European Commission

IP/03/146

Brussel, 30 januari 2003

De Commissie gebruikt hoogtechnologische meetapparatuur om het probleem van de luchtverontreiniging in steden aan te pakken

Het Gemeenschappelijk Centrum voor Onderzoek (GCO) van de Commissie heeft samen met het Italiaanse regionale milieubeschermingsagentschap Agenzia Regionale per la Protezione dell'Ambiente (ARPA) Lombardia een innoverend modelproject opgezet voor de meting, in de loop van de maanden januari en februari 2003, van de stedelijke luchtverontreiniging in Milaan. Deze studie heeft tot doel de bronnen van schadelijke verontreinigende stoffen te bepalen en is de eerste om de meest recente GCO-technologie te gebruiken, het op massaspectrometrie gebaseerde Single Particle Analysis and Sizing System (SPASS). Het EU-milieuonderzoek streeft een volledige identificatie en meting na van de verschillende types van luchtverontreiniging (veroorzaakt door bijvoorbeeld het verkeer, de verwarming of de industrie) en moet op die manier meer gerichte maatregelen ter verbetering van de luchtkwaliteit in het geheel van Europa mogelijk maken.

"De luchtverontreiniging in onze steden vergt urgente actie. Wij hebben meer milieuonderzoek nodig", aldus het met het Europese onderzoeksbeleid belaste Commissielid Philippe Busquin. "Wij moeten de luchtverontreiniging kunnen opsporen en meten en moeten veranderingen in de verontreinigingspatronen van nabij kunnen volgen. Het doel is de nationale en regionale autoriteiten te helpen een nauwkeuriger analyse van het probleem te maken, de gezondheidsrisico's ten gevolge van de verspreiding van gevaarlijke stoffen in de lucht beter in kaart te brengen en geschikte strategieën uit te werken en toe te passen om dit probleem op een kosteneffectieve manier en met de hulp van de EU-instanties op te lossen."

Vele Europese steden hebben in de winter veel last van luchtverontreiniging door zwevende deeltjes (Particulate Matter - PM). Een recente door het GCO uitgevoerde studie heeft aangetoond dat de niveaus van verontreiniging met zwevende deeltjes in Noord-Italië tot de hoogste behoren van geheel Europa. Het GCO hanteert momenteel een nieuwe aanpak die het mogelijk maakt belangrijke informatie te verzamelen over afzonderlijke deeltjes, inclusief hun oorsprong, en die de plaatselijke en nationale autoriteiten in de hele EU kan helpen deze verontreiniging bij de wortels aan te pakken.

Met SPASS wordt het mogelijk afzonderlijke deeltjes te identificeren en tegelijk het spectrum van hun positieve en negatieve ionen te bepalen. Die informatie wordt dan gebruikt in speciaal ontwikkelde statistische programma's waardoor de bijdrage van elke specifieke bron tot de verontreiniging van de omgevingslucht met zwevende deeltjes kan worden vastgesteld. Dergelijke bronnen zijn onder meer het verkeer, huishoudelijke verwarming en industriële processen.

Daardoor neemt onze wetenschappelijk kennis over de bronnen van schadelijke verontreinigende stoffen aanzienlijk toe en kunnen de meest kosteneffectieve beheersingsmaatregelen, als bedoeld in het Commissieprogramma 'Schone lucht voor Europa' (Clean Air For Europe - CAFÉ), worden geselecteerd.

Verontreiniging door zwevende deeltjes houdt risico's in voor de volksgezondheid en het klimaat

Vandaag de dag overschrijden de concentraties van PM10-deeltjes in de lucht (de massa van alle in de lucht zwevende deeltjes en druppeltjes met een diameter van minder dan 10 µm (een micrometer is een miljoenste van een meter)) vaak de door de Europese Commissie vastgestelde gezondheidsnorm, meer bepaald een maximum van 50 µg/m3 (microgram per kubieke meter) PM10, uitgemiddeld over een periode van 24 uur, of 40 µg/m3 uitgemiddeld over een jaar.

Hoge PM10-niveaus leiden tot longaandoeningen en cardiovasculaire problemen. Om deze problemen aan te pakken hebben de autoriteiten zich soms genoodzaakt geacht om zeer drastische en dure maatregelen te treffen, zoals het verbannen van het verkeer uit steden gedurende bepaalde periodes van de dag of de week.

De zwevende deeltjes die in de steden worden aangetroffen, verspreiden zich in de loop der tijd en worden vervolgens een regionaal en zelfs een wereldwijd probleem. Dergelijke deeltjes zouden een belangrijk afkoelingseffect hebben, in tegenstelling tot het verwarmende effect van broeikasgassen. Deze band tussen lokale luchtverontreiniging en wereldwijde klimaatverandering vormt een belangrijk onderzoeksthema van het huidige kaderprogramma voor onderzoek van de Commissie en het GCO.

Complexe chemische samenstelling

PM10-deeltjes hebben ten gevolge van hun zeer diverse oorsprong een complexe chemische samenstelling. Stedelijke PM10-deeltjes omvatten ten minste zeven klassen van scheikundige stoffen: sulfaten, nitraten, ammoniumverbindingen, elementaire koolstof, organische koolstofverbindingen, mineralen en zouten. De uitstoot van het verkeer resulteert typisch in zwevende deeltjes die zijn samengesteld uit organische stoffen en nitraten, huishoudelijke verwarming en industriële activiteiten geven aanleiding tot het ontstaan van sulfaten, bouwwerkzaamheden resulteren in mineraal stof en de landbouw produceert ammoniumverbindingen. Tot dusverre is niet duidelijk welke verbinding de schadelijkste effecten heeft op de volksgezondheid.

Karakterisering van afzonderlijke deeltjes

Een aspect van het GCO-onderzoek is de ontwikkeling van instrumenten die een gedetailleerde natuur- en scheikundige karakterisering van afzonderlijke deeltjes mogelijk maken. Door de deeltjes te karakteriseren aan de bron - uitlaten van auto's, fabrieksschouwen, huishoudelijke verwarmingsinstallaties - en in de omgevingslucht in steden kan de bijdrage van elke bron aan de verontreiniging van de stadslucht met PM10-deeltjes worden vastgesteld.

Bij het onderzoek in Milaan maakt het GCO niet alleen voor de eerste keer gebruik van de SPASS-apparatuur, maar hanteert het ook meer conventionele analysemethoden en door het ARPA gebruikte meetinstrumenten. Er vinden meetcampagnes plaats op de luchthaven van Bresso, in Noord-Milaan, teneinde op gedetailleerde wijze de stedelijke achtergrond-aërosols te bepalen, en in een tunnel onder het centraal station van Milaan, ter karakterisering van de door het verkeer in de lucht gebrachte deeltjes.

Deze metingen leveren een volledige chemische karakterisering op van stedelijk PM10, maken het mogelijk de bijdrage van het verkeer aan PM10 te kwantificeren en maken een analyse mogelijk van de bijdragen van ander bronnen aan de stedelijke verontreiniging.

Redactionele opmerkingen

Het GCO heeft zeer veel ervaring met onderzoek naar luchtverontreiniging. Het heeft het European Reference Laboratory of Air Pollution (ERLAP) opgezet dat wetenschappelijk en technische ondersteuning biedt met het oog op de uitwerking en tenuitvoerlegging van de EU-wetgeving inzake luchtkwaliteit en dat de Commissiediensten bijstaat bij hun taken op het gebied van de bestrijding van luchtverontreiniging. Het GCO werkt samen met de Association of National Air Quality Reference laboratories (Vereniging van nationale referentielaboratoria voor de luchtkwaliteit), zorgt voor de algemene coördinatie van geharmoniseerde luchtkwaliteitsmetingen in Europa en werkt samen met Japanse en Amerikaanse deskundigen op het gebied van het wereldwijde beleid.

SPASS is een massaspectrometer waarin in de lucht zwevende deeltjes via een reeks pijpjes worden ingevangen. De deeltjes worden naar grootte gesorteerd en dan afzonderlijk, één na één, geïoniseerd met behulp van een intense laserpuls. De positieve en negatieve ionen worden vervolgens in een massaspectrometer geanalyseerd om zo meer gedetailleerde informatie te krijgen over de chemische samenstelling van elk deeltje. Dit hoogtechnologische apparaat is op een vrachtwagen gemonteerd.

De studie van de stadslucht in Milaan vormt een aanvulling op de meetcampagne van de zomer 2002 in het Spaanse Tenerife, waarbij uit de Sahara afkomstig stof werd bestudeerd. Beide campagnes zijn een onderdeel van het gecoördineerde GCO-onderzoeksprogramma inzake zwevende deeltjes. Beide studies zullen nieuwe inzichten opleveren met betrekking tot de karakterisering van dergelijke deeltjes en hun aandeel in de plaatselijke gezondheidsproblemen en wereldwijde klimaatverandering.

Voor meer informatie, bezoek onze websites:

http://ies.jrc.cec.eu.int/Units/cc

http://ies.jrc.cec.eu.int/Units/eh