Aarde en milieu

Civis Mundi Digitaal #136

door Jan de Boer

De binnenkomst in het antropoceen

Dit artikel heb ik kunnen schrijven mede dankzij een interview met de wetenschapper Jean-Baptiste Fressoz, gepubliceerd in L’Histoire (april-juni 2021).

Het concept van het antropoceen werd rond het jaar 2000 gecreëerd door aardwetenschappers (met name door Paul J. Crutzen, de Nederlandse mede-winnaar van de Nobelprijs voor scheikunde in 1995) en houdt in dat de mensheid een dusdanige invloed heeft op onze planeet (massale veranderingen van de omlooptijd van grondstoffen, uitsterven van planten- en diersoorten…) dat er in de reeks geologische tijdperken sprake is van de komst van een nieuw tijdperk: dat van de mens.

Over het begin van het antropoceen valt heel wat te zeggen, maar het duidelijkste en meest aanvaarde begin is toch de industrialisatie in de negentiende eeuw met haar uitstoot van broeikasgassen. In 1950 kwamen de uitgestoten broeikasgassen voor 65% van slechts twee landen: het Britse koninkrijk en de Verenigde Staten. Pas eind jaren 1970 overtrof de uitstoot van broeikasgassen van de rest van de wereld die van de dominerende machten van de negentiende en twintigste eeuw.

Volgens gegevens van de historicus Paul Warde vertegenwoordigde steenkool vanaf het begin van de achttiende eeuw meer dan de helft van de in Groot-Brittannië geconsumeerde energie, in belangrijke mate voor huishoudelijk gebruik. Halverwege de negentiende eeuw was dit bijna 90%. Recent onderzoek inzake de geschiedenis van duurzame energie (windmolens, waterkracht en dierlijke trekkracht) laat zien dat deze gedurende de industrialisatie een uiterst belangrijke rol heeft gespeeld. Volgens David E. Nye (« Consuming Power. A Social History of American Energies », Cambridge MIT Press, 1999) was driekwart van de industriële Amerikaanse energie in de jaren 1870 van oorsprong afkomstig van waterkracht en was het in cultuur brengen van de Midwest in de overgang van de negentiende en twintigste eeuw te danken aan 6 miljoen windmolens die evenzoveel pompen activeerden. Volgens Adam W. Rome (« The Bulldozer in the Countryside », Cambridge University Press, 2001) leek het erop gedurende de Tweede Wereldoorlog en tot aan het begin van de jaren 1950 dat het model van het zonnewarmte-huis in de Verenigde Staten een « must », algemeen zou kunnen worden. Wanneer je je het belang van duurzame energie in de geschiedenis realiseert, wordt de hedendaagse dominantie van fossiele energie (80% van de mondiale energie-mix) toch wel verbazingwekkend.

De keuze van de Engelse industriëlen in de jaren 1830 voor steenkool en de stoommachine is een politieke keuze. Waarom de toch heel wat goedkopere waterkracht-energie niet tot haar maximum geëxploiteerd werd, ligt aan het feit dat de industriëlen daarvoor gezamenlijk moesten investeren in de bouw van stuwdammen en collectief deze energiebron moesten beheren. Steenkool bood daarentegen flexibiliteit en individueel beheer van haar energie in overeenstemming met de kapitalistische mentaliteit van dat moment (Cf.A.Malm « Fossil Capital. The Rise of Steam Power and the Roots of Global Warming », Londen, Verso 2016). En dit des te meer omdat in diezelfde tijd het schrikbeeld van een tekort aan steenkool flink afzwakte. In de jaren 1820-1830 begonnen geologen, onder invloed van de theorieën van een geleidelijke ontwikkeling van Charles Lyell, de Aarde als buitengewoon oud te beschouwen: enige honderden miljoenen jaren, terwijl Buffon aan het einde van de voorafgaande eeuw haar ouderdom op 75.000 jaar had geschat. Dat gaf de weelderige vegetatie van het verleden de tijd om zich te veranderen in dikke steenkoollagen en zo de voorwaarden voor industriële welvaart te creëren. Deze geologische, door de Voorzienigheid beschikte verrassing is fundamenteel, want het gaf de mogelijkheid de politieke malthusiaanse economie te omzeilen en ongelimiteerde economische groei tegemoet te zien.

Na de steenkool, maar zonder deze te vervangen, kwam de olie. De gebruikelijke uitdrukking « energie-transitie » is erg verwarrend: hoewel olie in de tweede helft van de twintigste eeuw relatief meer gebruikt werd dan steenkool, bleef het gebruik van steenkool toenemen. Er is nog nooit zoveel steenkool verbrand als vandaag de dag. Het idee van een « energie-toevoeging » geeft in alle opzichten een veel betere weergave van de geschiedenis. En dat is belangrijk, want het maakt de immense taak duidelijk die ons wacht nu er gesproken wordt van een « energie-transitie ». Het voorbeeld van olie is buitengewoon interessant, want ondanks de gelijkwaardige energiedichtheid kost olie heel wat meer dan steenkool. Hoe dan te verklaren dat olie in de jaren 1970 60% van de mondiale energie-mix uitmaakte? Ook hier ligt het antwoord in de politieke sfeer. In de Verenigde Staten gaven de conservatieve elites de voorkeur aan de individuele auto en het huis in de voorsteden als het beste bolwerk tegen het communisme. Bovendien: al vanaf 1920 werd twee derde van de auto’s op krediet gekocht, wat het mogelijk maakte de arbeiders te disciplineren en het probleem van de turn-over in de grote industrie op te lossen. De Britse historicus Timothy Mitchell (J.B. Fressoz en F. Locher, « Les Révoltes du ciel. Une histoire du changement climatique », Seuil, 2020) herinnert eraan dat steenkool overvloedige mankracht vereist, van winning tot transport, wat het kapitalisme kwetsbaar maakt voor stakingen. Het gebruik van olie is dus ook een politieke keus, ook in geopolitieke zin.

De industrialisatie in de negentiende eeuw vond plaats ondanks de medische opvattingen in die tijd. De neo-hippocratische medische wetenschap stelde dat omgevingsfactoren – in het latijn de « circumfusa » – de belangrijkste bepalende factoren van de gezondheid waren. Ongezonde dampen, rook en stank werden als buitengewoon gevaarlijk beschouwd. In de jaren 1800 beschuldigde men de eerste chemische fabrieken ervan epidemieën te veroorzaken. De industrie moest, om zich te kunnen handhaven, allereerst de politie buiten spel zetten, die tot aan het begin van de negentiende eeuw mede als taak had om de hygiëne van de stad en de goede gezondheid van haar inwoners te verzekeren. Thomas Le Roux laat zien dat de politie in Parijs haar macht uitoefende over de handwerkslieden. Wanneer hun activiteit als schadelijk werd beoordeeld, verboden de politieagenten, meestal afkomstig uit de gegoede burgerij – die er alles voor over had de waarde van hun onroerend goed te beschermen – de uitoefening van hun beroep of gingen zij ermee akkoord als zij hun beroep in afgelegen stadswijken wilden uitoefenen. Het keizerlijke decreet van 1810 maakte een einde aan deze organisatie door de autorisatie van fabrieken aan de prefecten en in laatste instantie aan de Raad van State toe te vertrouwen. Het doel van Napoleon en zijn vroegere minister van binnenlandse zaken, Chaptal, een groot industrieel op chemisch gebied en een grote vervuiler, was een einde te maken aan de belemmeringen van de ondernemers en hun investeringen veilig te stellen. De macht had toen, vooral door de Continentale blokkade tegen het Britse koninkrijk, de in volle ontwikkeling zijnde chemische industrie in gedachten, maar tien jaar later diende dit reglementaire kader ook de stoommachines. De achterliggende gedachte was dat als de administratieve goedkeuring eenmaal toegekend was, de buren geen enkele macht meer hadden om deze goedkeuring middels petities en het indienen van klachten ongedaan te maken. Hun enige toevlucht was de industriëlen te vervolgen bij de burgerlijke rechtbanken om zo een schadevergoeding te krijgen. Het milieu werd zo een simpele zaak van financiële compensatie.

Om dit systeem acceptabel te maken moest men in de achttiende eeuw ook de medische wetenschap buiten spel zetten. En daar hielden de hygiënisten van de Raad van Gezondheid zich mee bezig, met name Louis René Villermé (1782-1863). Deze publiceerde in 1830 in de « Annales d’hygiène » een allesbepalend artikel waarin heel systematisch het sterftecijfer in de verschillende Parijse stadswijken werd onthuld. Zijn conclusie: Het sterftecijfer is niet hoger in wijken met ongezonde dampen of vlakbij fabrieken. De beste correlatie zie je terug in de belastingpercentages of in de huren: hoe rijker men is, hoe langer men leeft. Uit deze sociale draai van de gezondheid vloeide de overtuiging voort dat de industrie een zegen is voor de gezondheid, omdat deze rijkdom creëert.

Wat betreft de gedachte van klimaatverandering, deze bestond al ver voor de industrialisatie en werd gevoed door overdenkingen over het klimaat van Noord-Amerika. Al vanaf de zeventiende eeuw verklaarden wetenschappers het aanzienlijke verschil van temperaturen op eenzelfde breedtegraad aan beide kanten van de Atlantische Oceaan door het verschil van de aanwezigheid van bossen. Amerika is kouder en vochtiger omdat de gronden er nog niet ontgonnen zijn en zij daardoor nog minder waard zijn. De mens grijpt in op het klimaat naar mate hij zich bemoeit met de bossen, die een cruciale rol spelen in de watercyclus. Deze invloed werd allereerst als positief beoordeeld: omdat men de bossen kapt om de grond te bebouwen zijn de temperaturen in Frankrijk heel wat milder dan in Canada. Buffon gaf dit wereldbeheersende optimisme heel goed weer toen hij in 1780 in « Les Epoques de la nature » schreef dat « de mensheid de invloed van het klimaat waar zij woont, kan veranderen en zo de temperatuur kan bepalen die haar bevalt ».

Maar aan het einde van de achttiende eeuw werden de zegeningen van ontbossing serieus ter discussie gesteld. Pierre Poivre (1719-1786) liet weten dat « het kappen van bossen zonder twijfel bijdraagt om het klimaat in Canada te verzachten, maar dat op plaatsen die aan een watertekort lijden, dit een gevaar is ». Tijdens de Restauratie, de periode van herstel van de Bourbons na de val van Napoleon (1815-1830), diende de ontbossing als verklaring voor de plotselinge afkoeling die Europa trof: 1816 is het fameuze jaar « zonder zomer », in werkelijkheid veroorzaakt door de uitbarsting van de vulkaan Tambora in Indonesië in het voorafgaande jaar, die hele emigratiegolven naar de Verenigde Staten tot gevolg had. Bij het verlaten van de verschrikkelijke winter van 1820-1821 haastte de Franse minister van binnenlandse zaken, Joseph Jérôme Siméon, zich om een groot onderzoek in te stellen inzake het verband tussen de al dertig jaar aan de gang zijnde ontbossing en klimatologische storingen.

In de negentiende eeuw dringt zich een chemische visie van de wereld op die de natuur beschouwt als een geheel van materie-stromen die alle levende wezens aan met elkaar verbindt. Het klassieke bewijs van het bestaan van God door de volmaaktheid van de Schepping verandert in een immense ongerustheid: de buitengewone subtiliteit van materie-evenwichten, bijvoorbeeld het feit dat de atmosfeer slechts een uiterst kleine hoeveelheid kooldioxide zou moeten hebben en dat daarvan het overleven van al het leven afhangt, getuigt van de kwetsbaarheid van het chemische uurwerk. Ontbossing en de verbranding van steenkool zijn voor de nu levende mensen een belangrijk kwaliteitsverlies van de natuurlijke ordening. Inderdaad wij zijn niet onschuldig en naïef het antropoceen binnengestormd. Of, zoals de advocaat Eugène Huzard in 1855 in zijn succesvolle boek « Het einde van de wereld » schreef: « Binnen honderd of tweehonderd jaar zal de wereld, doorkruist door treinen en stoomboten en bedekt met fabrieken, biljoenen kubieke meters zuurhoudende koolstof en koolmonoxide uitstoten en waar de bossen verwoest zullen zijn, zullen deze biljoenen kubieke meters zuurhoudende koolstof (zure regens) en koolmonoxide zeker de harmonie van de wereld in meer of mindere mate verstoren. »

Geschreven in juli 2023

Ontzilting van zeewater: duur en gevaarlijk voor het milieu

Onze planeet is op zoek naar zoet water. Hoewel de natuurlijke onderaardse waterbekkens uitgeput raken en de helft van de grote meren grote tekorten toont, stijgt de mondiale vraag naar zoet water jaarlijks met ongeveer 1%. Deze vraag hangt samen met klimaatopwarming, demografische ontwikkelingen, veel te grote consumptie, de steeds meer water gebruikende landbouw en de ontwikkelende industrie. Om aan deze vraag te voldoen, wendt de eenentwintigste eeuw zich tot de oceaan. Ondanks een veel mindere kwaliteit van het zeewater (lozingen van koolwaterstoffen, bloei van algen, allerlei soorten vervuiling…) en bekende en nog onbekende consequenties voor het milieu, is de productie van ontzilt zeewater in de laatste twintig jaar vervijfvoudigd.

Bepaalde regio’s zijn er uiterst afhankelijk van. Fabrieken voorzien zo’n 70% van het drinkwater in Saoedi-Arabië, 90% in Koeweit en 42% in de Verenigde Arabische Emiraten. De technologieën zijn overigens goed bijgeschaafd: grote volumes water in zee of in brak water opzuigen, deze van hun afval reinigen en ze voorbehandelen, het zout verwijderen door ze te verwarmen of door ze tot het uiterste te filteren en eventueel aan het einde van het proces (nieuwe) mineralen toe te voegen.

Volgens gegevens uit 2022 van de « International Desalination Association » zijn er 22.800 ontziltingsfabrieken in staat om per dag 110 miljoen kubieke meter zoet water te leveren. Ter vergelijking: in 2017 waren er 18.000 ontziltingsfabrieken die ongeveer 97 miljoen kubieke meter zoet water leverden. Zij leveren aan ongeveer 300 miljoen personen drinkwater, maar voeden ook de landbouw in droge landen en de mijnbouwindustrie, door gemiddeld 1,5 liter zeewater om te zetten in 1 liter zoet water.

Naarmate het niveau en de kwaliteit in de onderaardse waterbekkens en in de rivieren daalde, verveelvoudigden ontziltingsfabrieken in allerlei maten: van kleine fabrieken op eilanden met veel toeristen, zoals op het Griekse Santorini tot immense infrastructuren, zoals bij Jebel Ali in Dubai, die per dag meer dan 2 miljoen kubieke meter zoet water kan leveren. Ontziltingsfabrieken zijn nu overal rond de Middellandse Zee gebouwd, zoals in Spanje, alsook in met name Zuid-Afrika, in Centraal-Azië, in China en aan de westkust van de Verenigde Staten. Zelfs het Britse koninkrijk heeft zich in 2014 voorzien van een belangrijke ontziltingsfabriek om Londen te voorzien middels het brakke water in de Theems; en het land wil meer ontziltingsfabrieken bouwen.

Vincent Caillaud, directeur van « Veolia Water Technologies », één van de reuzen in deze sector, die een 2500 ontziltingsfabrieken in meer dan honderd landen bouwde: « Er is grote vraag mede door de klimaatopwarming. Australië bijvoorbeeld heeft verscheidene grote projecten gelanceerd in 2005-2008 als gevolg van een intense droogte. Nu daar de regen is teruggekeerd, hebben ze deze ontziltingsfabrieken niet onmiddellijk nodig, maar de droogte kan terugkeren ». Veolia heeft onlangs een contract getekend voor de bouw van een zeer grote fabriek in Abu Dhabi, die rond de 550.000 kubieke meter zoet water per dag moet leveren, en heeft er ook al een in Saoedi-Arabië en een in Bahrein gebouwd. De ontziltingskampioenen zijn inderdaad de landen in de Perzische Golf. Het Midden-Oosten, met in begrip van het noorden van Afrika, vertegenwoordigt bijna de helft van ontzilt zeewater in de wereld en er lopen daar nog legio projecten.

Hoewel « waterstress » een belangrijke rol speelt bij deze historische ontwikkeling van ontzilting van zeewater in de Perzische Golf – de eerste ontziltingsfabrieken waren er al in de jaren 1950 – spelen ook de lokale olie- en gasbronnen er een essentiële rol. Ontzilting van zeewater vreet energie en dat is niet zijn minste tekortkoming. Industriëlen werken al jaren aan de vermindering van hun energiebehoefte, die tot 50% van hun productiekosten kan bedragen. En met resultaat, want nu variëren de gemiddelde kosten van een kubieke meter van 0,50 euro in de allergrootste ontziltingsfabriekenfabrieken tot 1,20 euro in de kleinere fabrieken. Maar volgens de voorzitter van Veolia blijft ontzilt zeewater twee keer zo duur als dat in een afvalwaterzuiveringsstation voordat het weer hergebruikt wordt en vier keer zo duur als rivierwater.

De uitstoot van grote hoeveelheden broeikasgassen door ontziltingsfabrieken is de belangrijkste kritiek op deze sector. Die versnellen de klimaatopwarming, die op haar beurt weer de vraag naar zoet water doet toenemen. Marc-Antoine Eyl-Mazzega, directeur van het « Centre Energie et Climat de l’Institut français des relations internationales » (IFRI) laat weten dat het ontzilten van zeewater blijft toenemen, met name dankzij fossiele energie. Ontziltingsfabrieken zijn toekomstige klimaat-bommen. In een in september 2022 gepubliceerde analyse van hem en Elise Cassignol kost het ontzilten van 1000 kubieke meter zeewater het equivalent van ongeveer 27 ton olie. Maar daarbij blijft het niet: de impact van ontzilting op het zeemilieu is gigantisch. Ecosystemen kwijnen weg door het weer in zee storten van geconcentreerd zout, resten van ketelsteen, van anti-bacteriële, anti-schuimplastics en vlekken oplossende substanties. Kortom, alles wat overblijft van de voorbehandelingsoperaties bij het maken van drinkwater, tot bij het onderhoud van de leidingen, etc., wordt in zee gestort. De omvang van deze fenomenale hoeveelheden worden tot nu toe zwaar onderschat Dit feit wordt bij de installatie van ontziltingsfabrieken graag vergeten terwijl, deze substanties toch zeer grote en onherstelbare schade berokkenen aan levende organismen in zee.

Belangrijk is derhalve een sober gebruik van ontzilt zeewater, wat lang niet altijd het geval is. Zo werd in september 2022 op een internationaal congres van de zeer belangrijke Saoedi-Arabische « Saline Water Conversion Corporation » door de gerenommeerde expert Asit K. Biswas (universiteit Glasgow) – zijn toespraak is gepubliceerd in de « International Journal of Water Resources Development » – onthuld dat met het ontzilten van zeewater, het produceren van zoet water, de gemiddelde consumptie in Ryad, de hoofdstad van Saoedi-Arabië, volgens officiële statistieken gestegen is van 289 liter per dag in 2009 naar 357 liter per dag in 2017. In een aantal steden in de Perzische Golf gebruiken de inwoners zelfs gemiddeld 500 liter per dag, bijna vijf keer zoveel als een inwoner van Denemarken of drie keer zoveel als een inwoner van Frankrijk. Asit K. Biswas: « Ontzilting van zeewater of niet, de consumptie van water per persoon moet hoe dan ook in een groot deel van de wereld teruggebracht worden. »

Geschreven in juni 2023