Rekenen en meten

Rekenen en meten aan PM_2,5 en PM₁₀

In Regeling beoordeling luchtkwaliteit (Rbl) staat hoe de concentraties van fijnstof in de buitenlucht bepaald moeten worden. Hierin zijn zowel regels voor metingen, als voor berekeningen opgenomen. De regels voor het bepalen van de concentraties PM_2,5 en PM₁₀ zijn ongeveer hetzelfde. Ook gelden voor PM_2,5 en PM₁₀ eisen voor de vaste meetpunten op stedelijke achtergrondlocaties.

De luchtkwaliteit in Nederland wordt gemeten met het Landelijk Meetnet Luchtkwaliteit (LML). Meer informatie over het LML vindt u bij het thema Meetnetten en initiatieven. Ook kunt u hier meer informatie vinden over andere meetinitiatieven.

Jaarlijks worden voor onder andere PM_2,5 en PM₁₀ emissiefactoren en achtergrondgegevens bekend gemaakt. Deze gegevens moet het bevoegd gezag gebruiken voor het toetsen van de luchtkwaliteit.

De NSL-rekentool kan fijnstofconcentraties van wegverkeer berekenen. Het programma ISL3a kan dat voor puntbronnen (uit industrie of agrarische sector).

Ook zijn er verschillende commerciële modellen op de markt die de concentratie van deze bronnen kunnen uitrekenen. Een lijst van goedgekeurde rekenprogramma's staan op de website van de Rijksoverheid.

Voor stallen in de veehouderij is in veel gevallen het rekenprogramma ISL3a nuttig. Dat geldt ook voor het toetsen aan de norm voor PM_2,5, zelfs zonder informatie over emissiefactoren voor PM_2,5. Want met PM₁₀-emissiefactoren voor stallen kan ISL3a de bronbijdrage voor PM₁₀ op een toetspunt berekenen. Hierin bevindt zich ook het aandeel PM_2,5. Deze bronbijdrage voor PM₁₀ kunt u optellen bij de achtergrondconcentratie voor PM_2,5. Het antwoord geeft niet de feitelijke PM_2,5 concentratie weer. Wel maakt het antwoord vaak aannemelijk of de PM_2,5 concentratie de grenswaarde niet overschrijdt.

Rekenen en meten aan roet

Roet langs wegen berekenen

Met de NSL-rekentool is het mogelijk de concentratie roet te berekenen die vrijkomt bij de verkeersbewegingen. De NSL-rekentool geeft daarbij een achtergrondconcentratie voor roet. Het RIVM en het Planbureau voor de leefomgeving bepaalden de achtergrondconcentraties. Er zijn wel enkele kanttekeningen te plaatsen:

• De achterliggende rekenmethode is nog in ontwikkeling. De huidige rekenresultaten zijn indicatief. De betrouwbaarheid van de rekenuitkomsten zal de komende tijd nog verder verbeteren.
• De opgegeven achtergrondconcentraties zijn indicatief.
• Er zijn geen grens- of toetswaarden vastgesteld.

Het correct bepalen van de concentratie roet/elementair koolstof is een specialisme dat in ontwikkeling is. In veel gevallen is het nodig om de rekenuitkomsten te ondersteunen met meetresultaten.

Meten van roet

Roet is een onderdeel van de totale hoeveelheid koolstof. Deze bestaat uit organisch koolstof en elementair koolstof (OC en EC). De concentratie EC veroorzaakt de meeste gezondheidsschade. De concentratie EC kan men op verschillende manieren meten. De uitkomsten van meetmethoden kunnen daarbij onderling verschillen.

De meetmethode voor roet is in Europa nog niet volledig gedefinieerd. Totdat er een gezamenlijke definitie is, zijn er in Europees verband afspraken gemaakt over het meten van EC en OC. Daardoor is er nu wel een referentiemethode beschikbaar, vastgelegd in een Nederlands-Europese praktijkrichtlijn de NPR-CEN/TR 16243:2011.

Volgens deze methode analyseer je een filter beladen met PM_2,5 op koolstof volgens een Thermisch Optische methode. Dit is de zogenaamde referentiemethode. Deze levert een OC en EC concentratie per dag op, vergelijkbaar met de metingen van PM₁₀ en PM_2,5. De EC concentratie is dan de roet concentratie.

Automatisch meten

Een groot aantal landen is al langere tijd met (vooral automatische) metingen van roet bezig. Op internet is een overzicht van Europese landen beschikbaar. Deze landen hebben op sommige plaatsen hun meetnetten ingericht op het bepalen van een roetconcentratie. De meeste van deze meetnetten meten dan vaak niet het gehalte aan EC. Deze meten dan het gehalte Black Smoke (BS) of Black Carbon (BC). De term Black Smoke verwijst daarbij meestal naar meetresultaten met de zogenaamde ETL SX-200 of de OECD handmethode. De term Black Carbon verwijst naar metingen met een zogenaamde aethalometer.

Bijna alle automatische meetmethoden bepalen de concentratie met een absorptie en/of transmissie van een lichtsignaal. De omzetting van een absorptie en/of transmissie signaal naar een concentratie is arbitrair en producent specifiek. Men wil meer eenheid krijgen in de uitkomsten van deze automatische metingen. Daartoe kalibreren enkele meetnetten de resultaten van de BS of BC metingen met een gemeten EC concentratie. De uitkomsten krijgen dan de aanduiding EBC (Black carbon equivalenten).