Radboud Universiteit Nijmegen


(Promotie 10 september).

Simpel model volstaat voor milieubeoordeling chemicaliën

Datum bericht: 27 augustus 2008

Sinds vorig jaar moeten fabrikanten en verkopers van chemicaliën vooraf bewijzen dat er geen kwalijke milieugevolgen kleven aan hun producten. Geen DDT- en dioxinedrama's meer. Dat betekent dat tienduizenden chemische stoffen moeten worden beoordeeld op hun giftigheid. Anne Hollander, die 10 september promoveert bij milieukunde van de Radboud Universiteit Nijmegen, laat zien dat het niet nodig is om voor die klus de meest geavanceerde rekenmodellen in te zetten. Dat is te arbeidsintensief, te duur en de resultaten zijn niet per se beter bruikbaar. Hollander ontwikkelde een 'beslisboom' om per type stof te kijken welke berekeningen nodig zijn. 'Met kleine bijsturingen krijg je de beste prijs-kwaliteitverhouding.'

Om te weten hoe stoffen zich in het milieu gedragen, kijk je naar de manier van verspreiden en naar de typen bodem en water waar de stof in terecht komt. Daartussen vindt een bepaalde uitwisseling plaats. Om dat allemaal te berekenen, zijn sinds de jaren tachtig de multimedia mass balance models ontwikkeld. De Nijmeegse milieukunde heeft daar altijd een vooraanstaande rol in gespeeld. Anne Hollander laat een illustratie uit haar proefschrift zien die het model schematisch weergeeft:

De eerste generatie modellen vereist niet veel rekenkracht en je kunt ze gewoon draaien op een pc. In de jaren negentig kwamen er veel geavanceerdere modellen op de markt die bijvoorbeeld prachtige, gedetailleerde kaarten genereerden. Maar om die te gebruiken heb je specialisten nodig om te programmeren en je moet heel veel gegevens invoeren. Bovendien draaien deze modellen op speciale computers, een gewone pc kan dat niet aan.

Geavanceerd onderzoek niet per se beter
'In een van onze studies wilden we voor veertien stoffen de modellen vergelijken en de uitkomsten vergelijken met werkelijke meetgegevens. Wij zouden de berekeningen met het simpele model doen. Eitje. Maar de Canadese collega die het geavanceerde model zou gebruiken, kon na een jaar nog maar de gegevens van één stof leveren. Wat wij ons afvroegen, was of deze nieuwe generatie modellen nu ook echt beter bruikbare gegevens opleverde. En dat blijkt dus maar zelden zo te zijn.

'Kijk, deze kaartjes van Europa laten de verschillen in uitkomsten zien. Boven de uitkomst van een gedetailleerde berekening van luchtvervuiling met PCB 153, onder die van de snelle berekening. Je ziet dat de echte hotspots overeenkomen. Onder minder details: er is meer uitgemiddeld. Maar wat belangrijk is, blijft zichtbaar: het verschil tussen een toxische belasting en een veilige waarde.'

Veilige keuze
'Hou het simpel' is dus het devies, maar hóe simpel, dat verschilt toch nog wel per stof. 'Vooral bij stoffen die graag in het water zitten, of stoffen die heel slecht afbreken, moet je wat meer doen.' Om veilig te kunnen kiezen voor het optimale model ontwierp Hollander een beslisboom. Daarin maak je gestructureerde keuzes afhankelijk van het doel van je studie, het type chemische stof, de emissiewijze enzovoorts. De uitkomst is dan een advies over welk type onderzoek maximaal nodig is om aan de wettelijke bewijslast te voldoen, tegen de laagst mogelijke kosten.

Hulpverzoek vanuit chemische industrie
Europese milieuwetten (waaronder de zogeheten REACH-wet) hebben een revolutie veroorzaakt: sinds vorig jaar ligt de bewijslast over het al of niet giftig zijn van stoffen bij de producenten en niet meer bij de overheden. Deze bewijslast geldt in de hele keten: van grondstof tot eindproduct. Hollander: 'Er zijn echt letterlijk tienduizenden stoffen die nog moeten worden onderzocht. De industrie staat voor een enorme klus. De ECETOC, de Europese brancheorganisatie voor de grote chemische industrie - de Henkels en de BASF's - heeft ons dan ook om hulp gevraagd voor de ontwikkeling van een goed systeem.'

En 'ons' is dan het Nederlands Centrum voor Milieumodellering waarin de Radboud Universiteit Nijmegen samenwerkt met enkele andere universiteiten en het RIVM, waar Hollander tegenwoordig werkt. De banden tussen de Nijmeegse milieukunde en RIVM waren altijd al zeer innig en zijn de laatste jaren alleen maar intenser geworden met de aanstelling van twee bijzonder hoogleraren aan de Radboud Universiteit Nijmegen: Dik van de Meent en Ton Breure.

Het systeem waar de industrie op zit te wachten, kon wel eens de beslisboom van Anne Hollander zijn, denkt haar copromotor Mark Huijbregts: 'Het is beslist het beste systeem dat er momenteel is om te bepalen wat je nu eigenlijk precies moet onderzoeken om een stof goed te beoordelen.'

Anne Hollander promoveert op woensdag 10 september aan de Radboud Universiteit Nijmegen op het proefschrift Spatial variation in multimedia mass balance models. The influence of environmental characteristics on chemical concentrations in the environment. Promotor: prof. dr. ir. D. van de Meent. Copromotores: dr. A. Ragas, dr. M. Huijbregts.

Anne Hollander (Utrecht, 1979) studeerde fysische geografie aan de Universiteit van Utrecht met specialisatie bodem- en waterbeheer. Haar promotieonderzoek is onderdeel van het programma van het Institute for Water and Wetland Research van de Radboud Universiteit Nijmegen. Momenteel werkt Hollander bij het Laboratorium voor Ecologische Risicobeoordeling van het Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu (RIVM).

Contact
Anne Hollander
anne.hollander@rivm.nl
(06) 29 42 13 46

Mark Huijbregts
m.huijbregts@science.ru.nl
(024) 365 28 35