Afbraak van ammoniumnitraat onder invloed van zonlicht leidt tot de vorming van extra lachgas in de atmosfeer. Met andere woorden: kunstmest versterkt het broeikaseffect, zo claimt Vicki Grassian (University of Iowa) in het tijdschrift Environmental Science and Technology.

Ze heeft alleen kunnen aantonen dát het effect kan bestaan, niet hoe groot het in werkelijkheid is en ook niet wat precies het onderliggende chemische mechanisme is. Feit is intussen wel dat voor 30 procent van alle lachgas (N2O) in de atmosfeer tot nu toe geen sluitende verklaring is gevonden. Het zou best kunnen dat Grassians mechanisme een deel van deze wetenschappelijke leegte opvult.

 

Het idee is dat de afbraakreactie optreedt op het oppervlak van kleine deeltjes in de atmosfeer. Grassian heeft het uitgeprobeerd met aluminadeeltjes die ze een coating van ammoniumnitraat meegaf. In de NH4+-ionen in die mest zat een andere stikstofisotoop verwerkt dan in de NO3-, zodat je achteraf kon zien welk ion waar terecht was gekomen.

 

In combinatie met licht en een beetje luchtvochtigheid bleken beide ionen te worden geoxideerd. Uiteindelijk hield je N2O en water over. Van de twee stikstofkernen in die N2O kwam er telkens een van NH4+ en een van NO3-.

 

Pure ammoniumnitraatdeeltjes gaven hetzelfde effect, maar in een minder hoog tempo. Mogelijk schuilt in het alumina dus het een of andere katalytische effect.

 

Grassian heeft voorzichtig becijferd dat het, gezien het tempo van de reactie, alleen al in de VS 4.000 ton lachgas kan opleveren. Tel je naast rondstuivende kunstmest ook industriële nitraatemissies mee, dan zou het zelfs 9.300 ton per jaar kunnen zijn.

 

Dat is nog steeds minder dan 1 procent van de totale Amerikaanse lachgasemissies. Maar aangezien dit gas het broeikaseffect 300 keer meer versterkt dan CO2 en bovendien mee dan een eeuw in de atmosfeer blijft hangen, is het wel een factor om rekening mee te houden.

 

bron: C&EN

Onderwerpen