Zoeken in deze site

Luchtvervuilende stoffen

Voor een aantal stoffen geldt een omgevingswaarde voor de luchtkwaliteit. Dat betekent dat er van die stoffen maar een maximale hoeveelheid in de lucht mag zitten, omdat ze gevaarlijk kunnen zijn voor de gezondheid. Deze omgevingswaarden staan in het .

Inhoud deze pagina

De kwaliteit van de buitenlucht

Er bestaan heel veel stoffen die gevaarlijk voor ons zijn. Regelgeving moet voorkomen dat die stoffen in het milieu en in de lucht terechtkomen. Minder vervuilende stoffen in de lucht, betekent namelijk een betere kwaliteit van de lucht. En een betere luchtkwaliteit betekent een kleiner risico voor de volksgezondheid.

Op Europees niveau is vastgelegd wat voor verschillende stoffen de norm is voor de maximale hoeveelheid van die stof in de lucht. Doel hiervan is om de risico's voor de volksgezondheid te beperken. De normen zijn als rijksomgevingswaarde vastgelegd in van het (Bkl).

Luchtverontreiniging en luchtkwaliteit

Luchtverontreinigende stoffen ontstaan vooral door menselijk handelen. Een groot deel komt door het verbranden van fossiele brandstoffen en biomassa, zoals hout. Een kleiner deel, en dan vooral fijnstof, ontstaat door slijtage van bijvoorbeeld banden, remmen en wegdek. Een deel van het fijnstof komt ook door opwaaiend stof, zand en zeezout.

Het wegverkeer is een belangrijke bron van luchtverontreiniging, maar niet de enige. Ook de industrie, scheepvaart en houtstook (via bijvoorbeeld een open haard) dragen bij aan de verontreiniging in de lucht.

De landbouw stoot vooral fijnstof en ammoniak uit. Ook is de landbouw een grote bron van stikstofdepositie in Natura 2000-gebieden. Dat is een ander dossier, maar heeft wel raakvlakken met de kwaliteit van de buitenlucht.

Luchtverontreiniging uit het buitenland

Het buitenland zorgt natuurlijk ook voor luchtverontreiniging. De luchtverontreiniging houdt zich namelijk niet aan grenzen en waait ons land binnen. Daar staat tegenover dat een deel van onze verontreiniging naar het buitenland waait. Voor een aantal stoffen waait er meer naar het buitenland dan wij uit het buitenland krijgen. Voor andere stoffen is dit andersom. De windrichting en windsnelheid spelen hierin een belangrijke rol.

Luchtverontreiniging van natuurlijke oorsprong

Een deel van de luchtverontreiniging is van natuurlijke oorsprong. U moet dan denken aan zeezout en opwaaiend fijnstof. In de beoordeling van de luchtkwaliteit mag u hoge concentraties van fijnstof verminderen met het aandeel zeezout: de zeezoutcorrectie.

Tot slot is de herkomst van een deel van de luchtverontreiniging onbekend. Door voortdurend onderzoek en analyses wordt dit onbekende deel wel steeds kleiner.

Eenheid van de concentratie

De hoeveelheid van een bepaalde stof in de lucht noemen we de concentratie. De concentratie van een luchtverontreinigende stof drukken we uit in het gewicht per volume-eenheid lucht. Voor de meeste stoffen is dit in microgram per kubieke meter (μg/m3). De omgevingswaarden zijn ook in deze eenheid uitgedrukt.

Voor de beoordeling van de luchtkwaliteit kijken we altijd naar de gemiddelde concentratie over een heel jaar.

Klimaat en luchtverontreiniging

Klimaatverandering door de uitstoot van broeikasgassen en de kwaliteit van de buitenlucht hebben met elkaar te maken, maar zijn niet hetzelfde. De hoeveelheid kooldioxide (CO2) in de buitenlucht levert op leefniveau geen gezondheidsrisico's op. Er bestaat daarom ook geen omgevingswaarde voor de concentratie van CO2.

Meer informatie over de relatie tussen klimaatverandering en de luchtverontreiniging staat op de website van het RIVM.

Stikstofoxide (NOx) en stikstofdioxide (NO2)

Ongeveer 78% van de lucht die wij inademen bestaat uit stikstof (N2). Stikstof is van zichzelf niet schadelijk voor mens en milieu. Stikstof gaat bij verbranding en andere processen gemakkelijk verbinding aan met andere stoffen, bijvoorbeeld zuurstof of waterstof (NOx en NH3). Die verbindingen zijn wel schadelijk voor mens en milieu.

In een verbrandingsproces vindt een reactie plaats tussen het in de lucht aanwezige stikstof en zuurstof. Er ontstaat dan stikstofoxide (NOx). In de lucht reageert dit tot het schadelijke, maar stabielere stikstofdioxide (NO2) en ozon (O3). Hoe hoger de temperatuur, hoe gemakkelijker de stikstof uit de lucht bindt met zuurstof en hoe meer NOx ontstaat. Stikstofoxide is dus niet (primair) afkomstig uit de gebruikte brandstof maar een bijproduct van de verbranding.

Op de website van het RIVM is uitgelegd wat stikstof en stikstofdioxide precies is.

Bron van NO2

De grootste bronnen van NO2 zijn de scheepvaart, industrie, landbouw, mobiele werktuigen en het wegverkeer. Het wegverkeer heeft een aandeel van gemiddeld ongeveer 25% in de NO2-uitstoot. In de stad en in de buurt van grote en drukke wegen, zorgt dit voor een groot aandeel van wegverkeer in de NO2-concentratie. De hoogste concentraties stikstofdioxide ontstaan hierdoor tijdens en direct na de ochtend- en avondspits.

Stikstofdioxide en gezondheid

Stikstofdioxide (NO2) werd lange tijd vooral gezien als indicator voor de verkeersgerelateerde luchtvervuiling. Uit wetenschappelijk onderzoek blijkt steeds meer dat ook de blootstelling aan NO2 zelf gezondheidsschade veroorzaakt.

Stikstofdepositie

De stikstof die in de natuur terecht komt is slecht voor de planten en dieren die daar leven. Vooral de stikstofgevoelige habitats in de Nederlandse Natura 2000-gebieden moeten beschermd worden. Meer informatie over de stikstof en Natura 2000 op de website van BIJ12.

Ozon (O3)

Het gaat hier om ozon op leefniveau en dus niet over de beschermende ozonlaag. Ozon wordt gevormd uit stikstofoxiden, vluchtige organische stoffen en koolmonoxide. De concentratie ozon is vooral afhankelijk van het weer.

Smogalarm

In heel Europa wordt de bevolking gewaarschuwd bij ozonconcentraties boven 180 μg/m3. Een concentratie van 240 μg/m3 is de Europese alarmdrempel. De actuele luchtkwaliteit en smogrisico is beschikbaar op luchtmeetnet.nl en beschikbaar op teletekstpagina 711.

Lees meer over smog op de pagina Smog: communicatie en maatregelen.

Fijnstof (PM10 en PM2,5)

Fijnstof is een mengsel van deeltjes van verschillende grootte en verschillende chemische samenstelling. Fijnstof met een doorsnede kleiner dan 0,01 millimeter, noemen we PM10. De 10 staat voor 10 micrometer. Een micrometer is een 1.000ste millimeter. Het nog fijnere deel van fijnstof noemen we PM2,5. Dit fijnstof heeft een doorsnede kleiner dan 2,5 micrometer (0,0025 millimeter). Vooral fijnstof PM2,5 wordt door menselijke activiteiten veroorzaakt en komt vrij bij verbranding.

Fijnstof is niet zichtbaar met het blote oog. Eenmaal in de buitenlucht is fijnstof nauwelijks meer tegen te houden of te filteren. Ter vergelijking: een zandkorrel op het strand is ongeveer 0,9 tot 2 millimeter groot. Een menselijke haar heeft een doorsnede van ongeveer 0,6 millimeter. De grootste deeltjes van PM10 zijn dus 90 keer kleiner dan een zandkorrel. En wel 60 keer kleiner dan de doorsnede van een haar.

De deeltjes fijnstof PM2,5 zijn ongeveer even groot als grote bacteriën. Virussen zijn veel kleiner. Het coronavirus of het griepvirus is bijvoorbeeld ongeveer 0,00006 tot 0,00012 millimeter (0,06 tot 0,12 micrometer). Fijnstof PM2,5 dus 20 tot 30 keer groter dan een virus.

Fijnstof is schadelijk voor de gezondheid

Fijnstof is schadelijk voor de gezondheid. Fijnstof dringt diep in de longen en luchtwegen door en komt zelfs terecht in de bloedbaan. De structuur van een fijnstofkorrel is ruw en grof. Hierdoor kleven er gemakkelijk allerlei andere (zeer) schadelijke stoffen aan vast.

Het fijnstof PM10 en PM2,5 is zo klein, dat het niet te filteren is als het eenmaal in de lucht zweeft. Het is daarom belangrijk om de uitstoot van fijnstof al bij de bron te beperken. Bij voorkeur door ervoor te zorgen dat er zo weinig mogelijk fijnstof ontstaat. Als dat niet kan, dan door het zo veel mogelijk filteren en afvangen van fijnstof aan de bron. Een voorbeeld hier van is het fijnstoffilter in de uitlaat van dieselauto's.

Ontstaan van fijnstof

Grofweg de helft tot driekwart van het fijnstof in de buitenlucht komt door menselijk handelen. Fijnstof ontstaat door de directe uitstoot bij verbranding en processen. We noemen dit primair fijnstof.

Het primair fijnstof PM2,5 ontstaat vooral door emissies bij verbranding. De slijtage van banden, remmen en wegdek levert ook fijnstof, maar is groter en valt daarom vooral onder fijnstof PM10. De (zee)scheepvaart, industrie en de landbouw (met name pluimvee) stoten ook fijnstof de lucht in. Het stoken van hout en houtproducten in een open haard, houtkachel, vuurkorf en barbecue, levert naast geurhinder ook veel fijnstof en andere luchtverontreiniging op.

Door allerlei (natuurlijke) reacties wordt fijnstof ook in de lucht gevormd uit andere stoffen. Vooral uit stikstofoxiden (NOx), ammoniak (NH3) en zwaveldioxide (SO2). Dit noemen we het secundair fijnstof. Het secundair fijnstof is ook schadelijk voor de gezondheid.

Fijnstof van natuurlijke oorsprong

Een deel van het fijnstof heeft een natuurlijke bron, bijvoorbeeld zeezout of fijne zanddeeltjes. Een belangrijk kenmerk van dit fijnstof is dat het wat groter is. En vooral: gladder van structuur. Er hechten daardoor minder andere schadelijke stoffen aan.

In de beoordeling van de luchtkwaliteit mag u de concentratie fijnstof PM10 verminderen met het aandeel zeezout. Dit mag alleen als de concentratie hoger is dan de omgevingswaarde. Deze vermindering staat bekend als de zeezoutcorrectie. In de Omgevingsregeling is aangeven waar en met hoeveel u de concentratie mag verminderen.

Roet of elementair koolstof (EC)

Elementair koolstof (EC), ook wel roet genoemd, is een specifiek deel van het fijnstof PM2,5. Een klein deel van de totale hoeveelheid fijnstof PM2,5 bestaat uit EC. Door de specifieke chemische samenstelling en doordat EC veel ultrafijne deeltjes bevat, wordt dit gezien als een belangrijke oorzaak van de gezondheidseffecten van fijnstof. Maar over de hoeveelheid en oorsprong van EC is nog niet zoveel bekend. Er geldt daarom (nog) geen omgevingswaarde voor EC. Wel geldt algemeen dat verlaging van de concentratie gunstig is voor de volksgezondheid.

Bronnen van EC

EC ontstaat bij de verbranding van koolstofhoudende brandstoffen. Er komt meer EC vrij bij onvolledige verbranding. En bij het gebruik van zwaardere brandstoffen, zoals kolen, hout, stookolie of diesel. EC ontstaat naar verhouding nauwelijks uit benzine en helemaal niet uit gas.

Berekenen en beoordelen van de roetconcentratie

Roet (EC) verspreidt zich op dezelfde manier als fijnstof. Voor het berekenen van de concentratie van roet gebruikt u dan ook dezelfde formules.

Ammoniak (NH3)

Ammoniak is een anorganische verbinding van stikstof en waterstof, die vooral ontstaat in de agrarische sector. Het ontstaat ook als bijproduct in de nabehandeling van uitlaatgassen van dieselmotoren in een SCR-katalysator.

Ammoniak zorgt voor vermesting en verzuring van bodem en grondwater (stikstofdepositie). In reacties in de lucht, wordt een deel van het ammoniak omgezet in (secundair) fijnstof en stikstof.

Berekenen van ammoniak

In de rekenmodellen voor luchtkwaliteit is ammoniak niet opgenomen. Er is ook geen omgevingswaarde voor de concentratie van ammoniak in de buitenlucht.

Het speelt wel een rol in de problematiek van de stikstofdepositie. Met AERIUS kunt u de depositie door ammoniak in de Natura 2000-gebieden berekenen.

Voor veehouderijen gelden regels voor de ammoniakuitstoot en het berekenen ervan.

Zwaveldioxide (SO2)

Zwaveldioxide is het belangrijkste verbrandingsproduct van zwavel in de lucht. Het komt vooral vrij bij het verbranden van zwavelhoudende fossiele brandstoffen, zoals sommige soorten aardolie, bruinkool of steenkool. Vooral de zeescheepvaart is een grote bron van zwaveldioxide, door het gebruik van zware stookolie.

Het komt ook van nature uit de grond (fumarolen), vooral in de omgeving van vulkanen. Door vocht en andere verbindingen in de lucht vormt het makkelijk zwaveltrioxide (SO3). Dit is een verbinding die met water zwavelzuur vormt. Dit komt uit de atmosfeer op de aarde terecht als zure regen.

Door de introductie van de 3-wegkatalysator in de jaren 90 van de vorige eeuw, is het zwavelgehalte in de voertuigbrandstof van wegverkeer sterk verlaagd. De concentraties zwaveldioxide zijn daardoor fors afgenomen. De huidige concentraties liggen ruim onder de rijksomgevingswaarden.

Berekenen en beoordelen van zwaveldioxideconcentratie

De concentratie van zwaveldioxide is al jaren zo laag, dat u de concentratie niet hoeft te berekenen of te toetsen. Zwaveldioxide verspreidt zich op dezelfde manier als fijnstof. Voor het berekenen van de concentratie van zwaveldioxide gebruikt u dan ook dezelfde formules.

Benzeen (C6H6)

Benzeen is een vluchtige organische stof (VOS) die u niet kunt zien, maar bij hogere concentraties wel kunt ruiken. Het is de typische `benzinegeur`. Benzeen is een bestanddeel van benzine. Het verkeer en vervoer is met een bijdrage van ongeveer 50% de belangrijkste bron van benzeenemissies. Anderen bronnen zijn de verbranding in houtkachels en open haarden (ongeveer 20%), de op- en overslag van steenkool en dergelijke, chemische industrie en de asfaltproductie.

Vroeger waren er vooral in parkeergarages en bij tankstations hoge concentraties benzeen. Doordat er minder benzeen in benzine zit en door de moderne gesloten brandstofsystemen, is die concentratie sterk gedaald. De achtergrondconcentratie van benzeen is al jaren stabiel in Nederland en bedraagt ongeveer 0,3 tot 1,0 µg/m3.

Gezondheidseffect van benzeen

Benzeen veroorzaakt kanker (leukemie) bij langdurige blootstelling. Dit gebeurt ook bij blootstelling aan hoge concentraties. Hoe groot het gezondheidsrisico is, hangt af van de concentratie die iemand inademt en de tijd dat iemand die inademt.

Concentraties benzeen zijn laag

De omgevingswaarde van benzeen wordt al vele jaren niet overschreden. De omgevingswaarde zal ook in de toekomst niet overschreden worden. De concentratie van benzeen hoeft u daarom niet te berekenen of te toetsen.

Berekenen van de benzeenconcentratie

Benzeen verspreidt zich op dezelfde manier als fijnstof. Voor het berekenen van de concentratie van benzeen gebruikt u dan ook dezelfde formules.

In de Standaardrekenmethode luchtkwaliteit 1 staat daarnaast een extra formule (formule 1.12) om de verdamping van benzeen van parkeerbewegingen in een straat te berekenen. Deze bijdrage telt u op bij de berekende concentratie.

Meer informatie over luchtvervuilende stoffen en luchtkwaliteit



Besluit kwaliteit leefomgeving (Bkl)

Het Besluit kwaliteit leefomgeving (Bkl) is een van de 4 algemene maatregelen van bestuur (AMvB's) onder de Omgevingswet.