Milieu op wereldschaal
3.3 HARDNEKKIGE MILIEUPROBLEMEN
Onzekerheden in mondiale emissies en effecten Er is een grote spreiding in projecties voor mon- diale emissies van kooldioxide, ook binnen de scenario’s die uitgaan van dezelfde veronderstel- lingen over toename van bevolking, BBP en der- gelijke (figuur 3.3.4). Er zijn veertig verschillende scenario’s doorgerekend voor het IPCC Special Report on Emission Scenarios (IPCC, 2000). Door verschillen in modellen en in aannamen over de ontwikkeling van de energiedragers en technolo- gieën blijken de emissieverwachtingen veel verder uiteen te lopen dan in de scenario’s in figuur 3.3.1. De spreiding is vooral groot binnen de A1- scenariogroep en hangt vooral af van de aard van de technologische vernieuwing.
Niet alleen emissieprognoses zijn onzeker. Het blijkt dat vooral de onzekerheid over de regionale verdeling van de klimaatverandering groot is, ook als wordt uitgegaan van hetzelfde emissiescena- rio. Dit wordt duidelijk door vergelijking van bere- keningen van de verandering in de lengte van het groeiseizoen op basis van verschillende klimaat- modellen (tabel 3.3.1). In sommige wereldregio’s,
zoals Europa, vertonen klimaatmodellen goede overeenkomst, terwijl ze elkaar in andere regio’s (Zuid-Azië) tegenspreken. Voor het A1-scenario (snelle groei, milieu-effect sterk bepaald door technologische ontwikkeling) zijn de verschillen tussen de klimaatmodellen groot in verhouding tot de verschillen tussen de scenario’s, vooral buiten OESO-Europa.
Een belangrijk kenmerk van het klimaatprobleem is dat partijen wereldwijd het eens moeten wor- den over beleid voor de komende decennia, terwijl het probleem grote maatschappelijke belangen raakt en is omgeven door grote onzekerheden. Ondanks de onzekerheden is het duidelijk dat toe- name van kooldioxide en andere broeikasgassen in de atmosfeer en klimaatverandering belangrijke nadelige effecten zal hebben op landbouw (figuur 3.3.3) en natuur, gezondheid, recreatie en veilig- heid. Daartegenover staat dat volgens de meeste scenario’s en klimaatmodellen de landbouwkundi- ge mogelijkheden in gebieden in noordelijke stre- ken groter zullen worden.
1900 1950 2000 2050 0 100 200 300 400 500 Index CO2-emissie (1990=100) 95% van de uitkomsten valt in dit gebied CO2-emissie IPCC-scenario’s
Figuur 3.3.4 Mondiale emissies van kooldioxide veroorzaakt door energiegebruik en industrie volgens veertig scenario’s (Bron: IPCC, 2000)
3.3 HARDNEKKIGE MILIEUPROBLEMEN
MILIEU
OP
WERELDSCHAAL
Tabel 3.3.1 Verandering lengte groeiseizoen, 1995-2050, geschat met verschillende klimaatmodellen1) (Bron: Brandes et al., 2000)
A1 B1 B2
HCM3 HC22 CSIR CGCM MPI4 HCM2 HCM2 HCM2
dagen per seizoen
OESO-Europa +4 +14 +16 +1 -1 +10 +8 +10
USA -7 +29 +10 +3 -9 +12 +9 +13
India en overig Z.-Azië +6 -30 -8 +14 +51 -8 -6 -10
Wereld -1 +6 +6 +1 +6 +4 +3 +4
1)De codes HCM2, HCM3, HC22, CSIR, CGCM en MPI4 staan voor resultaten van verschillende mondiale klimaatmodel-
len. Deze zijn geschaald op basis van huidig klimaat en mondiale gemiddelde klimaatverandering. De standaard bereke- ningswijze in deze milieuverkenning maakt gebruik van HCM2.
Mondiaal klimaatbeleid
Stabilisering van de concentratie broeikasgassen op een niveau dat gevaarlijke antropogene invloed op het klimaat voorkomt is de kern van het raam- verdrag inzake klimaatverandering (UN-FCCC). Het verdrag is tot stand gekomen ten tijde van duurzaamheidsconferentie in Rio in 1992, en in 1994 in werking getreden. Als aanvulling op het verdrag is in december 1997 het Kyoto Protocol tot stand gekomen. De kern daarvan is dat de geïndustrialiseerde landen zich verplichten om in 2010 hun gezamenlijke emissie van broeikasgas- sen verminderd te hebben met tenminste 5% ten opzichte van 1990. De Europese Unie als geheel heeft zich verplicht tot een vermindering van 8%. Vastlegging van koolstof in bijvoorbeeld bossen mag als compensatie voor het gebruik van fossie- le brandstoffen worden meegeteld. Voor het bereiken van de doelstellingen mogen landen
emissievermindering in het buitenland kopen via de zogenaamde flexibele instrumenten: emissie- handel en joint implementation binnen de groep van geïndustrialiseerde landen en verder projec- ten in ontwikkelingslanden middels het clean development mechanism. Over de precieze regels voor zowel koolstofvastlegging als het gebruik van de flexibele instrumenten wordt nog onder- handeld. Het protocol treedt in werking als ten- minste 55 landen het geratificeerd hebben met daaronder een zodanig aantal industrielanden dat tenminste 55% van de emissie van industrielan- den in 1990 onder het verdrag valt. Het is inmid- dels ondertekend door 84 landen en geratificeerd door 22. Door de nog lopende onderhandelingen heeft nog geen van de geïndustrialiseerde landen het protocol geratificeerd.
3.3.2 Verzuring en vermesting
Wereldwijd is de door de mens veroorzaakte kringloop van stikstofverbindingen nu twee keer zo groot als de natuurlijke kringloop. De milieugevolgen zijn vermesting en verzuring van ecosystemen. De effecten blijken inmiddels niet alleen op te treden in West-Europa en Noord-Amerika, maar ook in Azië, delen van Afrika en delen van Latijns-Amerika en in West-Siberië. De vermestingdruk stabiliseert in Europa volgens het A1- en B2-scenario. Ook vermestingdruk neemt vooral toe in lage-inkomenslanden en is met name groot in landen met een in verhouding hoge veedichtheid (India, China). Voor vermindering van zwavelemissies bestaan in Europa internationale afspraken. In Noord-Amerika en Japan bestaan hiervoor nationale plannen. Op basis van dit beleid is de verwachting dat in elk van de IPCC-scenario’s de risico’s van verzuring afnemen in West- en Centraal-Europa en Noord-Amerika. De verzuringdruk is nu groot in Noord- Amerika en Europa, maar neemt daar in de komende decennia ook het meest af (figuur
3.3.5). In ontwikkelingslanden nemen de verzurende emissies toe. Gebieden met grote verzuringdruk in 2030 zijn Zuidoost-Azië, Oost-Europa en West-Europa.
3.3.3 Natuurlijke hulpbronnen: land
De druk op de beschikbare hoeveelheid land zal in de komende decennia sterk toene- men, speciaal in Afrika en Azië. De toekomstige vraag naar land in een bepaalde regio wordt bepaald door een combinatie van bevolkingstoename en verandering van con- sumptiepatronen, klimaatverandering, landbouwtechnologie, verstedelijking en handel in landbouwproducten en hout. Uitbreiding van landgebruik voor agrarische doelen geeft de voornaamste druk op de biodiversiteit in de eenentwintigste eeuw (Leemans, 1999). Een belangrijke sleutel tot verandering van de trend ligt in alle scenario’s bij de efficiëntie van de landbouw, maar het is nergens de enige factor. De visies over efficiën- tievergroting lopen uiteen, vooral wat betreft benodigde infrastructuur, technologie- overdracht, praktische uitvoerbaarheid en ecologische gevolgen. De ontwikkeling van het landbouwareaal verschilt sterk tussen de regio’s. In de Verenigde Staten neemt het landbouwareaal verder af. In het B2-scenario is in Afrika de expansie van landbouw als gevolg van de bevolkingsgroei zo snel dat een groot deel van het bosareaal moet wijken voor grasland en gewasproductie (figuur 3.3.6).
Naast bevolkingstoename heeft verandering in het dieet grote invloed op de expansie van het landbouwareaal. Nu al neemt in een aantal wereldregio’s de hoeveelheid vee snel toe. In het B2-scenario wordt, in vergelijking met het A1-scenario, de uitbreiding van het landbouwareaal getemperd door een minder snelle toename van vlees- en melk- 3.3 HARDNEKKIGE MILIEUPROBLEMEN Europa Noord- Amerika Azië Latijns- Amerika Voormalige USSR Afrika 0 10 20 30
% van natuurlijke ecosystemen
1990 2030 Verzuring Europa Noord- Amerika Azië Latijns- Amerika Voormalige USSR Afrika 0 10 20 30
% van natuurlijke ecosystemen
Vermesting
Figuur 3.3.5 Percentage van natuurlijke ecosystemen dat wordt bedreigd door zure depositie en vermesting door stikstofdepositie volgens het B2-scenario (Bron: Bouwman en Van Vuuren, 1999)
consumptie. Een deel van het landbouwareaal wordt ingezet voor biomassaproductie voor energieproductie. In zowel het A1- en B2-scenario neemt het gebruik van deze bio- brandstoffen sterk toe. Van 2 à 3 EJ (EJ=1018J) per jaar nu neemt de jaarlijkse productie van biobrandstoffen toe tot 105 EJ in 2050 in het A1-scenario en 80 EJ in het B2-scena- rio. Dit betekent een aanzienlijk ruimtebeslag (respectievelijk 3,7 miljoen km2en 2,8 miljoen km2). Dit is ongeveer 24% (A1-scenario) en 19% (B2-scenario) van het totale gewasareaal in 2050, exclusief grasland. De belangrijkste potentiële producenten van biobrandstoffen zijn naar verwachting de Verenigde Staten, Latijns-Amerika, Afrika, de voormalige Sovjet-Unie, India en China. Een grootschalige omschakeling op biobrand- stoffen zou een bijdrage kunnen leveren van enkele tientallen procenten aan het kli- maatvraagstuk, maar dat zou eveneens een grote claim leggen op het beschikbare land, oplopend tot 20-25% van het totale gewasareaal in 2050.
Een bijkomende factor is de behoefte aan land ter compensatie van land dat achteruit is gegaan in kwaliteit door niet-duurzame landbouw op kwetsbare plekken. De kans daar- op neemt het meest toe waar landdegradatie nu al een probleem is, namelijk in Afrika en Azië. Bij niet-duurzame landbouwmethoden kan vooral door erosie de claim op land groter worden. In Noord-Amerika en Europa, waar expansie van landbouw nauwelijks een rol speelt, neemt de kans op erosie vooral door klimaatverandering toe, maar veel minder sterk (figuur 3.3.7). De berekeningen hebben betrekking op de vorm van bodemdegradatie die wereldwijd het belangrijkst is in termen van landbouwgrond, namelijk degradatie door water bijvoorbeeld wegspoelen van de bovenlaag.
3.3 HARDNEKKIGE MILIEUPROBLEMEN
MILIEU
OP
WERELDSCHAAL
Figuur 3.3.6 Landbouwareaal (Bron: Brandes et al., 2000)
1970 1990 2010 2030 2050 0 400 800 1200 1600 2000 mln ha Afrika
China en omliggende landen Latijns-Amerika Landbouwareaal 1970 1990 2010 2030 2050 0 400 800 1200 1600 2000 mln ha India en Zuid-Azië Verenigde Staten OESO-Europa B2 A1
3.3 HARDNEKKIGE MILIEUPROBLEMEN