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