbronnen. De
kern van deze problemen wordt gevormd
door de overmatige exploitatie van vernieuwbare hulpbronnen en de verspilling
van met name geochemisch schaarse
niet vernieuwbare hulpbronnen, zoals
fossiele koolstofverbindingen, fosfaten
en vele metaalertsen. Bij handhaving
van het huidige verbruikstempo zullen de
vermoedelijk winbare voorraden van de
meeste geochemisch schaarse stoffen
in de komende eeuwen uitgeput raken,
en zullen de tekorten aan agrarisch land
en hout steeds nijpender worden3.
De tweede groep problemen betreft
de relatie tussen mens en natuur.
Thans sterft jaarlijks wereldwijd naar
ESB 13-9-1989
schatting 0,5 tot 1 procent van de nog
aanwezige soorten uit4.
De derde groep problemen betreft de
vervuiling. Vervuiling is er in diverse
soorten. Een belangrijk onderscheid is
dat naar stroming of stapeling. Thans
staan vooral langzaam bewegende vormen van vervuiling zoals grondwatervervuiling en ‘smog’ en stapelende vervuiling in de belangstelling. Tot de door
stapelende vervuiling veroorzaakte
problemen behoren onder meer de opwarming van het klimaat door de vergrote uitstoot van ‘broeikasgassen’, de
aftakeling van de ozonlaag, de verzuring en vergiftiging van de bodem en de
belading van zeeen met diverse niet en
slecht afbreekbare verbindingen. Karakteristiek voor stapelende vervuiling
in en door industrielanden is als regel
dat een verergering van het probleem
slechts kan worden voorkomen door de
toevoeging van de betrokken stoffen
aan het milieu sterk te verminderen. Zo
kunnen een verdere opwarming van de
atmosfeer en een verdere aftakeling
van de ozonlaag slechts worden voorkomen indien de uitworp van de daarvoor verantwoordelijke gassen met respectievelijk 90 en 85 procent wordt verminderd.
Chemie en milieu
De chemische industrie is slechts een
van de vele veroorzakers van de toenemende milieuproblematiek. Niettemin is
de bijdrage van de chemische industrie
en zijn produkten aanmerkelijk. Produktiemethoden en produkten van ‘de chemie’ geven aanleiding tot de uitputting
van hulpbronnen en tot vervuiling. Van
de primaire petrochemische produkten
wordt bij voorbeeld slechts twee procent
gebruikt als grondstof voor secundaire
produktie (hergebruik). Uiteindelijk leidt
dit tot een snelle uitputting van de geochemisch schaarse voorraden aardolie
en tot een aanzienlijke vervuiling van
lucht, bodem en water. Soortgelijke conclusies kunnen worden getrokken voor
andere hulpbronnen die worden gebruikt
door de chemische industrie. In WestEuropa ligt het recyclingspercentage
voor fosfaat, dat wordt gebruikt als meststof, voedseladditief en wasmiddelbestanddeel, waarschijnlijk onder de 10
procent. Het hergebruik van metalen die
in chemische produkten als metaalzouten en organometaalverbindingen worden toegepast, is praktisch te verwaarlozen.
De aftakeling van de ozonlaag, die
het leven beschermt tegen overmatige
ultraviolette bestraling, wordt in laatste
instantie vrijwel geheel veroorzaakt
door de lozing van chemische verbindingen als chloorfluorkoolwaterstoffen,
halons, methylchloroform en tetrachloorkoolstof. De vluchtige organische
verbindingen die een essentieel bestanddeel vormen van oxyderende of
‘Los-Angeles’-smog zijn grotendeels
afkomstig van de chemische industrie
en haar produkten. De chemische industrie en de produkten daarvan zijn
ook in belangrijke mate verantwoordelijk voor het ontstaan van gifbelten. In
Nederland zijn inmiddels meer dan
8000 gifbelten gevonden, terwijl het totale aantal vermoedelijk zal oplopen tot
25.000, zo niet tot 100.0005. Voorts
draagt de chemische produktie belangrijk bij tot problemen als de diffuse vervuiling van bodem en grondwater, de
eutrofiering (overvoeding) van water,
het vitaliteitsverlies van bossen door
verzuring (zie label 1) en de vergiftiging
van zoete en zoute wateren.
Kosten
De kosten die verbonden zijn aan de
onbedoelde negatieve effecten van ‘de
chemie’ zijn zeer omvangrijk. Er zijn
geen precieze berekeningen voorhanden over de f inanciele gevolgen van het
verlies van hulpbronnen die de chemische industrie thans verbruikt. Gordon
e.a. hebben echter nagegaan wat in de
Verenigde Staten de kosten zouden zijn
van een veronderstelde uitputting van
kopererts gedurende de toekomstige
periode van 180 jaar6. Onder de veronderstelling dat na 180 jaar geen winbaar
koper meer voorhanden is, en dat alle
door koper verrichte diensten moeten
worden opgevangen door vervangende
1. Simon Andriessen, Schoon Tractaat,
1549, geciteerd in: E. Homberg, Chemisch
Weekblad, mei 1988, biz. 311.
2. Deze definitie wijkt af van die van het
Centraal Bureau voor de Statistiek, dat olieraffinage niet tot de chemische industrie rekent.
3. F. Langeweg e.a., Zorgen voor morgen,
RIVM, Bilthoven, 1988; L. Reijnders, Naar
een nieuwe ijzertijd, Van Gennep, Amsterdam, 1989.
4. R.M. May, Science, nr. 241, 1988, biz.
1441-1449; Council on Environmental Quality, The Global’2000 Reportto the President,
US Government Printing Office, Washington
DC, 1980.
5. Zie F. Langeweg e.a., op. cit.
6. R.B. Gordon, T.C. Koopmans, W.D. Nord-
haus en B.J. Skinner, Towards a new iron
age, Harvard University Press, Cambridge
Mass., 1987.
903
60 procent van het huidige bruto natiolabel 1. Top-tien verzuurders in Neder- naal inkomen kunnen bedragen. Naar
analogie redenerend lijkt het zeer wel
land
mogelijk dat ook de vervangingskosten
Rang Bedrijf
Geschatte emissies voor andere produkten die de chemische
9
in10 eq. H*
Industrie thans vervaardigt op basis van
A
B
geochemisch schaarse hulpbronnen
zeer hoog zijn.
1
Shell (Pernis)
2,0
0,5
Over de kosten die zijn veroorzaakt
Amercentrale
0,5
2
1,0
British Petroleum
0,25 door van de chemische industrie afkom3-5
0,9
DSM (Beek)
0,9
0,25 stige vervuiling zijn beperkte gegevens
Maascentrale
0,9
0,25 voorhanden. Ook deze kostenkunnen
Exxon
0,5
0,25 zeer hoog liggen. Daarvan zou ik twee
6-8
Hoogovens
0,5
0,1
voorbeelden widen geven. Het eerste
Kuwait Petroleum
0,5
0,1
voorbeeld betreft de afbraak van de
DOW Chemical (Z. VI.) 0,25
9-10
0,1
ozonlaag. Buiten de poolgebieden be0,2
Centrale Nijmegen
0,25
loopt deze thans naar schatting 0,7 tot 2
procent, gemeten over de gehele luchtA. Emissiein 1989.
B. Emissie bij toepassing van de beste technieken.
kolom7. Laat ons veronderstellen dat de
vermindering van de hoeveelheid ozon
in feite 1,5 procent is. label 2 laat zien
materialen, berekenen zij dat de kosten wat daarvan de geschatte effecten en de
van de uitputting 22 procent zouden in geld uitgedrukte gevolgen zijn. De gebelopen van het gedisconteerde netto schatte kosten van de aantasting van de
nationaal produkt in de Verenigde Sta- ozonlaag liggen wereldwijd gezien belangrijk hoger dan de jaarlijkse marktten over 180 jaar.
Deze berekening heeft enige beteke- waarde van de voornaamste boosdoennis voor de chemische Industrie, gezien ders in kwestie, de volledige gehalogede produktie door deze Industrie van ko- neerde chloorfluorkoolwaterstoffen. Boperzouten en organokoperverbindingen. vendien geldt dat handhaving van het
Veel belangrijker is echter de uitputting huidige produktie- en verbruiksniveau
van de voorraden fossiele koolstof (aard- van ozonlaagaantastende stoffen zal leiolie, steenkool en aardgas). Deze staan den tot een sterk toenemende aftakeling
thans centraal in de meeste in de indus- van de ozonlaag. Deze kan bij gelijkblijtrie uitgevoerde synthesen en zorgen vend verbruik over de jaren oplopen tot
voor nagenoeg alle procesenergie. He- ten minste het twintigvoudige van de aflaas is er geen studie voorhanden die de braak tot nu toe. Voortgaand gebruik van
kosten van uitputting van deze hulpbron aanzienlijke hoeveelheden volledig geberekent. Het gecompliceerde karakter halogeneerde chloorfluorkoolwaterstofvan deze berekening verhindert een pre- fen lijkt derhalve in geldtermen een netto
cieze schatting van de vervangingskos- negatieve bijdrage te leveren aan de weten voor op basis van fossiele koolstof reldeconomie.
vervaardigde stoffen. Een redelijke gisEen negatieve bijdrage geldt ook voor
sing lijkt mij echter dat de gemiddelde het tweede voorbeeld, de verwijdering
vervangingskosten bij volledige uitput- van chemisch afval. Dit heeft in Nederting van fossiele koolstof zeer wel in de land geleid tot het ontstaan van een groot
orde van twee tot zes maal de huidige aantal gifbelten. De kosten voor het saproduktiewaarde van de daaruit ge- neren van deze gifbelten kunnen thans
maakte stoffen zouden kunnen liggen. worden geraamd op / 50 tot 100 mrd. De
Vanuit het oogpunt van toekomstige ge- nodige extra saneringskosten die jaarneraties zou dit inhouden dat de chemi- lijks worden opgelopen door het wegleksche Industrie zwaar rood staat. Uitgaan- ken van chemicalien uit bestaande gifde van een produktiewaarde van in Ne- belten kunnen worden geschat op / 700
derland op basis van fossiele koolstof mln. gulden. De feitelijke uitgaven voor
vervaardigde verbindingen ter grootte bodemsanering zijn thans ongeveer
van 10 procent van het bruto nationaal / 300 mln. gulden per jaar.
inkomen, zouden de vervangingskosten
Voor een aantal gifbelten zijn de sanebij uitputting van fossiele koolstof 20 tot ringskosten en de kosten van preventie
Tabel2. Jaarlijkse gevolgen van een vermindering van de hoeveelheid ozon in de
totale luchtkolom met 1,5 procent.
Effect
Kosten in mrd. $ (ruwe schatting)
> 300.000 gevallen van huidkanker
> 70.000 gevallen van staar
? gevallen van huidinfecties en versnelde huidveroudering
32.000.000 ton verlies aan voedselproduktie
versnelde veroudering van plastics
Totaal
0,3 -1,5 (behandeling)
0,1 -0,3 (behandeling)
?
3 -6
0,6
>4,0-8,4
berekend8. Deze laatste hebben betrekking op de kosten voor milieuveilige veranderingen in produktie en verwerking
die nodig zijn om gifbelten te voorkomen.
De kosten van preventie bleken 0,01 tot
1 procent te belopen van de saneringskosten. De elementaire milieules, dat
voorkomen van afval op den duur goedkoper is dan opruimen achteraf, is echter
door de Nederlandse chemische industrie nog altijd niet geleerd. Er wordt door
de Nederlandse chemische industrie
nog steeds legaal veel chemisch afval
gestort, met name in Frankrijk, het Verenigd Koninkrijk en de DDR. En dit ondanks dat de storten in kwestie op den
duur aanleiding zullen geven tot milieuproblemen en kosten die in dezelfde
orde liggen als die wij nu in Nederland
hebben bij de bodemsanering.
Duurzame chemische industrie
Een en ander leidt tot de vraag hoe
een milieuvriendelijke chemische industrie zich zou moeten gedragen. Het
ligt voor de hand om bij de beantwoording van deze vraag aansluiting te zoeken bij het concept duurzame ontwikkeling. Bij zo’n ontwikkeling zouden milieu
en industrie in een dynamisch evenwicht moeten verkeren. Als we ervan
uitgaan dat een duurzame ontwikkeling
betrekking moet hebben op zeer veel
generaties, en dat er op den duur geen
substitutie mogelijk is van fysieke hulpbronnen door niet fysieke factoren zoals kapitaal en kennis, kan de volgende
operationele definitie worden gegeven
van een duurzame ontwikkeling:
– het verbruik van vernieuwbare hulpbronnen moet (per eenheid van tijd
en plaats) maximaal op het niveau
van bijvorming liggen;
– het verbruik van schaarse niet vernieuwbare hulpbronnen, zoals fossiele koolstof, schaarse metalen en
fosfaat dient tot nul te naderen, tenzij
bij wijze van compensatie aan toekomstige generaties een equivalente
vervangende voorziening op basis
van vernieuwbare hulpbronnen beschikbaar wordt gesteld. Zulks betekent bij voorbeeld dat schaars metaal
dat wordt gebruikt in beginsel volledig moet worden hergebruikt. Verbruik van een fossiele brandstof zou
alleen acceptabel zijn indien voor
toekomstig gebruik een equivalente
hoeveelheid biomassa of apparatuur
voor de winning van stromingsenergie (zoals waterkracht, zonlicht en
7. Executive summary ozone trends panel,
NASA, Washington DC, 1988.
8. A. de Borst en L. Reijnders, Milieubusiness, chemisch afval, opslag, sanering, recycling, Nederlands Studiecentrum, Vlaar-
dingen, 1985.
904
wind) opzij wordt gezet. Daarnaast
moeten toekomstige generaties worden gecompenseerd voor het feit dat
zij zullen zijn aangewezen op voorraden die moeilijker te winnen zijn.
Daarvoor is de reservering nodig van
energie en andere hulpmiddelen;
– naar verhouding rijkelijk voorhanden
zijnde, niet vernieuwbare hulpbronnen zoals ijzer en aluminium mogen
tot op zekere hoogte verbruikt worden.
Toekomstige generaties moeten echter wel gecompenseerd worden voor
het feit dat zij daardoor zijn aangewezen op moeilijk winbare voorraden;
– vervuiling die in een of meer milieucompartimenten leidt tot stijgende
concentraties is in de regel onaanvaardbaar; zo ook een langzame
stroomvervuiling waarvan de veiligheid niet vaststaat. Blootstelling aan
door de mens in het milieu gebrachte
mutagenen, die het DNA in voortplantingscellen kunnen veranderen, moet
tot nul naderen. Op deze regels mag
een uitzondering worden gemaakt bij
de gegarandeerde compensatie van
het effect op volgende generaties.
Toepassing van deze operationele definitie van duurzaamheid noopt tot ingrijpende veranderingen in produktie en
consumptie. Het zal niet het einde van de
chemische Industrie betekenen. Integendeel, een moderne procesindustrie
heeft in beginsel potentiele voordelen
boven ambachtelijke produktie, vooral
op het vlak van een op lage inputs gebaseerde produktie en afvalbeperking. Gegeven een hoge bevolkingsdruk is een
procesindustrie vermoedelijk zelfs essentieel voor duurzaamheid. De logica
van de chemische produktie moet echter
drastisch veranderen. De benodigde
veranderingen betreffen onder meer:
– een verbeterde energie-efficiency bij
de produktie;
– beperking van de inzet van niet vernieuwbare hulpbronnen tot produkten die met een hoge efficiency kunnen en zullen worden hergebruikt;
– het gebruik van vernieuwbare grondstoffen voor produkten die over het
milieu worden verspreid en niet kunnen worden hergebruikt, en een dusdanig produktontwerp dat de gebruikte stoffen werkelijk volledig afbreekbaar en niet mutageen zijn;
– beeindiging van de stapeling van niet
en slecht afbreekbare verbindingen in
het milieu. Dit betekent onder meer
drastische verminderingen in de produktie van organo-halogeenverbindingen, de uitstoot van zwavel-, stikstof- en koolstofoxyden en de beeindiging van storten die langdurige, zo niet
eeuwigdurende nazorg behoeven.
L. Reijnders
De auteur is hoogleraar milieukunde aan de
Universiteit van Amsterdam
ESB 13-9-1989