Promotie Arthur Beusen: ‘Transport van nutriënten van land naar zee'

Stikstof, fosfor en silicium zijn belangrijke plantenvoedingsstoffen, maar hoe die elementen zich over de wereld verspreiden is nog niet voldoende duidelijk. Arthur Beusen ontwikkelde daarom wiskundige modellen om de kringloop van deze drie voedingsstoffen te beschrijven en projecties te maken. De aandacht ging speciaal naar modelgevoeligheid en -onzekerheid. Hij deed dit als onderdeel van het Integrated Model to Assess the Global Environment (IMAGE), in het kader van de samenwerking tussen het PBL en de Universiteit Utrecht

Beusen ontwikkelde onder andere een statistisch model om de huidige mondiale jaarlijkse riviertransport van opgelost silicium naar de oceaan te berekenen. Bodemdichtheid, neerslag, landschapsreliëf, en het voorkomen van vulkanisch gesteente bleken de belangrijkste factoren daarin. Uit een ander model, waarmee naar de vluchtigheid van ammoniak werd gekeken, bleek dat de onzekerheid hierin voornamelijk gerelateerd is aan intensieve en industriële veeteeltsystemen.

Het proefschrift concludeert verder dat stikstofverwijdering door nitraatreductie in terrestrische ecosystemen minder snel is toegenomen dan het stikstofkunstmestgebruik in de landbouw. Tenslotte leidde modelanalyse tot het inzicht dat de wereldwijde aanvoer van nutriënten naar het oppervlaktewater veel meer is toegenomen dan de retentie in het watersysteem (rivieren, meren en reservoirs) als gevolg van toename van de mondiale reservoirinhoud