Logo van het Planbureau voor de Leefomgeving
Naar het hoofdmenuNaar de subnavigatieNaar de hoofdinhoud
Home›Dossiers›Fijn-stof›Veelgestelde_vragen›Veelgestelde vragen

Veelgestelde vragen

Fijn stof

Wat is fijn stof?

Fijn stof is een vorm van deeltjesvormige luchtverontreiniging. Fijn stof is een complex mengsel van deeltjes van verschillende grootte en van diverse chemische samenstelling. Een veel gebruikte afkorting voor fijn stof is PM. PM staat voor de Engelse term Particulate Matter. Afhankelijk van de doorsnede van de stofdeeltjes wordt gesproken van PM10 voor deeltjes met een doorsnede tot 10 micrometer (µm) of van PM2,5 voor deeltjes met een doorsnede tot 2,5 micrometer. PM10 (PM2,5) is in goede benadering de massa van de deeltjes met een diameter tot 10 (2,5) μm of minder. Deeltjes met een diameter onder de 10 µm dringen bij inademing in de longen door.

Fijn stof is in chemisch opzicht geen eenduidig en eenvoudig begrip. Belangrijke bestanddelen zijn bodemstof, zeezout en van antropogene, dat wil zeggen door menselijk handelen veroorzaakte, emissies afkomstige bestanddelen. Bij het laatste gaat het aan de ene kant om stoffen uit directe emissies, de zogenaamde primaire emissies. Aan de andere kant zijn het stoffen die in de atmosfeer zijn ontstaan uit onder andere zwaveldioxide (SO2), stikstofoxiden (NOx) en ammoniak (NH3), het zogenaamde secundair aërosol. Daarnaast kunnen in geringere mate nog andere bestanddelen aanwezig zijn, zoals zware metalen en polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK).

Waarom is fijn stof een probleem?

Deeltjes kleiner dan 10 micrometer (µm) dringen bij inademing door in de luchtwegen. Fijn stof in de lucht kan daardoor leiden tot gezondheidsklachten en zelfs tot vroegtijdige sterfte. Epidemiologische studies wijzen uit dat in Nederland jaarlijks 2300 tot 3500 mensen vroegtijdig overlijden aan alleen al de acute gevolgen van blootstelling aan fijn stof. Op basis van de langetermijneffecten van chronische blootstelling aan fijn stof zouden in Nederland mogelijk zelfs 12.000 tot 24.000 mensen jaarlijks vroegtijdig overlijden.

De Europese Unie heeft in 1999 twee luchtkwaliteitsnormen voor fijn stof (PM10) vastgesteld: een grenswaarde voor jaargemiddelde en een grenswaarde voor daggemiddelde fijnstofconcentraties. Internationaal geaccepteerde inzichten over de gezondheidseffecten van fijn stof, waaronder die van de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO), zijn in deze regelgeving vervat. De grenswaarden gelden Europabreed en zijn geïmplementeerd in de Nederlandse wetgeving.

De toetsing of voldaan wordt aan de grenswaarden, gebeurt onder andere aan de hand van metingen van de fijnstofconcentraties. Deze metingen vinden plaats op een door de Europese Unie voorgeschreven wijze. Uit de metingen blijkt dat in Nederland in beperkte mate overschrijding van de grenswaarde voor jaargemiddelde fijnstofconcentraties plaatsvindt. De grenswaarde voor daggemiddelde concentraties wordt daarentegen op grotere schaal overschreden.

De samenstellende deeltjes van fijn stof hebben, afhankelijk van de grootte, een atmosferische verblijftijd in de orde van dagen tot weken. Daardoor kan fijn stof zich over afstanden van duizenden kilometers verplaatsen en is fijn stof een probleem op continentale schaal.

Waar komt al dat fijn stof vandaan?

Uit modelberekeningen blijkt dat bijna de helft van de fijnstofbestanddelen van antropogene herkomst is (i.e. ontstaan door menselijk toedoen). Hiervan is tweederde deel afkomstig uit buitenlandse bronnen en eenderde deel komt uit Nederland zelf. Hieruit volgt dat (minimaal) 15% van de totale fijnstofconcentraties met Nederlands beleid beïnvloedbaar is. De andere helft bestaat grotendeels uit bijdragen van zeezout, bodemstof, de achtergrond op het noordelijke halfrond en niet bekende en mogelijk verkeerde gemodelleerde antropogene bronnen.

In stedelijke gebieden in straten kan de nationale, antropogene bijdrage oplopen tot 45% van de totale concentratie. Dit wordt vooral door het (lokale) verkeer veroorzaakt.

Anorganische secundaire bestanddelen. Dit betreft hoofdzakelijk sulfaat- (SO4), nitraat-(NO3) en ammonium-(NH4)-aërosol. Deze stofdeeltjes worden in de atmosfeer gevormd uit de gassen zwaveldioxide (SO2), stikstofoxiden (NOx) en ammoniak (NH3). De bijdrage van deze bestanddelen aan de jaargemiddelde concentratie is 35%. 

Koolstofbevattende bestanddelen. Dit betreft vooral elementair koolstof en organische verbindingen. Hieronder vallen ook roet en Polycyclische Aromatische Koolwaterstoffen (PAK) . Deze stofdeeltjes worden voor het grootste deel direct in de atmosfeer uitgestoten. De bijdrage van deze bestanddelen is 20%.

Zeezout. Zeezout bestaat voornamelijk uit natriumchloride (‘keukenzout’) met kleinere bijdragen van magnesium-, calcium-, en kaliumverbindingen. Zeezoutaërosol is van natuurlijke oorsprong en ontstaat in de lucht wanneer de wind over het zeewateroppervlak blaast. Gemiddeld over Nederland is de massabijdrage van zeezout 15%.

Oxiden van metalen en silicium. Dit betreft voornamelijk oxiden van silicium, aluminium, calcium, ijzer, en kalium. Grotendeels kan dit worden toegeschreven aan opwaaiend bodemstof. Dit bodemstof komt voornamelijk in de lucht door menselijke activiteiten. De totale bodemstofconcentratie is in de orde van 15% gemiddeld over Nederland.

Water. Bestanddelen van fijn stof, vooral anorganische secundaire bestanddelen, kunnen chemisch gebonden water bevatten. De bijdrage van chemisch gebonden water wordt geschat op 15% van de totale fijnstofconcentratie.

Hebben andere landen ook een fijnstofprobleem?

Nederland is niet het enige land waar verhoogde fijnstofconcentraties voorkomen. De verspreiding van fijn stof is een grootschalig verschijnsel. Dit blijkt bijvoorbeeld uit de situatie in Duitsland, waar in een groot aantal stedelijke gebieden overschrijding van de grenswaarde voor het daggemiddelde optreedt.

Een bron van informatie over de luchtkwaliteit voor fijn stof in de landen van de Europese Unie vormt AIRBASE, de database met luchtkwaliteitsgegevens van het European Topic Centre on Air and Climate Change (ETC/ACC) van het European Environment Agency (EEA). Ook hieruit blijkt dat overschrijdingen van beide grenswaarden op ruime schaal voorkomen, zij het dat ook hier aanzienlijk meer overschrijdingen van de grenswaarde voor het daggemiddelde optreden. Bovendien blijkt uit de gegevens in AIRBASE dat de overschrijdingen zich concentreren op stedelijke stations. Dit zijn bij uitstek de meetstations die sterk door lokale bronnen beïnvloed worden.

Een zelfde beeld komt naar voren uit de verplichte jaarlijkse rapportage van de lidstaten van de Europese Unie aan de Europese Commissie: in veel delen van België, Duitsland, Nederland en het Verenigd Koninkrijk komen overschrijdingen van de grenswaarden voor.

Hoe wordt fijn stof gemeten?

Voor de meting van fijn stof is in de eerste dochterrichtlijn voor de luchtkwaliteit een referentiemethode vastgelegd waarbij het stof in de lucht op een filter wordt opgevangen en waarbij vervolgens door weging de massa wordt bepaald. Deze methode is echter bewerkelijk. Volgens de richtlijn is het ook toegestaan om een alternatieve methode voor de meting te gebruiken mits kan worden aangetoond dat de resultaten voldoende vergelijkbaar zijn met de referentiemethode. De meeste gebruikte alternatieve methoden zijn de ß-stofmethode en de TEOM.

De ß-stofmethode maakt gebruik van ß-deeltjes voor de meting. Deze worden verzwakt als ze door vaste stoffen worden gestuurd. De zogenaamde ß-stofmonitor gebruikt een filterband waardoorheen ß-deeltjes worden gestuurd. De ß-deeltjes worden gemeten voor en na de belading van de filter met stof. De mate van verzwakking is een maat voor de hoeveelheid stof op het filter en daarmee voor de stofconcentratie in de lucht. De gehele cyclus van nulmeting, monsterneming en meting is geautomatiseerd.

TEOM staat voor Tapered Element Oscillating Microbalance. Deze methode gebruikt een spits toelopend glaselement waarop zich een filter bevindt. Dit element oscilleert (‘trilt’) met een karakteristieke frequentie. Belading van het filter met stof leidt tot een verandering van de trillingsfrequentie. De mate van verandering is een maat voor de hoeveelheid stof op het filter en daarmee van de stofconcentratie in de lucht. De gehele cyclus van nulmeting, monsterneming en meting is ook bij deze methode geautomatiseerd.

Hoe wordt de luchtkwaliteit voor fijn stof in Nederland vastgesteld?

De methodiek om voor iedere willekeurige plaats in Nederland de fijnstofconcentratie te berekenen kan worden onderverdeeld in drie stappen.

Stap 1. De berekening van de achtergrondconcentratie. Dit is de berekening van de achtergrondconcentratie (in regionaal en stedelijk gebied) met het rekenmodel OPS. Hierbij worden bronbijdragen in heel Europa meegenomen. De primaire en secundaire fracties (sulfaat, nitraat, ammonium) worden afzonderlijk berekend en vervolgens gesommeerd om de totaal berekende fijnstofconcentratie te krijgen.

Stap 2. De kalibratie op meetresultaten. Dit is de kalibratie van de achtergrondconcentraties op basis van meetresulaten voor fijn stof uit het Landelijk Meetnet Luchtkwaliteit (LML). De resultaten na stap 2 staan bekend als Generieke Concentratie Nederland (GCN) kaarten en worden door het Milieu-en Natuurplanbureau (MNP) beschikbaar gesteld. Kalibratie is nodig, omdat de berekende concentraties circa 50% lager zijn dan de gemeten concentraties. De reden hiervoor is dat de emissies die als invoer voor de modelberekeningen worden gebruikt, alleen de (bekende, i.e. geregistreerde) antropogene emissies betreffen. Natuurlijke bronnen worden in de berekeningen niet meegenomen, deels door gebrek aan proceskennis maar vooral door gebrek aan betrouwbare emissiegegevens. Met metingen wordt echter totaal fijn stof verkregen, dat bestaat uit deeltjes van zowel natuurlijke als antropogene oorsprong. Ten behoeve van de GCN-kaarten wordt dit verschil gecorrigeerd (‘gekalibreerd’), door de verschillen op regionale achtergrondstations te interpoleren over Nederland en dat geïnterpoleerde verschil bij de met het model berekende waardes op te tellen. 

Stap 3. De berekening van de lokale bijdragen. Deze stap betreft de berekening van de bijdrage van lokale bronnen bovenop de achtergrondconcentratie uit de GCN-kaart. Te denken valt hierbij aan een straat in een stedelijke omgeving. Het CAR-model berekent de fijnstofconcentratie langs wegen en wordt toegepast om overschrijdingen van de grenswaarde voor het daggemiddelde en het jaargemiddelde voor specifieke straten te berekenen. Om overschrijdingen van de grenswaarde voor het daggemiddelde te bepalen gebruikt het CAR-model een empirische lineaire relatie tussen jaargemiddelde fijnstofconcentraties en het aantal dagen met een daggemiddelde fijnstofconcentratie boven de 50 μg/m3. De lineaire relatie is gebaseerd op de meetresultaten in het Landelijk Meetnet Luchtkwaliteit.

Wat is de luchtkwaliteit voor fijn stof in Nederland?

De gemiddelde regionale fijnstofconcentratie in Nederland bedroeg in 2005 26 µg/m3. In stedelijke gebieden kan de gemiddelde concentratie oplopen tot om en nabij de 40 µg/m3.

De luchtkwaliteit voor fijn stof in Nederland is de afgelopen tien jaar verbeterd. De jaargemiddelde concentratie is in deze periode met 25% afgenomen. Het aantal dagen met een daggemiddelde concentratie boven 50 μg/m3 is zelfs met een factor twee afgenomen. Niettemin zijn er in Nederland nog overschrijdingen van beide grenswaarden. Het blijkt dat de overschrijdingen van de grenswaarde voor het daggemiddelde grootschaliger optreden dan van de grenswaarde voor het jaargemiddelde.

Nederland is overigens niet het enige Europese land dat de grenswaarden niet haalt. De stedelijke luchtkwaliteit in Nederland is van een zelfde niveau als in andere Europese landen.

Wat zijn de gezondheidseffecten van fijn stof?

Deeltjes kleiner dan 10 micrometer (µm) dringen bij inademing door in de luchtwegen. Fijn stof in de lucht kan daardoor leiden tot gezondheidsklachten en zelfs tot vroegtijdige sterfte. Epidemiologische studies wijzen uit dat in Nederland jaarlijks 2300 tot 3500 mensen vroegtijdig overlijden aan alleen al de acute gevolgen van blootstelling aan fijn stof. Op basis van de langetermijneffecten van chronische blootstelling aan fijn stof zouden in Nederland mogelijk zelfs 12.000 tot 24.000 mensen jaarlijks vroegtijdig overlijden.

Bovendien blijkt uit onderzoek dat er waarschijnlijk geen drempelwaarde is aan te geven, waaronder geen gezondheidseffecten optreden. Een complicerende factor is dat niet goed bekend is welk deel van het fijn stof verantwoordelijk is voor de gezondheidseffecten. Hieruit volgt dat een vermindering van de emissies die bijdragen aan de fijnstofconcentraties wel kan leiden tot een vermindering van de concentraties, maar dat dit niet per se hoeft te leiden tot een vermindering van de omvang van de gezondheidseffecten. Er is dus eigenlijk sprake van twee gedeeltelijk samenhangende problemen: een probleem om te voldoen aan de regelgeving en een probleem om de gezondheidseffecten te verminderen.

Wat heeft fijn stof met bouwplannen te maken?

De huidige grenswaarden voor fijn stof zijn een onderdeel van het Besluit Luchtkwaliteit dat in 2001 van kracht is geworden. Het geeft ook het juridisch toetsingskader aan de hand waarvan bouw- en uitbreidingsplannen kunnen kunnen worden geblokkeerd of moeten worden bijgesteld. Dit kan bijvoorbeeld gebeuren als blijkt dat bij uitvoering van de plannen niet wordt voldaan aan de grenswaarden. Dit blijkt uit uitspraken van de Afdeling Bestuursrechtspraak van de Raad van State (ABRS)

Er is inmiddels bij ruim 40 (ruimtelijke) ontwikkelingsplannen bezwaar gemaakt tot bij de ABRS vanwege een mogelijke strijdigheid met het Besluit Luchtkwaliteit. In eenderde van deze zaken heeft de ABRS een plan vernietigd op basis van het Besluit Luchtkwaliteit. Dit betreft bijvoorbeeld bestemmingsplannen voor woningbouw of bedrijfsterreinen, vergunningen voor nieuwe bedrijfsactiviteiten en plannen voor aanleg of aanpassing van (snel)wegen.

De uitspraken van de ABRS maken duidelijk dat voor het toelaten van dergelijke plannen een zeer zorgvuldige analyse moet worden gedaan naar de gevolgen voor de luchtkwaliteit. Het niet voldoen aan de luchtkwaliteitsgrenswaarden kan een reden vormen om ruimtelijke ontwikkelingen tegen te houden.

Wat wordt er gedaan om het fijnstofprobleem op te lossen?

Het kabinet heeft op prinsjesdag 2005 een pakket maatregelen gepresenteerd. Het pakket stelt vooral technische en lokale (verkeers)maatregelen voor, veelal met een subsidiekarakter. Daarbij beoogt Nederland vooruit te lopen op het autonome Europese bronbeleid. Het prinsjesdagpakket zet in op de volgende maatregelen:

  • subsidies voor roetfilters op oudere en nieuwe voertuigen;
  • stimuleren van schoon lokaal verkeer, vrachtvervoer en scheepvaart;
  • schone brandstoffen en beperken van het grijs kentekenbezit;
  • verdergaande fijnstofbestrijding in de industrie en de landbouw;
  • lokale maatregelen aan infrastructuur en ondersteuning van lokale overheden.

Verder heeft de Europese Commissie een thematische strategie voor luchtverontreiniging en een voorstel voor een nieuwe luchtkwaliteitsrichtlijn uitgebracht. Hiermee beoogt de commissie de luchtverontreiniging in de Europese unie verder aan te pakken. Deze voorstellen worden effectief in 2010 en gaan verder dan de hierboven genoemde voorstellen uit het prinsjesdagpakket.

De Europese Commissie heeft recent aanvullend bronbeleid voorgesteld waarmee voor al het Europese wegverkeer nieuwe, schonere technieken worden afgedwongen. De invoering van Euro-5-emissie-eisen voor personenauto’s in 2009 en de autonome ontwikkeling in de toepassing van standaard roetfilters bij personenauto’s hebben in 2010 nog nauwelijks effect. De emissiereductie voor fijn stof bedraagt in 2020 2,4 miljoen kg, wat een halvering van de verbrandingsemissie door het wegverkeer inhoudt.

De realisatie van de grenswaarde komt hiermee binnen bereik. Met extra lokaal, nationaal en Europees beleid kan het probleem tegen 2015 opgelost zijn. Hiervoor is wel uitstel, ofwel derogatie, van de Europese Commissie nodig, omdat eigenlijk al in 2005 aan de grenswaarde voldaan had moeten zijn.

Meer informatie