Stof tot nadenken
De boodschap van prof. dr. ir. Bert Blocken – hoogleraar bouwfysica bij de Faculteit Bouwkunde van de Technische Universiteit Eindhoven en deeltijds hoogleraar bij het Departement Burgerlijke Bouwkunde van de KU Leuven – omtrent de risico’s van fijn stof is weinig geruststellend. Zijn specialisatie situeert zich in de aerodynamica van gebouwen, steden en de sportwereld. En aangezien het gedrag van fijn stof in sterke mate wordt beïnvloed door de wind – en dus ook door de aerodynamica van gebouwen en steden –, staat fijn stof hoog op de agenda bij de professor…
Fijn stof, wat is dat?
“Fijn stof is een verzamelnaam voor alle vaste en vloeibare deeltjes in de lucht, met een diameter van maximaal tien duizendste van een millimeter”, verduidelijkt professor Blocken. “Maar het omvat ook deeltjes die nog veel kleiner zijn dan dat. Ze worden ingedeeld op basis van de ‘Particulate Matter’ (PM) schaal. Die loopt van PM10 over PM2.5, en zo naar PM1 tot PM0.1. De getallen staan voor een diameter van respectievelijk 10, 2.5, 1 en 0.1 duizendste van een mm.”
Verontreiniging door fijne deeltjes: oorzaken en achtergrond
Fijn stof wordt enerzijds door natuurlijke bronnen veroorzaakt – zoals zeezout en stuifmeel – en anderzijds door zogenaamd antropogene of menselijke bronnen. Denk aan het energieverbruik voor het verwarmen van woningen en gebouwen, industriële processen, landbouw en wegtransport. Het energieverbruik in woningen en bedrijven is verantwoordelijk voor het grootste deel van de vervuiling door fijn stof van het type PM10 (41%), gevolgd door industriële processen (17%), landbouw (15%) en wegtransport (11%). “Dat laatste is afkomstig van uitlaatgassen – zowel van dieselwagens als van benzinewagens –, maar ook van banden en remschijven. En hoewel de invloed van het wegverkeer op de totale hoeveelheid fijn stof gemiddeld genomen nog redelijk beperkt blijft, kan de situatie er plaatselijk heel anders uitzien, met name in de buurt van drukke verkeersaders en in parkeergarages en in tunnels.”
Beoordeling van de gezondheidsrisico's
Vervuiling door fijn stof is geen nieuw fenomeen, maar de laatste jaren duiken er steeds meer onderzoeken op die aantonen hoe schadelijk het is. Dat komt vooral omdat de deeltjes te klein zijn om afdoende te worden gefilterd door ons ademhalingssysteem. Daardoor komen de fijnste deeltjes tot in de bloedbaan terecht, en kunnen ze langs die weg schade aanrichten in heel wat organen, waaronder de hersenen.
“Feit is dat fijn stof een veel groter aandeel heeft qua ziektes en vroegtijdige overlijdens in vergelijking met andere vormen van luchtvervuiling. Volgens de OECD –dat is de Organisatie voor Economische Samenwerking en Ontwikkeling– zal zonder ingrijpende tegenmaatregelen luchtverontreiniging tegen 2050 wereldwijd de belangrijkste oorzaak van vroegtijdig overlijden worden. Fijn stof heeft daar veruit het grootste aandeel in. Fijn stof leidt onder meer tot een grotere kans op hart- en herseninfarcten. Andere onderzoeken tonen aan dat de kans op dementie 7 tot 12% hoger ligt bij mensen die dicht bij een drukke verkeersader wonen. Fijn stof is ongezond voor iedereen, maar voor kinderen en ouderen zijn de gevolgen vaak nog erger, omdat hun afweersysteem minder sterk is.”
Fijn stof staat centraal in politiek debat over volksgezondheid
In het debat rond fijn stof valt op dat de normen van de Wereldgezondheidsorganisatie een stuk strikter zijn dan die van Europa. “Eenvoudig gezegd komt het erop neer dat bij het opstellen van de EU-27 fijn stof-norm van Europa in belangrijke mate rekening werd gehouden met de economische en politieke haalbaarheid. Op basis van een kosten/baten analyse werden vervolgens ‘haalbare’ grenswaarden vastgesteld. De Wereldgezondheidsorganisatie stelt daarentegen dat ze nog geen waarde heeft kunnen vaststellen waaronder er geen gezondheidsrisico’s zijn. De door het WHO opgegeven richtwaarden (voor PM2.5 een jaargemiddelde max. 10 microgram per m3 en voor PM10 max. 20 microgram per m3) hebben als enige doel om de gezondheidsimpact zoveel mogelijk te beperken. “Maar zelfs die waarden zijn te hoog. En heel wat Europese steden zitten regelmatig zelfs boven die normen. In parkeergarages, tunnels en in zogenaamde ‘street canyons’ kunnen de concentraties zelfs 5 tot 10 maal hoger liggen dan de toegelaten norm.”
“De aanwezigheid van fijn stof heeft ook belangrijke economische consequenties voor de maatschappij. Dat heeft onder meer te maken met meer afwezigheden op het werk, een verminderde productiviteit en een aanzienlijke verhoging van de ziektekosten. De meest optimistische ramingen gaan uit van een jaarlijkse kost van minimaal € 4 miljard euro voor landen als Nederland en België. Om maar te zeggen dat fijn stof ook vanuit een economisch perspectief problematisch is.”
Milieufactoren die fijne deeltjes verminderen
Het fijn stof probleem is niet altijd en overal even groot. Omgevingsfactoren kunnen ervoor zorgen dat het fijn stof sneller afgevoerd wordt, maar het tegenovergestelde kan evenzeer.
“Er zijn inderdaad een aantal factoren die daar een sterke invloed op hebben. Daardoor is er meestal geen lineaire relatie tussen de emissies en de concentraties fijn stof in de lucht.
Zo heeft de nabijheid van industriegebieden zoals het Ruhrgebied of de havens van Antwerpen en Rotterdam uiteraard een invloed op de hoeveelheid fijn stof in de omgeving. Belangrijk daarbij is de overheersende windrichting. Als de wind het vaakst uit het zuidwesten komt, dan wordt het stof vooral naar de gebieden ten noordoosten van zo’n industriegebied geblazen. En aan de Noordzeekust is de windkracht over het algemeen sterker dan elders, waardoor fijn stof sneller weggeblazen wordt.”
“Daarnaast zijn er ook nog meteorologische invloeden op korte termijn – zoals windstilte of mist– die ervoor zorgen dat fijn stof veel langer ter plaatse blijft hangen. Maar zelfs binnen de grenzen van een stad kan de hoeveelheid fijn stof sterk variëren. Dat komt door verschillen in verkeersdrukte, maar ook omdat het stof op sommige plaatsen langer ter plaatse blijft hangen. In brede lanen heeft de wind vrij spel om het stof weg te blazen, maar in smallere straatjes –zoals je die veel in traditionele Europese steden ziet– is dat veel minder het geval. In dat opzicht is het dambordpatroon van de Amerikaanse steden soms een betere oplossing.”
In tegenstelling tot wat velen denken, zijn fijne deeltjes overal, zelfs in huis
Fijn stof blijft niet hangen bij de voordeur. Doordat de deeltjes zo klein zijn, dringen ze onze woningen binnen door ventilatie en infiltratie. Het fijn stof komt trouwens niet alleen van buiten naar binnen, het ontstaat ook binnenin de woning zelf, onder andere tijdens het koken.
Ook in de veilige cocon van je auto ontsnap je niet aan fijn stof. Als je je in druk verkeer bevindt, kunnen er zich hoge concentraties fijn stof in het interieur ophopen, tot 600 à 700 miljoen deeltjes per m3. In tunnels en in files zet je de ventilatie dus best op interne circulatie.
Filteren van fijne deeltjes op strategische plaatsen, een oplossing voor de toekomst
“We moeten dit probleem aanpakken met een brede waaier aan maatregelen. Enerzijds moeten we proberen om de uitstoot van fijn stof te verminderen. Maar dat alleen volstaat niet, want het is niet altijd en overal mogelijk. Zo kunnen we het wegverkeer bijvoorbeeld niet zomaar volledig en permanent stilleggen. Dus anderzijds moeten we ook slimme en efficiënte oplossingen bedenken om het fijn stof uit de lucht te filteren. Mijn team en ikzelf hebben alvast onze medewerking verleend aan een veelbelovende oplossing op basis van gesofisticeerde ionisatiefilters. De filters – die nauwelijks energie verbruiken – worden op strategisch gekozen plaatsen, zoals parkeergarages en tunnels, ingezet om fijn stof te filteren. Eind 2017 is daaromtrent het ‘Lungs of the City’ proefproject opgestart in de stad Eindhoven, in samenwerking met milieu-innovatiebedrijf ENS Urban, de gemeente Eindhoven en Air Liquide.”
Contact opnemen met een expert in luchtkwaliteitsoplossingen? Selecteer jouw land en vul het online formulier in.
