prof. dr. ad ragas De waarheid over het milieu

Transcriptie

1 prof. dr. ad ragas De waarheid over het milieu

2

3 Ad Ragas De waarheid over het milieu aan Mirjam Open Universiteit

4 Copyright A. Ragas, 2013 All rights reserved. No part of this publication may reproduced, stored, in a retrieval system, or transmitted, in any form or by any means, electronic, mechanical, photocopying, recording or otherwise, without the prior permission of the publishers. Ontwerp omslag: Vivian Rompelberg, Afdeling Visuele Communicatie, Open Universiteit Foto omslag: Huub Ragas, Dances with fish, gouache op museumkarton, 2009 ( Opmaak binnenwerk: Evelin Karsten-Meessen ISBN/EAN: Printed in The Netherlands

5 Inhoud Proloog 7 Natuurwetenschappers als klokkenluiders 9 Natuurwetenschappers uitgedaagd 10 Hoeders van de waarheid? 12 Traditionele natuurwetenschappen versus milieu-natuurwetenschappen 13 Onzekerheid doet ertoe! 16 Onzekerheden kwantificeren 18 Unknown unknowns 21 Beslissen in onwetendheid 24 Onwetendheid bepalen 27 De praktijk 29 Aanbevelingen 31 De waarheid 33 Dankwoord 34 Referenties 36

6

7 De waarheid over het milieu Rede in verkorte vorm uitgesproken bij de openbare aanvaarding van het ambt van hoog leraar Milieu-natuurwetenschappen aan de Open Universiteit op vrijdag 14 juni 2013 door prof. dr. Ad Ragas

8 Open Universiteit

9 7 Proloog Geachte Rector Magnificus, beste collega s, studenten, familieleden en vrienden, Een aantal weken geleden zat ik met mijn vrouw Mirjam in de trein. Zij was een kruiswoordpuzzel aan het maken en vroeg me: Weet jij een woord met zes letters voor hoogdravend praten? Oreren was natuurlijk het juiste antwoord. Dus als u de komende 45 minuten denkt Hij draaft een beetje door, dan weet U hoe dat komt: ik sta te oreren! Van oudsher is de oratie een openbaar college dat tot doel heeft om geïnteresseerden zoals studenten, stafleden, maar ook de burgerij, kennis te laten maken met het vakgebied en de expertise van de nieuwe hoogleraar. Nu sta ik tijdens mijn colleges nooit achter een spreekgestoelte, lees ik geen tekst op vanaf een blaadje papier en heb ik ook geen toga aan. Om dus te voorkomen dat U een verkeerd beeld krijgt van mijn colleges, zal ik vandaag regelmatig achter mijn spreekgestoelte vandaan komen en gooi ik dit papier in de prullenbak. Mijn toga houd ik aan want anders krijg ik ruzie met de rector. In dit college neem ik U mee op reis. Ik neem U mee in mijn zoektocht naar de waarheid over het milieu. Gaat U mee? De waarheid over het milieu

10 Open Universiteit

11 9 Natuurwetenschappers als klokkenluiders Ik begin mijn colleges vaak en zo ook nu met de Amerikaanse bioloog Rachel Carson (figuur 1) en haar boek Silent Spring. Rachel Carson was marien bioloog bij de Amerikaanse Fish and Wildlife Service. Daarnaast schreef zij populairwetenschappelijke verhalen over de natuur. Daarin bleek ze zo succesvol dat ze uiteindelijk fulltime schrijver is geworden. Haar bekendste boek is Silent Spring (1962). Dit boek wordt wel gezien als de basis voor de moderne milieubeweging. Het boek is een aanklacht tegen het grootschalig en kritiekloos gebruik van bestrijdingsmiddelen in de jaren 50 en 60 van de vorige eeuw. In haar boek presenteert zij een aantal wetenschappelijke aanwijzingen dat blootstelling aan bestrijdingsmiddelen, en dan met name DDT, schadelijke effecten kan hebben op de natuur en op de volksgezondheid. Daarnaast introduceert zij het ecosysteem-denken bij een breed lezerspubliek; dat wil zeggen dat alles met alles samenhangt : bestrijdingsmiddelen kunnen zich in voedselketens ophopen waardoor organismen die aan de top van de voedselketen staan, zoals bepaalde vogels, uiteindelijk zelfs kunnen overlijden. Carson schetst het angstaanjagende beeld van een lenteochtend waarop zij wakker wordt en de vogels niet meer fluiten; een dode lente; een Silent Spring. Figuur 1 Rachel Carson ( ; bron: wikipedia). Rachel Carson is niet de enige natuurwetenschapper die een belangrijke rol heeft gespeeld bij het op de kaart zetten van milieuproblemen. Andere voorbeelden zijn Sven Odén (zure regen), Paul Crutzen (gat in de ozonlaag) en Guy Stewart Callendar (klimaatverandering). Al deze wetenschappers gebruikten natuurwetenschappelijke kennis en inzichten om een milieuprobleem op de maatschappelijke agenda te plaatsen. En die kennis werd tot voor kort relatief kritiekloos door de samenleving geaccepteerd. De waarheid over het milieu

12 10 Natuurwetenschappers uitgedaagd Maar de laatste 2 decennia is er een kentering zichtbaar. De vaak onheilspellende beweringen van natuurwetenschappers over het milieu worden steeds vaker in twijfel getrokken. Een goed voorbeeld is het boek The Skeptical Environmentalist (2001) van de Deense politicoloog en econoom Bjørn Lomberg. In zijn boek zet Lomborg vraagtekens bij een groot aantal claims van de milieubeweging; claims die vaak met natuurwetenschappelijke gegevens zijn onderbouwd. Daarbij gaat het overigens niet alleen om die feitelijke gegevens, maar ook of misschien wel vooral over de maatschappelijke consequenties die hieraan worden verbonden zoals het verbod op het gebruik van DDT. Opvallend is dat Lomborg zelf ook natuurwetenschappelijke gegevens gebruikt om zijn betoog te onderbouwen. Zo stelt hij bijvoorbeeld: Our intake of coffee is about 50 times more carcinogenic than our intake of DDT before it was banned...the cancer risk for DDT is about per cent (Lomborg, 2001, p. 235). De gang van zaken rond de publicatie van The Skeptical Environmentalist maakt duidelijk dat het boek tot grote spanningen in de wetenschappelijke wereld leidt. Op de Engelse Wikipedia staat de gang van zaken mooi beschreven ( Environmentalist). Nadat het boek is gepubliceerd, dienen verschillende milieuwetenschappers een klacht in bij de Deense Commissie voor Wetenschappelijke Integriteit (DCWI). Zij beschuldigen Lomborg van wetenschappelijke oneerlijkheid ; het boek zou misleidende gegevens en gebrekkige conclusies bevatten. De commissie is verdeeld, maar verklaart de klachten uiteindelijk gegrond. Sympathisanten van Lomborg zijn verontwaardigd. Er komt een pro-lomborg petitie waarin de onderzoeksmethoden van de DCWI worden bekritiseerd. De petitie wordt door 308 wetenschappers ondertekend; voornamelijk wetenschappers met een sociaalwetenschappelijke achtergrond ( ku.dk/~dlando/indsamling.htm). Tegenstanders van Lomborg organiseren een tegenpetitie ter ondersteuning van het DCWI standpunt. Deze petitie wordt door 640 wetenschappers ondertekend; voornamelijk wetenschappers met een natuurwetenschappelijke en medische achtergrond. Uiteindelijk dient Lomborg een klacht over de DCWI in bij het Deense Ministerie voor Wetenschap, Technologie en Innovatie. Het ministerie oordeelt dat de DCWI een aantal procedurefouten heeft gemaakt, verklaart het oorspronkelijk oordeel ongegrond en verzoekt de DCWI met een nieuw oordeel te komen. De DCWI weigert, met als argument dat nieuw onderzoek naar alle waarschijnlijkheid tot hetzelfde oordeel zal leiden. Open Universiteit

13 11 Het voorbeeld van Lomborg is zeker niet het enige. Don Easterbrook (2011) gebruikt bijvoorbeeld natuurwetenschappelijke argumenten om zijn stelling te onderbouwen dat klimaatverandering voornamelijk wordt veroorzaakt door natuurlijke processen. Ook de vermeende schadelijke effecten van fijn stof worden door sommige onderzoekers bestreden (Enstrom, 2005). De waarheid over het milieu

14 12 Hoeders van de waarheid? De eerste vraag die bovenkomt bij de controverse tussen zogenaamde milieuadepten en milieuskeptici luidt: Wat is waar?. Ik ben bang dat ik degenen die van mij verwachten dat ik een puntsgewijze uiteenzetting van de feitelijkheden en onjuistheden in de beweringen van milieuadepten en milieuskeptici ga geven, teleur ga stellen: dat ga ik niet doen. Wat mij intrigeert is de vraag hoe de rol van de natuurwetenschapper binnen het milieudebat opeens zo is veranderd. Wat is er gebeurd met de rol van natuurwetenschappers als hoeders van de waarheid? Kunnen we dat verklaren? En wat kunnen we van die verklaring leren? Open Universiteit

15 13 Traditionele natuurwetenschappen versus milieu-natuurwetenschappen Om deze vraag te beantwoorden neem ik U mee terug naar mijn middelbareschooltijd. Eén van de vakken die mij daar bijzonder intrigeerde was de natuurkunde; volgens sommigen de enige echte natuurwetenschap. We kennen waarschijnlijk allemaal Isaac Newton ( ; figuur 2) als grondlegger van de klassieke mechanica en van de drie wetten van Newton. Eén van de experimenten uit die tijd die mij is bijgebleven is het lanceren van een knikker via een knikkerbaan. We moesten voorspellen op welk punt de knikker de grond zou raken. En dat is relatief simpel. Als je namelijk weet op welke hoogte de knikker wordt gelanceerd, kun je met de tweede wet van Newton berekenen op welk moment de kogel de grond zal raken. Als je verder weet met welke snelheid de knikker wordt gelanceerd, dan kun je dit tijdstip invullen in de eerste wet van Newton en uitrekenen hoe ver de knikker komt. Zo kun je vrijwel exact voorspellen waar de knikker terechtkomt. Figuur 2 Isaac Newton ( ; bron: wikipedia). Waarom vertel ik dit? Omdat ik denk dat het beeld dat de meeste mensen van de natuurwetenschappen hebben is gebaseerd op de wetten van Newton en zijn exacte voorspellingen. Er wordt niet voor niets gesproken van exacte wetenschappen. Maar als we over milieuproblemen praten, dan hebben we het niet over knikkers en knikkerbanen. Dan hebben we het over complexe systemen; over interacties tussen soorten, over stofstromen in het abiotisch milieu, en over feedback loops. Neem bijvoorbeeld het probleem van klimaatverandering op aarde. Een dergelijk complex systeem kunnen we niet modelleren met een simpele formule van Newton. We moeten eerst alle relevante relaties identificeren en die vervolgens in formules proberen te vangen. Dat brengt onvermijdelijk onzekerheden met zich mee. De waarheid over het milieu

16 14 De milieu-natuurwetenschappen zijn dus anders dan de traditionele natuurwetenschappen. Tabel 1 geeft een overzicht van de belangrijkste verschillen. Waar de traditionele natuurwetenschapper een eigen onderzoeksvraag kan bedenken, wordt de milieu-natuurwetenschapper geconfronteerd met een vraag vanuit de samenleving, bijvoorbeeld Wat is de maximale dagelijkse inname aan dioxine die nog veilig is?. Die vraag staat vast en de milieu-natuurwetenschapper kan er niet omheen. Ook al is niet alles bekend, de vraag moet zo goed mogelijk worden beantwoord. Tabel 1 Overzicht van de belangrijkste verschillen tussen de traditionele natuurwetenschappen en de milieu-natuurwetenschappen Traditionele natuurwetenschappen Milieu-natuurwetenschappen Beantwoord eigen vragen Simpel systeem Accent op analyse Zeker Beantwoord vragen van de samenleving Complex systeem Accent op integratie Onzeker Omdat een traditioneel natuurwetenschapper vrij is om een eigen vraagstelling te bedenken wordt het onderzoek vaak beperkt tot een relatief simpel systeem. Primair doel is begripsvorming over dat systeem en dat gebeurt door analyse: het ontleden van het systeem in afzonderlijke elementen. Dit leidt vaak tot resultaten die een grote mate van betrouwbaarheid en een kleine onzekerheid bezitten. De milieu-natuurwetenschapper wordt geconfronteerd met een complex systeem. Primair doel is het beschrijven van dat systeem. Analyse speelt daarbij een belangrijke rol, maar het accent ligt op de integratie van (natuur)wetenschappelijke kennis om daarmee het gedrag van het systeem te beschrijven en voorspellen. Omdat kennis over veel processen fragmentarisch is of zelfs geheel ontbreekt zijn die voorspellingen inherent onzeker. Als we de vergelijking tussen de traditionele natuurwetenschappen en de milieu-natuurwetenschappen projecteren op de recente controverses rond milieu-natuurwetenschappelijke vraagstukken dan doemt er een verklaringsmodel op. Als we namelijk uitgaan van het beeld van de traditionele natuurwetenschappen, en dat was het overheersende wetenschapsbeeld in de vorige eeuw, dan verwachten we eenduidige antwoorden op milieuvraagstukken. Maar uit de vorige paragraaf blijkt dat milieu-natuurwetenschappers helemaal geen hoeders van de waarheid zijn. Het zijn makelaars in onzekerheid. De Open Universiteit

17 15 wetenschappelijke controverses over de schadelijke effecten van DDT en fijn stof, of over de oorzaken van klimaatverandering, die horen nu eenmaal bij de milieu-natuurwetenschappen. Wat dat betreft kan ik de inzichten die Bjørn Lomberg in zijn boek The Skeptical Environmentalist aandraagt alleen maar toejuichen. Maar wat er niet bij hoort, is de suggestie dat men de waarheid in pacht heeft; een suggestie die wordt gewekt als men oneliners bezigt zoals get the facts straight ( Dergelijke claims gaan uit van een verkeerd verwachtingspatroon en leiden tot polarisatie van het milieudebat. Het wordt tijd dat de samenleving (burgers, politici, beleidsmakers, industrie, milieuorganisaties en wetenschappers) beter leert omgaan met de onzekerheid die milieuvraagstukken nu eenmaal kenmerkt. Het is mijn overtuiging dat het milieudebat in Nederland, en de rest van de wereld, aan kwaliteit zal winnen als we hierin onzekerheid expliciet benoemen en een duidelijke rol geven. De waarheid over het milieu

18 16 Onzekerheid doet ertoe! Tijdens mijn colleges over humane risicobeoordeling van gevaarlijke stoffen leg ik studenten uit hoe de norm voor dioxines tot stand is gekomen. Het voorbeeld dat hieronder volgt is een vereenvoudigde weergave van de werkelijkheid en dient uitsluitend illustratieve doeleinden. De norm voor de maximale dagelijkse inname van dioxines is gebaseerd op onderzoek bij proefdieren, in dit geval muizen, omdat bewuste blootstelling van mensen uit ethische gronden niet is toegestaan. Tijdens een experiment waarbij 100 muizen levenslang via het voedsel zijn blootgesteld aan 0,1 microgram 2,3,7,8 tetrachloordibenzo-p-dioxine (2,3,7,8-TCDD) per kilogram lichaamsgewicht per dag krijgen 48 muizen kanker. De vraag is nu: wat is de dagelijkse dosis 2,3,7,8-TCDD voor mensen die overeenkomt met een kankerrisico van 1 op de per jaar? Het antwoord kan als volgt worden berekend: 1 0,1 µg/kglg/dag komt overeen met een levenslang kankerrisico van 48% bij muizen Aanname: We nemen aan dat muizen en mensen even gevoelig zijn Aanname: We nemen aan dat een bepaald levenslang kankerrisico bij muizen correspondeert met eenzelfde levenslang risico bij mensen (ondanks het verschil in levensverwachting) 2 0,1 µg/kglg/dag komt overeen met een levenslang kankerrisico van 48% bij mensen Aanname: Een mens wordt 70 jaar Aanname: Er is sprake van een lineaire relatie tussen blootstellingsduur en effect. 3 Een levenslang kankerrisico van 48% komt overeen met een risico van 48/70 = 0,69% per jaar Aanname: er is sprake van een lineaire relatie tussen dosis en effect (dit is een conservatieve aanname omdat er aanwijzingen zijn dat deze relatie in werkelijkheid sublineair is) Open Universiteit

19 17 4 Om van een jaarlijks risico van 0,69% naar een jaarlijks risico van 1 op de miljoen te komen moeten we door delen. Dus moet de dosis ook door worden gedeeld om tot een corresponderende dosis te komen: 0,1 µg/kglg/dag/6.900 = 1, µg/kglg/dag. 5 Als we uitgaan van een persoon van 60 kg, dan bedraagt de vrijwel veilige dosis: 60 1, µg/kglg/dag = 0, µg/dag = 875 pg/dag = ±1 ng/dag Nadat ik deze vrijwel veilige dosis heb voorgerekend vertel ik de studenten dat ik afgelopen week naar het laboratorium ben gegaan, daar een hoeveelheid 2,3,7,8-TCDD heb afgewogen, dit heb opgelost in vet en van deze vetoplossing heb ik een paar druppels in een beker melk laten vallen zodat deze beker precies 1 ng 2,3,7,8-TCDD bevat. Vervolgens tover ik een drinkbeker met melk tevoorschijn en vraag ik aan de studenten wie deze beker wil leegdrinken. De reacties zijn verdeeld. Er zijn studenten die geen enkel probleem hebben met het leegdrinken van de beker, maar er zijn ook studenten die weigeren. Gevraagd naar hun motivatie geeft deze laatste groep uiteenlopende motieven: Ik lust geen melk Ik ben geen muis Ik geloof de onderliggende aannamen niet Misschien heb je per ongeluk wel een afweegfout gemaakt en zit er veel meer dioxine in de melk Met dit experiment probeer ik studenten twee belangrijke boodschappen mee te geven: deze berekeningen (en de context van het experiment) bevatten talrijke onzekerheden; die onzekerheden en de bijbehorende risicopercepties spelen een belangrijke rol bij het nemen van beslissingen. De waarheid over het milieu

20 18 Onzekerheden kwantificeren Als onzekerheid beslissingen beïnvloedt, dan is het belangrijk om die onzekerheid zo goed mogelijk zichtbaar te maken. En dat is wat ik vrijwel mijn gehele wetenschappelijke carrière al probeer te doen, en ook hoop te blijven mogen doen. Eén van de technieken die ik veel toepas is Monte Carlo simulatie, bijvoorbeeld bij de modellering van de blootstelling van mensen aan gevaarlijke stoffen. Aan de hand van een voorbeeld licht ik dit toe. Het voorbeeld heeft betrekking op blootstelling aan dioxine via melk. Stel de concentratie 2,3,7,8-TCDD in melk bedraagt 2 ng/l. De hoeveelheid melk die een persoon per dag drinkt bedraagt 0,5 L/dag. De dagelijkse inname van dioxine bedraagt dan 2 ng/l 0,5 L/dag = 1 ng/dag. Dat komt precies overeen met de norm die we hierboven hebben berekend. In werkelijkheid zal echter niet iedereen 0,5 liter melk per dag drinken. De een wat meer en de ander wat minder. Verder is dioxine in melk niet eenvoudig te meten, waardoor we niet zeker weten of de melk precies 2 ng/l 2,3,7,8-TCDD bedraagt; het kan ook iets meer of minder zijn. Kortom: we zijn onzeker. Maar hoe kunnen we daarmee rekening houden in de blootstellingsmodellering? Dat kan met behulp van Monte Carlo simulatie (zie bijvoorbeeld Ragas en Huijbregts, 1998). Daarbij vervangen we de vaste getallen voor de melkinname (0,5 L/dag) en dioxineconcentratie (2 ng/l) door kansdichtheidsverdelingen (figuur 3). Vervolgens laten we de computer steeds een getal uit beide kansverdelingen trekken en berekenen we de totale dioxine-inname. Als we dat keer herhalen dan krijgen we dus voorspelde blootstellingen. Die getallen rangschikken we op grootte en dan maken we een cumulatieve frequentieverdeling. Hieruit kunnen we afleiden hoeveel voorspellingen de norm overschrijden. In dit geval (figuur 3) is dat ongeveer 36%. Met Monte Carlo simulatie is het dus mogelijk om de invloed van onzekerheid in je invoergegevens (melkinname en dioxineconcentratie) door te vertalen naar onzekerheid in de voorspelde blootstelling. C dioxine I melk = inname per dag 2 ng/l 0,5 L/dag = 1 ng per dag Dioxine in melk Melkinname = Dioxine inname Figuur 3 Berekening van de dioxine-inname uit melk met behulp van Monte Carlo simulatie. Open Universiteit

21 19 Het bovengeschetste resultaat is mooi, maar er kleeft ook een nadeel aan. Dat illustreer ik aan de hand van de volgende vraag: Wat stelt die 36% normoverschrijding nu precies voor? Betekent dit dat 36 op de 100 mensen de norm overschrijdt, of betekent dit dat er 36% kans is dat de hele populatie de norm overschrijdt?. Om die vraag te beantwoorden moeten we naar de bron van variatie in de invoergegevens kijken. In het geval van melkinname is dat duidelijk: die varieert tussen mensen. Als alle variatie in de uitkomst zou voortkomen uit variatie tussen mensen dan betekent dit dat 36% van de mensen de norm overschrijdt. De variatie in de uitkomst wordt echter niet alleen door de melkinname veroorzaakt. De concentratie dioxine in melk varieert ook. Omwille van eenvoud, nemen we in dit voorbeeld aan dat melk altijd dezelfde concentratie dioxine bevat. Hoeveel dioxine melk bevat, weten we echter niet precies omdat onze meetmethoden onvoldoende nauwkeurig zijn. Dit type variatie noem ik echte onzekerheid : de melk bevat één vaste concentratie dioxine maar omdat onze meetmethoden imperfect zijn kennen we deze exacte waarde niet. Als alle variatie in de uitkomst zou voortkomen uit echte onzekerheid dan betekent dit dat er 36% kans is dat de hele populatie de norm overschrijdt. Idealiter zouden we de invloed van variabiliteit tussen mensen en echte onzekerheid willen scheiden omdat beide fenomenen verschillende implicaties hebben. Echte onzekerheid kunnen we reduceren, bijvoorbeeld door betere meetmethoden te ontwikkelen. Variabiliteit tussen mensen kunnen we niet reduceren, maar wel beschrijven en onderzoeken, bijvoorbeeld om bepaalde risicogroepen te identificeren. Het scheiden van echte onzekerheid en variabiliteit tussen mensen kan met behulp van geneste Monte Carlo simulatie (zie bijvoorbeeld Ragas et al., 2009). Daarbij wordt eerst een trekking gedaan uit de kansdichtheidsverdelingen die echte onzekerheid weerspiegelen; in dit geval is dat de dioxineconcentratie in melk. Dat getal zetten we vast en vervolgens gaan we een gewone Monte Carlo simulatie uitvoeren voor de parameters die variëren tussen mensen; in dit geval is dat de melkinname. Dat resulteert uiteindelijk in een cumulatieve frequentieverdeling die de blootstelling van één hypothetische groep mensen voorstelt. Dit experiment kun je herhalen waardoor je het blootstellingsprofiel van een tweede hypothetische groep mensen krijgt. Zo construeren we bijvoorbeeld 1000 hypothetische blootstellingsprofielen. Die hypothetische blootstellingsprofielen kunnen we op grootte rangschikken (van lage naar hoge blootstelling). Figuur 4 laat het resultaat zien waarbij om presentatie-technische redenen slechts drie profielen worden weergegeven: het meest waarschijnlijke blootstellingsprofiel (50% van de profielen ligt links van deze lijn en 50% ligt rechts van deze lijn), de De waarheid over het milieu

22 20 5 de percentiel (5% van de profielen ligt links van deze lijn en 95% ligt rechts van deze lijn) en de 95 ste percentiel (95% van de profielen ligt links van deze lijn en 5% ligt rechts van deze lijn). Door nu in figuur 4 op de horizontale as vanaf de waarde van de norm (1 ng/dag) een verticale lijn naar boven te trekken wordt duidelijk dat er een kans van 90% (= 95%- 5%) is dat 22-50% van de mensen in de populatie de norm voor dioxine overschrijdt. Figuur 4 Resultaat van een geneste Monte Carlo simulatie. De zwarte lijn is het mediane blootstellingsprofiel, de groene lijn de 5 de percentiel (5p) en de rode lijn de 95 ste percentiel (95p). Er is een kans van 90% (= 95-5%) dat 22 50% van de populatie de norm van 1 ng/dag overschrijdt. Open Universiteit

23 21 Unknown unknowns Uit het voorgaande voorbeeld blijkt dat we relatief goed in staat zijn om onzekerheden in modelvoorspellingen te kwantificeren als deze voortkomen uit onzekerheden in invoergegevens. Maar hebben we dan ook alle onzekerheden te pakken? Voor het antwoord op die vraag citeer ik de voormalige minister van defensie van de Verenigde Staten, Donald Rumsfeld (12 februari 2002): There are known knowns; there are things we know we know. We also know there are known unknowns; that is to say, we know there are some things we do not know. But there are also unknown unknowns the ones we don t know we don t know Rumsfeld gebruikte deze woorden in een nieuwsbriefing over het vermeend bezit van massavernietigingswapens door Irak. Ongeveer een jaar later viel de Verenigde Staten Irak binnen. Massavernietigingswapens werden niet aangetroffen. Hoe bizar en misplaatst de woorden van Rumsfeld binnen hun context ook mogen zijn, de woorden zijn zeer bruikbaar om te illustreren dat er verschillende vormen van onzekerheid zijn. De known knowns worden gevormd door kennis die tot nauwkeurige voorspellingen leidt, zoals de wetten van Newton. De known unknowns worden gevormd door kennis die een bekende mate van onzekerheid bevat zoals de variatie in melkinname of de onzekerheid over de dioxineconcentratie in melk (zie vorige paragraaf). En de unkown unknowns worden gevormd door de kennis die we eigenlijk nodig hebben, maar die we niet bezitten en waarvan we ook niet weten dat we deze kennis niet bezitten. In het Nederlands wordt dit ook wel onwetendheid genoemd. Onwetendheid is een lastig fenomeen voor milieu-natuurwetenschappers die proberen om kennis uit verschillende bronnen te integreren teneinde milieuproblemen te beschrijven en op te lossen. Want hoe kom je te weten dat je iets niet weet? Een voor de hand liggend antwoord is: achteraf. Als je belangrijke zaken over het hoofd ziet dan kom je daar op den duur vanzelf achter. En dat wil ik met twee voorbeelden illustreren. De waarheid over het milieu

24 22 Voorbeeld 1: Diclofenac Diclofenac is een onstekingsremmer en pijnstiller die sinds eind jaren 70 van de vorige eeuw voor humaan gebruik op de markt is. Sinds het begin van de jaren negentig is de stof ook voor veterinair gebruik vrij verkrijgbaar, onder andere in India en Pakistan. Vanaf die periode wordt in deze landen een dramatische afname in de gierpopulaties geconstateerd, met populatiereducties van meer dan 95% (Prakash, 1999; Pain et al., 2003). In 2004 wordt ontdekt dat diclofenac de boosdoener is (Oaks et al., 2004). Al langer was bekend dat diclofenac schadelijke effecten in de nieren kan veroorzaken, maar vogels blijken extreem gevoelig. De gieren worden aan diclofenac blootgesteld doordat ze karkassen van dood vee eten die behandeld zijn met diclofenac. In 2006 is het veterinair gebruik van diclofenac in India en Pakistan verboden. Er zijn inmiddels aanwijzingen dat de gierpopulaties zich weer langzaam herstellen (Jamshed et al., 2012). In risicobeoordelingen van diclofenac is nooit rekening gehouden met de mogelijke blootstelling van roofvogels via karkassen van behandeld vee. Voorbeeld 2: Neonicotinoïden Neonicotinoïden zijn bestrijdingsmiddelen die aangrijpen op het neurologisch systeem van insecten. De stoffen zijn qua structuur verwant aan nicotine. Imidacloprid, wereldwijd momenteel het meest gebruikte insecticide, is bijvoorbeeld een neonicotinoïde. Een aantal natuurwetenschappelijke onderzoeken wijst op een mogelijke relatie tussen de toepassing van neonicotinoïden en de wereldwijde afname van bijenpopulaties. De relatie is lastig vast te stellen omdat bijenpopulaties in de tijd sterk kunnen variëren en talrijke andere factoren de gezondheid van bijen nadelig kunnen beïnvloeden zoals de varaomijt en de hygiënische omstandigheden van de imker (Maxim en Van der Sluijs, 2010). Niettemin waren de beschikbare wetenschappelijke aanwijzingen voor Frankrijk aanleiding om al in 2004 beperkingen op te leggen aan het gebruik van bepaalde neonicotinoïden, met name als maïscoating (Maxim en Van der Sluijs, 2012). In Nederland voerde het College voor de toelating van gewasbeschermingsmiddelen en biociden (Ctgb) op verzoek van de Tweede Kamer in 2011 een herbeoordeling uit van neonicotinoïde houdende bestrijdingsmiddelen (Van Gelder et al., 2011). Bij de herbeoordeling werd de meest recente openbare literatuur betrokken. De algemene conclusie die hieruit werd getrokken was dat op basis van de bekende openbare literatuur niet kan worden geconcludeerd dat neonicotinoïden aantoonbaar significant bijdragen Open Universiteit

25 23 aan de achteruitgang van de bijenstand. Maar daarmee was de kous niet af. Recentelijk verschenen nieuwe wetenschappelijke publicaties die een relatie suggereren tussen neonicotinoïden en schadelijke effecten bij bijen (Tapparo et al., 2012), onder andere in het toonaangevende tijdschrift Science (Henry et al., 2012; Whitehorn et al., 2012). De Europese Commissie vroeg de European Food Safety Authority (EFSA) een (her) beoordeling van neonicotinoïden uit te voeren. De EFSA kwam tot de conclusie dat bepaalde (toegelaten) toepassingsvormen mogelijk tot schadelijke effecten op bijen kunnen leiden (EFSA, 2013). Inmiddels heeft de Europese Commissie het gebruik van neonicotinoïden aan banden gelegd (EC, 2013). Beide voorbeelden illustreren hoe onwetendheid tot verkeerde beslissingen kan leiden. In het geval van neonicotinoïden staat overigens nog niet vast dat de oorspronkelijke beslissing tot toelating verkeerd was omdat de schadelijke effecten nog niet onomstotelijk zijn bewezen. U kunt nog meer interessante voorbeelden van onwetendheid rond milieuvraagstukken vinden in het rapport Late lessons from early warnings van het European Environment Agency (EEA, 2013). De waarheid over het milieu

26 24 Beslissen in onwetendheid Uit de voorbeelden in de vorige paragraaf blijkt dat onwetendheid soms vervelende gevolgen kan hebben. Het kan immers tot beslissingen leiden die achteraf fout blijken. Dit roept de vraag op of we de mate van onwetendheid vooraf kunnen bepalen. Maar zelfs al zouden we de mate van onwetendheid kunnen bepalen, is dit dan zinvol? Maakt het voor een beslissing iets uit of we heel veel weten of heel weinig weten? Het antwoord op deze vraag geef ik aan de hand van een voorbeeld: de Ellsberg paradox (Ellsberg, 1961). Daniel Ellsberg is bij het grote publiek bekend als degene die in 1971 de Pentagon Papers naar de pers lekte. Hierin stond dat de regering van de VS al lang wist dat de oorlog in Vietnam niet te winnen was. Minder bekend is dat Ellsberg ook een begenadigd besliskundige was. Hij bedacht een besliskundig experiment dat in al zijn eenvoud geniaal mag worden genoemd. Hieronder beschrijf ik een uitgeklede versie van dit experiment. Tijdens het experiment krijgen de proefpersonen de opdracht om een weddenschap aan te gaan. Ze moeten daarbij kiezen tussen twee weddenschappen. De eerste weddenschap bestaat uit een vaas met 20 knikkers: 10 rode en 10 blauwe. De tweede weddenschap bestaat ook uit een vaas met rode en blauwe knikkers; er wordt vooraf echter niet verteld hoeveel rode en hoeveel blauwe knikkers in de tweede vaas zitten. Voor beide weddenschappen geldt: als er een rode knikker wordt getrokken dan krijgt de proefpersoon een beloning, zeg 1000 Euro. De gangbare kanstheorie stelt dat vaas 1 alleen de voorkeur verdient boven vaas 2 als de kans op succes bij vaas 1 groter is dan bij vaas 2. Omdat de kans op succes bij vaas 2 door een gebrek aan informatie niet kan worden bepaald zou vaas 1 dus niet de voorkeur moeten krijgen boven vaas 2. Het omgekeerde geldt ook, dus je zou verwachten dat evenveel proefpersonen vaas 1 als vaas 2 kiezen. Dit blijkt in de praktijk echter niet het geval: proefpersonen hebben een duidelijke voorkeur voor vaas 1. Dit duidt er op dat mensen onwetendheid liever mijden. De conclusie luidt dan ook dat onwetendheid invloed heeft op het beslisgedrag van mensen. Meer recent onderzoek laat zien dat beslissingen onder onwetendheid niet goed worden voorspeld met conventionele kosten/baten-modellen en dat mensen bij dergelijke beslissingen argumenten hanteren die variëren als functie van de beschikbare informatie (Hogarth en Kunreuther, 1995). Open Universiteit