Vlaanderen is milieu
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie jaarrapport 2020
VLAAMSE MILIEUMAATSCHAPPIJ
www.vmm.be
DOCUMENTBESCHRIJVING Titel Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020 Samenstellers Afdeling Lucht, Milieu en Communicatie, VMM Dienst Lucht
Inhoud Dit rapport bespreekt de resultaten van de metingen in 2020 in de Antwerpse agglomeratie. De VMM mat er de polluenten stikstofoxides, fijn stof en zwarte koolstof. De meetresultaten van deze polluenten werden getoetst aan de Europese regelgeving en aan de advieswaarden van de Wereldgezondheidsorganisatie (WGO). Verder bespreekt het rapport de trend van de afgelopen jaren voor de gemeten polluenten en de trend in de uitstoot en worden de voornaamste bronnen van de polluenten besproken. Ook het belang van houtverbranding en het effect van het invoeren van de lage-emissiezone op de concentraties in de Antwerpse agglomeratie werden onderzocht. Wijze van refereren Vlaamse Milieumaatschappij (2021), Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020 Verantwoordelijke uitgever Bernard De Potter, Vlaamse Milieumaatschappij Vragen in verband met dit rapport Vlaamse Milieumaatschappij Dokter De Moorstraat 24-26 9300 Aalst Tel: 053 72 62 10 info@vmm.be Coverfoto Jordy Vercauteren Depotnummer D/2021/6871/017
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 2
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
SAMENVATTING In 2015 sloten de stad Antwerpen en de VMM een overeenkomst af om de luchtkwaliteit te meten en te beoordelen naar aanleiding van de invoering van de lage-emissiezone op 1 februari 2017. Hiervoor startte de VMM in 2015 drie nieuwe meetplaatsen op: Park Spoor Noord (R803), Belgiëlei (R805) en Groenenborgerlaan (R817). In november 2016 volgde de vierde meetplaats Antwerpen-Ring (R804), ter hoogte van de op- en afrit Borgerhout richting Nederland. Op al deze meetplaatsen meet de VMM fijn stof (PM10, PM2,5 en zwarte koolstof) en stikstofoxiden (NO2 en NO). De overeenkomst bepaalt dat de VMM jaarlijks een rapport over de luchtkwaliteit opstelt waarin de bovengenoemde polluenten van de nieuwe meetplaatsen worden besproken samen met die van de bestaande meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie. Dit rapport beschrijft voor de zone Antwerpse agglomeratie: • de resultaten van de luchtkwaliteitsmetingen in 2020. • de meest recent beschikbare emissiedata zijn voor het jaar 2019. De emissiegegevens in dit rapport werden verzameld op basis van door de bedrijven gerapporteerde emissies in het Integraal Milieujaarverslag (IMJV) en modelberekeningen. Doordat er momenteel niet genoeg gedetailleerde informatie beschikbaar is wat betreft verkeersintensiteit en vlootsamenstelling op het lokale wegennet, worden de berekeningen van de verkeersemissies binnen de Antwerpse agglomeratie grotendeels gebaseerd op de mobiliteitsinformatie van het wegennet op Vlaams niveau (snelwegen). De emissiegegevens voor verkeer houden dus geen rekening met de invoering van de LEZ. 1. Stikstofdioxide – NO2 Emissies Binnen de Antwerpse agglomeratie is in 2019 75 % van de NOx (NO2)-emissies afkomstig van verkeer. 64 % van de totale emissies komt door wegverkeer en 6 % door scheepvaart. Andere relevante sectoren zijn handel en diensten (9 %), industrie (8 %) en huishoudens (7 %, voornamelijk gebouwenverwarming). In 2019 bedroeg de NOx(NO2)-emissie in de Antwerpse agglomeratie 3899 ton. Dit is 3 % van de totale Vlaamse NOx (NO2)-uitstoot. Tussen 2005 en 2019 zijn de NOx (NO2)-emissies in de Antwerpse agglomeratie met 47 % gedaald. Deze daling ligt grotendeels aan de verminderde emissies door het wegverkeer. Toetsing regelgeving luchtkwaliteit De Europese jaargrenswaarde en WGO-jaaradvieswaarde van 40 µg/m³ werd in 2020 op geen enkele automatische meetplaats overschreden. Opmerkelijk is dat we in 2020 ook bij de indicatieve metingen met passieve samplers in Antwerpen voor het eerst geen overschrijdingen optekenden. In 2019 overschreden nog 5 van de 18 meetplaatsen de grenswaarde van 40 µg/m³. Het ATMO-Street-model berekent wel nog overschrijdingen langs snelwegen, de belangrijkste verkeersassen en in street canyons.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
3
De Europese uurgrenswaarde voor NO2 (18 uren > 200 µg/m³ toegelaten per jaar) werd gerespecteerd, maar de WGO-advieswaarde voor de uurgemiddelden (0 uren > 200 µg/m³ toegelaten) werd op de meetplaats aan de Van Maerlantstraat overschreden. Trend luchtkwaliteit Vanaf 2012 zien we voor alle meetplaatsen een lichte daling in de NO2-jaargemiddelden. In 2020 zijn de NO2concentraties op alle locaties sterk gedaald in vergelijking met 2019. Naast de algemeen dalende trend in Vlaanderen en de impact van de LEZ, speelde in 2020 ook het effect van de coronamaatregelen, waardoor er minder uitstoot van verkeer was. Voor de Antwerpse meetstations met een lange tijdreeks zijn de concentraties in de periode 2010-2020 zo’n 42 % tot 50 % gedaald. 2. Fijn stof – PM10 Emissies In de Antwerpse agglomeratie komt 39 % van de emissies van primair PM10 in 2019 van verkeer. Meer concreet kwam 31 % van de totale emissies van het wegverkeer. Een groot deel hiervan kwam van nietuitlaat-emissies, o.a. door de slijtage van remmen en banden. De sector huishoudens was de tweede belangrijkste bron met 38 %. Meer bepaald 35 % van de totale emissies is een gevolg van huishoudelijke verwarming, vooral de verbranding van hout in open haarden en kachels. In 2019 stootte de zone Antwerpse agglomeratie 507 ton primair PM 10 uit. Dit was 3 % van de Vlaamse primaire PM10-emissies dat jaar. Tussen 2005 en 2019 zijn de emissies van primair PM10 in de Antwerpse agglomeratie met 34 % gedaald. Deze daling komt vooral door minder emissies van het wegverkeer door de introductie van milieuvriendelijkere en efficiëntere voertuigen. Fijn stof in de omgevingslucht bestaat niet alleen uit primaire deeltjes die rechtstreeks worden uitgestoten maar ook uit een secundaire fractie. De secundaire fractie bestaat uit deeltjes die in de atmosfeer ontstaan door chemische en fysische reacties. Secundair fijn stof wordt in de atmosfeer gevormd uit voorloperverbindingen. De belangrijkste precursoren zijn ammoniak (NH 3), stikstofoxides (NOx) en zwaveldioxide (SO2) en verschillende semivluchtige organische verbindingen. Toetsing regelgeving luchtkwaliteit De Europese grenswaarden (voor dag- en jaarbasis) voor PM10 werden gerespecteerd op alle meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie. 2020 is het tweede jaar dat de WGO-advieswaarde op jaarbasis ergens binnen de Antwerpse agglomeratie behaald werd, namelijk op de meetplaats Groenenborgerlaan (R817) en Schoten (R811). De WGOadvieswaarde op dagbasis werd in 2020 op geen enkele meetplaats behaald binnen de Antwerpse agglomeratie. Trend luchtkwaliteit Globaal daalden de PM10-jaargemiddelden geleidelijk over de periode 2010-2020, alhoewel het verloop de laatste jaren eerder schommelde. De jaargemiddelden in 2020 zijn op het merendeel van de meetplaatsen lager dan de concentraties van 2019.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 4
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Ook in de rest van Vlaanderen zagen we op het merendeel van de meetplaatsen een daling in de jaargemiddelden in 2020. Op de Antwerpse meetstations met een voldoende lange tijdreeks zien we een daling van 19 % tot 34 % tussen 2010 en 2020. 3. Fijn stof – PM2,5 Emissies In 2019 komt 47 % van de emissies van primair PM2,5 in de Antwerpse agglomeratie van de sector huishoudens. Meer concreet komt 43 % van de emissies van gebouwenverwarming, vooral van houtverbranding. De sector verkeer is met 33 % de tweede grootste bron van primaire PM2,5-emissies. 26 % van de totale emissies komt van het wegverkeer. Hiervan komt iets meer dan de helft van niet-uitlaatemissies. De primaire PM2,5-emissies in de zone Antwerpse agglomeratie bedroeg in 2019 401 ton. Dit is 3 % van de totale Vlaamse primaire PM2,5-emissies. Tussen 2005 en 2019 zijn de emissies van primair PM2,5 in de Antwerpse agglomeratie met 40 % gedaald. Zoals voor PM10 ligt deze daling vooral aan minder uitlaatemissies van het wegverkeer. Vroeger schommelde het verloop van de emissies door huishoudens gekoppeld aan strengere winters. De laatste jaren zien we ook hier een lichte daling. Toetsing regelgeving luchtkwaliteit De Europese jaargrenswaarde (25 µg/m³) en de indicatieve Europese jaargrenswaarde (20 µg/m³) voor PM2,5 werd gerespecteerd op alle meetplaatsen. De WGO-advieswaarde voor jaargemiddelden werd in 2020 voor het eerst op een Antwerpse meetplaats gerespecteerd. Maar de WGO-advieswaarde voor dagwaarden werd overschreden op alle meetplaatsen. Dit was ook zo op de overige meetplaatsen in Vlaanderen. Trend luchtkwaliteit Over de periode 2010-2020 daalden de PM2,5-jaargemiddelden geleidelijk. De laatste jaren stagneerden ze, maar in 2019 en 2020 dalen de concentraties verder. Op bijna alle meetplaatsen zijn de concentraties in 2020 lager dan in 2019. Op de Antwerpse meetstations met een volledige tijdreeks zien we een daling van 42 % tot 45 % tussen 2010 en 2020. 4. Zwarte koolstof/Elementair koolstof Zwarte koolstof en elementair koolstof zijn zeer sterk aan elkaar verwante componenten. Door de verschillende meetmethode zit er toch een variatie in de gemeten hoeveelheden. Emissies In de Antwerpse agglomeratie draagt de sector verkeer 51 % bij aan de emissies van elementair koolstof in 2019. Wegverkeer is verantwoordelijk voor 44 % van de totale EC-emissies. EC wordt vooral gevormd door de verbranding van fossiele brandstoffen, met dieseluitstoot als een van de grootste bronnen. Het aandeel van verkeer is bij EC veel groter dan bij PM10 of PM2,5. De sector huishoudens is de tweede grootste bron met 33 %. Concreter kunnen we 32 % van de totale ECemissies toewijzen aan de verbranding van hout in open haarden en kachels.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
5
De emissies van elementair koolstof in de zone Antwerpse agglomeratie bedroeg in 2019 66 ton. Dit is 4 % van de totale Vlaamse EC-emissies. De emissies van elementair koolstof zijn tussen 2005 en 2019 met 70 % gedaald. Dit komt vooral door een daling van de emissies in het verkeer door de introductie van milieuvriendelijkere en efficiëntere voertuigen. Ook de emissies door huishoudens bevatten heel wat elementair koolstof. De emissies van deze sector fluctueren van jaar tot jaar door meteorologische omstandigheden. Strenge winters zorgen voor een verhoogd verbruik van fossiele brandstoffen en brandhout. De laatste jaren is deze bijdrage vrij constant. Toetsing regelgeving luchtkwaliteit Er bestaan momenteel geen Europese normen of WGO-advieswaarden voor zwarte koolstof. Trend luchtkwaliteit De meetstations vertonen een dalende trend in de concentraties van zwarte koolstof in de periode 20102020. In 2020 zien we een sterke daling ten opzichte van 2019. In Borgerhout (R801) zien we een daling van 71 % tussen 2010 en 2020. 5. UFP De gemiddelde UFP-concentratie (10-100 nm) op de meetplaats Borgerhout-achtergrond bedroeg 8.060 deeltjes/cm3 in 2020. Dit was zeer gelijkaardig als in 2019 en 11 % lager dan het gemiddelde van de vorige vijf jaar (2015-2019). In 2020 droegen deeltjes met een diameter van 10-20 nm 38 % bij aan het ultrafijn stof. Deeltjes met een grootte van 20-30 nm en 30-50 nm droegen respectievelijk 20 % en 22 % bij aan de UFP-concentratie. Deeltjes in de grootteklassen 50-70 nm en 70-100 nm waren samen goed voor 20 % van de UFP-concentratie. De relatieve verdeling van de UFP-grootteklassen in 2020 was identiek als in 2019. 6. Houtverbranding Vanaf 2020 meten we op alle meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie zwarte koolstof met een aethalometer (Magee AE33). Dit toestel kan de bijdrage van houtverbranding aan zwarte koolstof (BC) bepalen. We berekenden ook de bijdrage van houtverbranding aan PM10. De relatieve bijdrage van houtverbranding aan zwarte koolstof (% BCwb in BC) varieerde in 2020 tussen 23 % en 28 % en was het grootste op de meetplaats aan de Groenenborgerlaan. De absolute concentratie zwarte koolstof door houtverbranding is het hoogst op de meetplaats Borgerhout-straatkant. In de wintermaanden is enerzijds de bijdrage van houtverbranding groter dan in de zomermaanden en anderzijds is ook de variatie tussen de meetplaatsen groter. Uit de vergelijking met de vorige jaren blijkt dat de daling in de concentratie zwarte koolstof vooral te wijten is aan een daling van de bijdrage door fossiele brandstoffen. Dit maakt dat de relatieve bijdrage van houtverbranding aan zwarte koolstof de afgelopen jaren is gestegen. De verschillen tussen de meetplaatsen in de bijdrage van houtverbranding aan PM10 zijn beperkt. De concentraties liggen tussen 0,71 – 0,89 µg/m³ in de zomermaanden en tussen 1,57 - 2,16 µg/m³ in de wintermaanden. De relatieve bijdrage van houtverbranding is het hoogst op meetplaats AntwerpenLuchtbal, kort gevolgd door de meetplaats aan de Groenenborgerlaan. Op jaarbasis varieert de relatieve bijdrage tussen 5,6 % en 7,2 % over de meetplaatsen.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 6
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
7. Effect invoering lage-emissiezone Het is moeilijk om een wetenschappelijk onderbouwde, algemene uitspraak te doen over het lokale nettoeffect van de LEZ op de concentraties NO2 en zwarte koolstof. De concentraties in de omgevingslucht zijn immers afhankelijk van meteorologische parameters. Ook zullen wegenwerken en verkeersmaatregelen binnen de LEZ leiden tot (tijdelijk) andere verkeersstromen in de binnenstad en tot meer of minder verkeer in de omgeving van de vaste meetplaatsen. Dit is bijvoorbeeld het geval voor de heraanleg van de Leien (de ‘knip’ sinds juni 2017) of de wegenwerken aan de Plantin en Moretuslei (sinds midden 2019). Daarnaast moet ook rekening gehouden worden met het effect van het anticiperende gedrag van de mensen om te voldoen aan de voorwaarden van de LEZ. De invoering en verdere verstrengingen van de LEZ werd immers al 2 jaar eerder aangekondigd. Bijkomend zal de LEZ in Antwerpen ook leiden tot een wijziging van het wagenpark buiten de LEZ en ook daar de concentraties beïnvloeden. Om het effect van de invoering van de LEZ in Antwerpen te beoordelen zou men een vergelijking moeten kunnen uitvoeren van de concentraties binnen de LEZ met de concentraties binnen een sterk vergelijkbare stedelijke omgeving waar er geen LEZ ingevoerd is. Zo zou de impact van het weer en van de autonome vernieuwing van het wagenpark in Vlaanderen op de concentraties ingeschat kunnen worden en zou een netto-effect van de LEZ berekend kunnen worden. Maar verkeersgerichte metingen in andere steden zijn beperkt en ook daar zijn vaak maatregelen of initiatieven met een impact op de luchtkwaliteit. Ook heeft het evaluatierapport LEZ1 aangetoond dat de invoer van een LEZ heeft geleid tot een versnelde vergroening van het wagenpark, zowel binnen de LEZ als in de rest van Vlaanderen. In 2020 is er nog een extra moeilijkheid bij de interpretatie van de dalende trend: naast de algemene dalende trend en het mogelijke effect van de LEZ speelden ook de coronamaatregelen een rol. De NO2-concentraties zijn op de meetplaatsen in de LEZ tussen 28 % en 40 % gedaald tussen 2016 en 2020. Voor de overige meetstations in Vlaanderen (de 9 meetstations in de Antwerpse agglomeratie niet meegerekend) zien we in 2020 t.o.v. 2016 een daling tussen 19 % en 51 %. De waargenomen relatieve NO2-dalingen in de LEZ liggen binnen de range die we elders in Vlaanderen waarnemen. Er zijn geen eenduidige aanwijzingen dat de LEZ een extra lokale daling van de NO 2concentraties heeft teweeggebracht. De concentraties zwarte koolstof zijn op de meetplaatsen in de LEZ tussen 39 % en 60 % gedaald tussen 2016 en 2020. Voor de overige meetstations in Vlaanderen (de 8 meetstations in de Antwerpse agglomeratie niet meegerekend) zien we in 2020 t.o.v. 2016 een relatieve daling tussen 29 % en 55 %. Wanneer we dalingen van de concentraties zwarte koolstof bekijken zien we dat de concentraties op de verkeersgerichte meetplaats aan de Plantin en Moretuslei (R802) en Belgiëlei (R805) en ook op de achtergrondmeetlocaties in en aan de rand van de LEZ globaal meer dalen dan elders. De LEZ heeft er dus voor gezorgd dat de concentraties zwarte koolstof lokaal extra daalden. De huidige beperkingen van de LEZ focussen voornamelijk op het terugdringen van de uitstoot van roetdeeltjes. Het terugdringen van stikstofdeeltjes wordt belangrijker vanaf 2025. Misschien zien we nadien ook voor NO2 een netto-effect van de LEZ.
1
Departement Omgeving & Vlaamse Milieumaatschappij (2020), Impact van de lage-emissiezones op het wagenpark, de luchtkwaliteit en sociaal kwetsbare groepen, Eindrapport – november 2020, https://www.vmm.be/nieuws/archief/milieu-en-sociale-impact-van-lage-emissiezones
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
7
INHOUD Samenvatting................................................................................................................................................ 3 1 Inleiding................................................................................................................................................. 14 2 Het meetnet .......................................................................................................................................... 16 3 Stikstofoxiden ........................................................................................................................................ 20 3.1 Emissie van stikstofoxiden (uitgedrukt als stikstofdioxide) (NOx (NO2)) ............................................ 20 3.2 NO2-concentraties........................................................................................................................... 22 3.2.1 Metingen automatisch meetnet .............................................................................................. 22 3.2.2 Invloed van de coronamaatregelen op de concentraties ......................................................... 24 3.2.3 Passieve samplers ................................................................................................................... 30 3.2.4 ATMO-Street model ................................................................................................................ 33 3.2.5 Toetsing aan de grenswaarden ................................................................................................ 35 3.2.6 Pollutierozen........................................................................................................................... 36 3.3 NO-concentraties ............................................................................................................................ 39 3.3.1 Metingen automatisch meetnet .............................................................................................. 39 3.3.2 Pollutierozen........................................................................................................................... 41 4 Fijn stof.................................................................................................................................................. 45 4.1 Emissie van PM10 ............................................................................................................................ 45 4.2 PM10-concentraties ......................................................................................................................... 47 4.2.1 Metingen automatisch meetnet .............................................................................................. 47 4.2.2 ATMO-Street model ................................................................................................................ 50 4.2.3 Toetsing aan de grenswaarden ................................................................................................ 53 4.2.4 Pollutierozen........................................................................................................................... 54 4.3 Emissie van PM2,5 ............................................................................................................................ 57 4.4 PM2,5-concentraties ........................................................................................................................ 59 4.4.1 Metingen automatisch meetnet .............................................................................................. 59 4.4.2 4.4.3 4.4.4 4.4.5
ATMO-Street model ................................................................................................................ 61 Toetsing aan de grenswaarden ................................................................................................ 64 Chemische samenstelling van PM2,5 ........................................................................................ 66 Pollutierozen........................................................................................................................... 67
4.5 Emissies van elementair koolstof .................................................................................................... 70 4.6 Concentraties zwarte koolstof......................................................................................................... 72 4.6.1 Metingen automatisch meetnet .............................................................................................. 72 4.6.2 ATMO-Street model ................................................................................................................ 75 4.6.3 Toetsing aan de regelgeving .................................................................................................... 77 4.6.4 Pollutierozen........................................................................................................................... 77 4.7 Ultrafijn stof (UFP) .......................................................................................................................... 80 4.7.1 Metingen automatisch meetnet .............................................................................................. 80
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 8
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
4.8 Bijdrage van houtverbranding aan zwarte koolstof en PM10 ............................................................ 82 4.8.1 Methode ................................................................................................................................. 82 4.8.2 Bijdrage van houtverbranding aan zwarte koolstof .................................................................. 83 4.8.3 Bijdrage van houtverbranding aan PM10 .................................................................................. 84 4.8.4 Gemiddeld dagverloop in de winter- en zomermaanden ......................................................... 91 4.8.5 Bijdrage van houtverbranding in functie van de windrichting .................................................. 97 5 Effect van de invoer van de lage-emissiezone op de concentraties ......................................................... 99 5.1 Inleiding .......................................................................................................................................... 99 5.1.1 Uitdagingen bij het meten van het effect van een LEZ ............................................................. 99 5.2 Verdere verstrenging sinds 2020 ................................................................................................... 101 5.3 Vergelijking 2020 ten opzichte van 2016 en ten opzichte van 2019 ............................................... 101 5.3.1 Jaargemiddelde concentraties in de Antwerpse agglomeratie ............................................... 101 5.3.2 Vergelijking met de overige meetstations in Vlaanderen ....................................................... 105 Informatie over geaccrediteerde metingen (normen ISO/IEC 17025:2005)............................. 112 Beschrijving van de polluenten .............................................................................................. 113 Overzicht luchtkwaliteitsnormen ........................................................................................... 116 Methodiek ............................................................................................................................. 120 Emissie-inventaris.................................................................................................................. 122
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
9
LIJST VAN TABELLEN Tabel 1 : Overzicht van de automatische meetplaatsen en gemeten polluenten in de Antwerpse agglomeratie in 2020 .................................................................................................................................. 17 Tabel 2 : Overzicht van de NO2-meetplaatsen passieve samplers in 2020 .................................................... 18 Tabel 3: NO2-jaargemiddelden op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020 (µg/m³) .............................................................................................................................................. 23 Tabel 4: Aantal uren met een concentratie > 200 µg/m³ NO2 op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010-2020 ................................................................................................... 35 Tabel 5: NO-jaargemiddelde op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020 (µg/m³) .............................................................................................................................................. 39 Tabel 6: PM10-jaargemiddelden op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020(µg/m³) ............................................................................................................................................... 48 Tabel 7: Aantal dagen met PM10-concentratie > 50 µg/m³ op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010-2020 ......................................................................................................................... 53 Tabel 8: PM2,5-jaargemiddelden op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020 (µg/m³) .............................................................................................................................................. 59 Tabel 9: Aantal dagen met PM2,5-concentratie > 25 µg/m³ op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010-2020 ................................................................................................... 65 Tabel 10: Jaargemiddelden zwarte koolstof op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020 (µg/m³) ...................................................................................................................... 73 Tabel 11: Datum van ingebruikname van de aethalometer op de verschillende meetplaatsen .................... 82 Tabel 12: Absolute en relatieve bijdrage van houtverbranding (BC wb) aan de totale hoeveelheid zwarte koolstof (BC) en aan PM10, voor het volledig jaar en opgesplitst in zomer en winter, 2020 .......................... 87 Tabel 13: Absolute en relatieve bijdrage van houtverbranding (BC wb) aan de totale hoeveelheid zwarte koolstof (BC) en aan PM10, per jaar voor de periode 2016-2020 .................................................................. 88 Tabel 14 : Absolute en relatieve daling in de jaargemiddelden bij vergelijking van 2020 ten opzichte van 2016/2019 voor NO2 (µg/m³) .................................................................................................................... 103 Tabel 15 : Absolute en relatieve daling in de jaargemiddelden bij vergelijking van 2020 ten opzichte van 2016/2019 voor zwarte koolstof (µg/m³) .................................................................................................. 104 Tabel 16: Relatieve en absolute dalingen van de NO2-concentraties in Antwerpen en in de rest van Vlaanderen ............................................................................................................................................... 105 Tabel 17: Relatieve en absolute dalingen van de concentraties zwarte koolstof in Antwerpen en in de rest van Vlaanderen......................................................................................................................................... 106 Tabel 18: Grenswaarden en alarmdrempel voor NO2 en kritiek niveau voor NOx (richtlijn 2008/50/EG) .... 117 Tabel 19: Advieswaarden voor NO2 en kritiek niveau voor NOx (WGO 2000 en 2005) ................................ 117 Tabel 20: Regelgeving voor PM10 (richtlijn 2008/50/EG en WGO 2005) ..................................................... 117 Tabel 21: Europese regelgeving voor PM2,5 (2008/50/EG) ......................................................................... 118 Tabel 22: Advieswaarden voor PM2,5 (WGO 2005) ..................................................................................... 118
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 10
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
LIJST VAN FIGUREN Figuur 1: Kaart afbakening luchtkwaliteitszone Antwerpse agglomeratie (BEF02A) ..................................... 15 Figuur 2: Ligging meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie .................................................................... 19 Figuur 3: Aandeel van de sectoren in de NOx (NO2)-emissies in de Antwerpse agglomeratie in 2019 ........... 21 Figuur 4: Trend van de NOx (NO2)-emissies in de Antwerpse agglomeratie, 2005-2019 ................................ 21 Figuur 5: NO2-jaargemiddelden op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020 ........................................................................................................................................................... 23 Figuur 6: Verloop van de NO2-dagwaarden in 2020 ..................................................................................... 24 Figuur 7: Zicht op de Antwerpse Ring tijdens de eerste lockdown in België ................................................. 25 Figuur 8: Evolutie van de filezwaarte, voortschrijdend jaargemiddelde (kilometeruren per werkdag) ......... 25 Figuur 9: Vergelijking van de verkeersprestaties (voertuigkilometers) op de Vlaamse snelwegen in 2020 versus 2019 ................................................................................................................................................ 26 Figuur 10: Verschil tussen daggemiddelde concentratie gemeten op meetplaatsen in Antwerpen met deze gemeten op het typegebied voorstedelijk voor NO2 in 2020........................................................................ 28 Figuur 11: Verschil tussen daggemiddelde concentratie gemeten op meetplaatsen in Antwerpen met deze gemeten op het typegebied voorstedelijk voor zwarte koolstof in 2020 ...................................................... 29 Figuur 12: Indicatieve NO2-jaargemiddelden met passieve samplers in Antwerpen voor 2017-2020 (µg/m³) 31 Figuur 13: Ligging en resultaten van de passieve samplers in Antwerpen, 2020........................................... 32 Figuur 14: Gemodelleerd NO2-jaargemiddelde in de Antwerpse agglomeratie in 2020 ................................ 34 Figuur 15: Pollutierozen voor NO2 voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie in 2020 (µg/m³): klassieke roos (links) en zeroroos (rechts) ................................................................................................... 37 Figuur 16: Pollutierozen NO2 voor de meetplaatsen van de Antwerpse agglomeratie in 2020 ..................... 38 Figuur 17: NO-jaargemiddelde op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020 ........................................................................................................................................................... 40 Figuur 18: Verloop van de NO-dagwaarden in 2020 .................................................................................... 41 Figuur 19: Pollutierozen voor NO voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie in 2020 (µg/m³): klassieke roos (links) en zeroroos (rechts) ................................................................................................... 43 Figuur 20: Pollutierozen NO voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie in 2020 ......................... 44 Figuur 21: Aandeel van de sectoren in de primaire PM10-emissies in de Antwerpse agglomeratie in 2019 ... 46 Figuur 22: Trend van primaire PM10- emissies van verschillende sectoren in de Antwerpse agglomeratie, 2005 – 2019 ................................................................................................................................................ 46 Figuur 23: PM10-jaargemiddelden op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020 ........................................................................................................................................................ 49 Figuur 24: Verloop van de PM10-dagwaarden in 2020 .................................................................................. 50 Figuur 25: Gemodelleerd PM10-jaargemiddelde in de Antwerpse agglomeratie in 2020 .............................. 52 Figuur 26: Aantal dagen met een PM10-concentratie > 50 µg/m³ op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020 ................................................................................................. 54
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
11
Figuur 27: Pollutierozen voor PM10 voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie in 2020 (µg/m³): klassieke roos (links) en zeroroos (rechts) ................................................................................................... 55 Figuur 28: Pollutierozen PM10 voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie in 2020 ...................... 56 Figuur 29: Aandeel van de sectoren in de emissies primair PM2,5 in de Antwerpse agglomeratie in 2019 ..... 58 Figuur 30: Trend van primaire PM2,5-emissies van verschillende sectoren in de Antwerpse agglomeratie, 2005-2019 .................................................................................................................................................. 58 Figuur 31: PM2,5-jaargemiddelden op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020 ........................................................................................................................................................ 60 Figuur 32: Verloop van de PM2,5-dagwaarden in 2020 ................................................................................. 61 Figuur 33: Gemodelleerd PM2,5-jaargemiddelde in de Antwerpse agglomeratie in 2020 .............................. 63 Figuur 34: Aantal dagen met een PM2,5 concentratie > 25 µg/m³ op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010-2020 ................................................................................................... 65 Figuur 35: Chemische samenstelling van PM2,5 in Borgerhout-achtergrond (R801), 2016-2020 (µg/m³) ....... 66 Figuur 36: Pollutierozen voor PM2.5 op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie in 2020 (µg/m³): klassieke roos (links) en zeroroos (rechts) ................................................................................................... 68 Figuur 37: Pollutierozen PM2,5 voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie in 2020 ...................... 69 Figuur 38: Aandeel van de sectoren in de EC-emissies in de Antwerpse agglomeratie in 2019 ..................... 71 Figuur 39: Trend van de emissies van elementair koolstof door verschillende sectoren in de Antwerpse agglomeratie, 2005-2019 ............................................................................................................................ 71 Figuur 40: Jaargemiddelden zwarte koolstof op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020 ................................................................................................................................... 73 Figuur 41: Verloop van de zwarte koolstof-dagwaarden in 2020 ................................................................. 74 Figuur 42: Gemodelleerd jaargemiddelde zwarte koolstof in de Antwerpse agglomeratie in 2020 .............. 76 Figuur 43: Pollutierozen voor zwarte koolstof voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie in 2020 (µg/m³): klassieke roos (links) en zeroroos (rechts) ..................................................................................... 78 Figuur 44: Pollutierozen concentraties zwarte koolstof in de Antwerpse agglomeratie in 2020 ................... 79 Figuur 45: Aantal ultrafijnstofdeeltjes per grootteklasse op de meetplaats Borgerhout-achtergrond (R801), 2013-2020 (deeltjes/cm³) ........................................................................................................................... 80 Figuur 46: Gemiddeld dagverloop van ultrafijn stof (10-100 nm deeltjes/cm³) op de meetplaats Borgerhoutachtergrond (R801) op weekdagen (links) en in het weekend (rechts), 2016-2020 ...................................... 81 Figuur 47: Maandelijkse gemiddelden van zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding (BC wb) en afkomstig van fossiele brandstoffen (BCff) op de Antwerpse meetplaatsen in 2020 ..................................... 86 Figuur 48: Evolutie van de bijdrage houtverbranding en bijdrage fossiele brandstoffen tot de concentratie zwarte koolstof voor de periode 2016-2020 ................................................................................................ 89 Figuur 49: Maandelijkse gemiddelden voor PM10 afkomstig van houtverbranding (PM10_wb) en totaal PM10 op de Antwerpse meetplaatsen in 2020 ...................................................................................................... 90 Figuur 50: Dagverlopen van zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding (BCwb) en afkomstig van fossiele brandstoffen (BCff) voor de wintermaanden 2020 ....................................................................................... 93 Figuur 51: Dagverlopen van zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding (BCwb) en afkomstig van fossiele brandstoffen (BCff) voor de zomermaanden 2020 ....................................................................................... 94
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 12
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 52: Dagverlopen van PM10 afkomstig van houtverbranding (PM10_wb) en totaal PM10 voor de wintermaanden 2020.................................................................................................................................. 95 Figuur 53: Dagverlopen van PM10 afkomstig van houtverbranding (PM10_wb) en totaal PM10 voor de zomermaanden 2020 .................................................................................................................................. 96 Figuur 54: Pollutieroos voor zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding (BCwb) en afkomstig van fossiele brandstof (BCff) in 2020 (µg/m3) ..................................................................................................... 98 Figuur 55: Absolute daling (bovenste figuur) en relatieve daling (onderste figuur) in de jaargemiddelde NO2concentraties in 2020 ten opzichte van 2016 voor alle Vlaamse meetstations ........................................... 107 Figuur 56: Absolute daling (bovenste figuur) en relatieve daling (onderste figuur) in de jaargemiddelde NO2concentraties in 2020 ten opzichte van 2019 voor alle Vlaamse meetstations ........................................... 108 Figuur 57: Absolute daling (bovenste figuur) en relatieve daling (onderste figuur) in de jaargemiddelde concentraties zwarte koolstof in 2020 ten opzichte van 2016 voor alle Vlaamse meetstations .................. 109 Figuur 58: Absolute daling (bovenste figuur) en relatieve daling (onderste figuur) in de jaargemiddelde concentraties zwarte koolstof in 2020 ten opzichte van 2019 voor alle Vlaamse meetstations .................. 110
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
13
1 INLEIDING In dit rapport bespreken we de luchtconcentraties en emissies van een aantal polluenten in de Antwerpse agglomeratie. We toetsen de concentraties van 2020 aan de Europese regelgeving en aan de WGO-advieswaarden. Ook de trend wordt besproken. De emissiegegevens in dit rapport werden verzameld door de Emissie-inventaris Lucht van de VMM op basis van door de bedrijven gerapporteerde emissies in het Integraal Milieujaarverslag en door modelberekeningen. Meer uitleg over de methodiek van de emissie-inventaris vind je in bijlage 4. De meest recente data die momenteel beschikbaar zijn, zijn de emissiecijfers voor het jaar 2019. Afbakening luchtkwaliteitszone Antwerpse agglomeratie De emissiegegevens hebben betrekking op de zone Antwerpse agglomeratie zoals afgebakend voor de beoordeling van de luchtkwaliteit in het kader van de richtlijn 2008/50/EG. Met de agglomeratie Antwerpen (luchtkwaliteitszone BEF02A) worden volgende districten bedoeld: Antwerpen (min 6 sectoren die tot de zone Antwerpse haven behoren), Berchem, Borgerhout, Deurne, Ekeren, Merksem en Wilrijk. Het district Berendrecht-Zandvliet-Lillo wordt niet weerhouden door zijn industriële karakter. Dit district valt volledig in de zone Antwerpse haven2. Het district Hoboken valt volledig binnen de zone Antwerpse agglomeratie. Een uitzondering hierop wordt gemaakt bij de afbakening van de zones voor de zware metalen. Hierbij wordt de wijk Moretusburg in Hoboken3 als een aparte zone gedefinieerd. De speciale beschermingszones die in VLAREM II (artikel 1.1.2) rond Antwerpen gedefinieerd werden, namelijk Antwerpen, Borsbeek, Edegem, Mortsel, Schoten, Wijnegem en Wommelgem werden toegevoegd aan de zone Antwerpse agglomeratie. Zwijndrecht werd door het industriële karakter toegevoegd aan de zone Antwerpse haven. Figuur 1 toont de afbakening van de zone Antwerpse agglomeratie.
2
De meest recente resultaten van de meetposten in de Antwerpse haven vind je op de VMM-website in het jaarrapport: Vlaamse Milieumaatschappij (2021), Luchtkwaliteit in de Antwerpse haven – jaarrapport 2020. 3 https://www.vmm.be/lucht/evolutie-luchtkwaliteit/beleidsplannen/hoboken/saneringsplan-hoboken \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 14
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 1: Kaart afbakening luchtkwaliteitszone Antwerpse agglomeratie (BEF02A)
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
15
2 HET MEETNET In het kader van het invoeren van de lage-emissiezone (LEZ) werden op vier nieuwe plaatsen in Antwerpen metingen opgestart in de periode 2015-2016: — Park spoor Noord (R803), — Antwerpen-Ring (R804), ter hoogte van het op- en afrittencomplex Borgerhout richting Nederland, — Antwerpen-Belgiëlei (R805), — Antwerpen-Groenenborgerlaan (R817). De meetplaats R804 werd in november 2016 opgestart, de andere waren al in 2015 operationeel. De LEZ werd ingevoerd vanaf 1 februari 2017. De meetresultaten van deze meetplaatsen rapporteren we samen met de meetresultaten van de overige vaste meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie: — Hoboken (HB23), — Antwerpen-Linkeroever (AL01), — Antwerpen-Luchtbal (M802), — Borgerhout-achtergrond (R801), — Borgerhout-straatkant (R802), — Antwerpen-Van Maerlantstraat (R806), — Schoten (R811), — Antwerpen-Burchtse Weel (R818). De meetplaats Burchtse Weel is eind 2017 opgericht in samenwerking met Lantis in het kader van de Oosterweelwerken op Linkeroever. M802 ligt strikt genomen in de zone Antwerpse haven, maar wordt ook hier mee besproken. Voor de berekening van de windroos en de pollutierozen gebruikten we de meteorologische metingen van Antwerpen-Luchtbal (M802). We bespreken in dit rapport de polluenten: — stikstofoxiden (NO2 en NO), — PM10, — PM2,5, — zwarte koolstof (BC), — ultrafijnstof (UFP). De specificaties over o.a. het meetprincipe en de meetonzekerheid staan in bijlage 1. Tabel 1 geeft een overzicht van de automatische meetplaatsen en de parameters die gemeten worden. Naast de code vermelden we ook het adres, het type meetstation en de Lambertcoördinaten van de meetplaats.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 16
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Tabel 1 : Overzicht van de automatische meetplaatsen en gemeten polluenten in de Antwerpse agglomeratie in 2020 Meetplaats
Adres
Classificatie meetplaats (IPR)4
Lamb X
Lamb Y
PM10
PM2,5
Zwarte koolstof
UFP
NO2
NO
Code
Naam
AL01
Antwerpen-Linkeroever
Wandeldijk, Antwerpen
voorstedelijk-industrieel
150865
214046
-
HB23
Hoboken
Curiestraat, Antwerpen (Hoboken)
voorstedelijk-industrieel
148054
206698
-
-
1
1
M802
Antwerpen-Luchtbal
Havanastraat, Antwerpen
voorstedelijk-industrieel
153884
216790
-
R801
Borgerhout-achtergrond
Plantin en Moretuslei, Antwerpen (Borgerhout)
stedelijk-achtergrond
154407
211080
R802
Borgerhout- straatkant
Plantin en Moretuslei, Antwerpen (Borgerhout)
stedelijk-verkeer
154396
211055
-
R803
Antwerpen-Park spoor Noord
Viséstraat, Antwerpen
stedelijk-achtergrond
154172
213191
-
R804*
Antwerpen-Ring
Ring - Afrit Borgerhout
stedelijk- nvt
155119
210695
-
R805
Antwerpen- Belgiëlei
Belgiëlei, Antwerpen
stedelijk-verkeer
153689
210922
-
R806
Antwerpen-Van Maerlantstraat
Van Maerlantstraat, Antwerpen
stedelijk-verkeer
153408
212595
-
-
-
-
2
2
R811
Schoten
Lodewijk Weijtenstraat, Schoten
voorstedelijk-achtergrond
158560
215807
-
-
R817
Antwerpen-Groenenborgerlaan
Groenenborgerlaan, Antwerpen
voorstedelijk-achtergrond
153441
207467
-
R818*
Antwerpen-Burchtse Weel
Burchtse Weel, Antwerpen
voorstedelijk-achtergrond
148723
211364
-
1: stopgezet 31/12/2020 2: opgestart 08/07/2020 *: De concentraties op deze meetplaats worden niet aan Europa gerapporteerd. R804: De reden is dat deze meetplaats op een locatie ligt die minder representatief is voor de menselijke blootstelling (zie macrocriteria voor een meetplaats in Bijlage III van EU-richtlijn 2008/50/EG). R818: De reden is dat deze meetplaats tijdelijk in functie van de infrastructuurwerken op Linkeroever is opgericht
4
Leidraad (2013) bij de IPR-richtlijn 2011/850/EU
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2019
17
In 2020 werden er bijkomende NO2-metingen uitgevoerd op 19 locaties in Antwerpen met behulp van passieve samplers. De adressen van deze meetlocaties vind je in Tabel 2. De resultaten van de metingen met passieve samplers staan in paragraaf 3.2.3. Tabel 2 : Overzicht van de NO2-meetplaatsen passieve samplers in 2020 Meetplaats Code
Naam
Adres
Lamb X
Lamb Y
AL08
Antwerpen-Galgenweellaan
Galgenweellaan, Antwerpen
150793
211755
AT20
Antwerpen-Amerikalei
Amerikalei, Antwerpen
152235
210896
AT29
Antwerpen-Desguinlei
Desguinlei, Antwerpen
152153
209450
AT37
Antwerpen-Steenhouwersvest
Steenhouwersvest, Antwerpen
152434
211942
AT38
Antwerpen-Tunnelplaats
Tunnelplaats, Antwerpen
152894
213029
AT39
Antwerpen-Turnhoutsebaan
Turnhoutsebaan, Antwerpen
154981
211538
AT40
Antwerpen-Rubenslei
Rubenslei, Antwerpen
152962
211238
AT41
Antwerpen-Paradeplein
Paradeplein, Antwerpen
153808
210214
AT42*
Antwerpen-Floraliënlaan
Floraliënlaan, Antwerpen
153284
208459
AT43
Antwerpen-Viaduct-Dam
Viaduct-Dam, Antwerpen
153827
213693
AT45
Antwerpen-Lange Beeldekensstraat
Lange Beeldekensstraat, Antwerpen
154509
212422
AT46
Antwerpen- Pothoekstraat
Pothoekstraat, Antwerpen
154751
212912
AT47
Antwerpen-Osystraat
Osystraat, Antwerpen
153463
212421
AT48
Antwerpen-Haantjeslei
Haantjeslei, Antwerpen
152343
210160
AT49
Antwerpen-Wittestraat
Wittestraat, Antwerpen
151077
208626
BT03
Borgerhout-Sergeyselsstraat
Sergeyselsstraat, Borgerhout
154496
211466
BT04
Borgerhout-Karel De Preterlei
Karel De Preterlei, Borgerhout
155675
210225
DU05
Deurne-Rivierenhof
Rivierenhof/Parkweg DE, Deurne
156979
211950
DU06
Deurne-Herentalsebaan
Herentalsebaan, Deurne
156350
211089
* Meetplaats AT42 ligt vlak bij de tunnelmond van de Craeybeckxtunnel in een omgeving zonder directe bewoning en wordt daarom niet als representatief beschouwd voor blootstelling. Bijgevolg wordt dit meetstation niet gerapporteerd aan Europa.
Figuur 2 toont de ligging van de automatische meetplaatsen (Tabel 1) en van de locaties met passieve samplers (Tabel 2).
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 18
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 2: Ligging meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
19
3 STIKSTOFOXIDEN Stikstofoxiden (NOx) bestaan uit een mengsel van stikstofdioxide (NO2) en stikstofmonoxide (NO). Ze worden uitgestoten tijdens de verbrandingsprocessen van fossiele brandstoffen (steenkool, petroleumproducten en gas) gebruikt in huishoudelijke verwarming, industriële processen en, de belangrijkste bron, de verbrandingsmotoren van verkeer. In tegenstelling tot NO is NO2 een toxisch gas dat irritatie aan de luchtwegen kan veroorzaken. Een kwart5 van de jaarlijkse astmagevallen bij kinderen zou te wijten zijn aan NO2. Ook voor het milieu is NO2 schadelijk, omdat het via depositie mee kan leiden tot verzuring en vermesting van bodem en water, met negatieve effecten op ecosystemen en de biodiversiteit. NOx kan over grote afstanden getransporteerd worden en dus effecten veroorzaken in ver gelegen gebieden. Meer informatie over NOx vind je in bijlage 2.
3.1 Emissie van stikstofoxiden (uitgedrukt als stikstofdioxide) (NOx (NO2)) De meest recente beschikbare emissie-data voor de Antwerpse agglomeratie gaan over het jaar 2019. Meer informatie over de emissie-inventaris staat in bijlage 5. Figuur 3 toont het aandeel van de sectoren in de NOx (NO2)-emissies in 2019. —
—
72 % van de NOx (NO2)-emissies in de Antwerpse agglomeratie komt door verkeer. 64 % van de totale emissies komt door wegverkeer. Scheepvaart (exclusief cruiseschepen) was verantwoordelijk voor 6 % van de NOx-emissies in de Antwerpse agglomeratie. Andere relevante sectoren zijn handel en diensten (9 %), industrie (8 %) en huishoudens (7 %, vooral gebouwenverwarming).
Figuur 4 toont de evolutie van de NOx (NO2)-emissies per sector voor de zone Antwerpse agglomeratie. In 2019 bedroeg de NOx (NO2)-emissie in de Antwerpse agglomeratie 3899 ton. Dit is 3 % van de totale Vlaamse NOx (NO2)-uitstoot. Tussen 2005 en 2019 zijn de NOx (NO2)-emissies in de Antwerpse agglomeratie met 47 % gedaald. Deze daling ligt voor 78 % aan dalende emissies van het wegverkeer. Gedetailleerde informatie over vlootsamenstelling en verkeersintensiteit op lokaal niveau ontbreekt. Daarom worden bovenstaande verkeersemissies binnen de Antwerpse agglomeratie berekend op basis van een propagatiemodel dat gebruik maakt van de emissies van het totale Vlaamse wagenpark. Bovenstaande emissiegegevens houden dus geen rekening met de invoering van de LEZ. De VMM hoopt in de toekomst wel over informatie over de verkeersvloot op lokaal niveau te beschikken via de opstart van het FLOMOVE-project en door toegang te krijgen tot de data van de ANPR-camera’s. Meer info zie bijlage 5.
5
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0160412017320184
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 20
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 3: Aandeel van de sectoren in de NOx (NO2)-emissies in de Antwerpse agglomeratie in 2019
Figuur 4: Trend van de NOx (NO2)-emissies in de Antwerpse agglomeratie, 2005-2019
Bron: Team Emissie-inventaris Lucht VMM \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
21
Naast directe uitstoot wordt NO2 ook indirect gevormd door chemische reacties in de atmosfeer. Stikstofoxiden door verbrandingsprocessen komen vooral als NO in de lucht terecht. Enerzijds wordt het weinig toxische NO relatief snel omgezet naar het toxische gas NO2 door reactie met o.a. ozon (O3). Anderzijds neemt NO2 deel aan de fotochemische ozonvorming waarbij O3 wordt gevormd en NO2 wordt omgezet tot NO. De chemie van stikstofcomponenten in de atmosfeer is heel complex en de relatie tussen de emissies van NOx en de gemeten NO2-concentraties is niet lineair. De luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie wordt niet alleen bepaald door de emissies in de agglomeratie zelf. Ook emissies in Vlaanderen, andere gewesten en het buitenland dragen bij aan de concentratie van vervuilende stoffen in de Antwerpse agglomeratie. In het saneringsplan luchtkwaliteit6 dat voor Antwerpen werd opgesteld in 2017, werd ingeschat dat: • in stedelijke gebieden gemiddeld 65 % van de NO2 die we meten in de lucht afkomstig is van lokale en Vlaamse bronnen. Het aandeel van lokaal verkeer bedraagt 34 %. • op een verkeersgerichte locatie zoals Borgerhout-straatkant (R802) het belang van lokale en Vlaamse emissies stijgt tot een bijdrage van 74 % op de gemeten NO2-concentratie. 53 % is afkomstig van lokaal verkeer.
3.2 NO2-concentraties 3.2.1 Metingen automatisch meetnet Tabel 3 toont de jaargemiddelden voor het automatisch meetnet. De verschillen in de concentraties NO2 zijn sterk gelinkt aan verschillen in verkeersintensiteit. De hoogste NO2-concentraties worden gemeten op de meetplaats R804 aan de Antwerpse Ring, gevolgd door de meetplaats R802 aan de Plantin en Moretuslei en de meetplaats R805 op de middenberm van de Belgiëlei. De laagste NO2concentraties worden gemeten op de achtergrondmeetplaats in Schoten (R811). De meetplaats in Schoten ligt in een voorstedelijke omgeving. Het meetstation ligt wat achterin, naast een gemeentewerf. De automatische NOx-meting in de Van Maerlantstraat (R806) werd opgestart midden 2020. Hierdoor voldoet het meetstation niet aan het vereiste percentage data om een jaargemiddelde te berekenen. Door hun ligging zijn de meetplaatsen Ring (R804) en Burchtse Weel (R818) minder representatief voor de menselijke blootstelling. Daarom worden deze meetresultaten niet getoetst aan de Europese regelgeving. Figuur 5 toont de evolutie van de NO2-jaargemiddelden voor de periode 2010 - 2020. Vanaf 2012 zien we voor alle meetplaatsen een lichte daling van de jaargemiddelde NO2-concentratie. In 2020 zijn de NO2-concentraties op alle locaties sterk gedaald in vergelijking met 2019 (19 % tot 26 %). Ook in de rest van Vlaanderen zagen we een daling in de NO2-jaargemiddelden van 2019 naar 2020. Deze daling varieerde tussen 7 % en 27 %. Naast de algemeen dalende trend in Vlaanderen en de impact van de LEZ, speelde in 2020 ook het effect van de coronamaatregelen, waardoor er minder uitstoot van verkeer was. Wanneer we de daling over de laatste 10 jaar bekijken (2010-2020), zien we voor de Antwerpse meetplaatsen met een volledige tijdreeks, (bijna) een halvering van de jaargemiddelden (42 % tot 50 %).
6
https://omgeving.vlaanderen.be/sites/default/files/atoms/files/SaneringplanNO2Antwerpen_MetBijlage_2017_Def.pdf
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 22
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Tabel 3: NO2-jaargemiddelden op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020 (µg/m³)
Linkeroever (AL01) Hoboken (HB23) Luchtbal (M802) Borg-achtergrond (R801) Borg-straatkant (R802) Park Spoor Noord (R803) Ring (R804)* Belgiëlei (R805) Van Maerlantstraat (R806) Schoten (R811) Groenenborgerlaan (R817) Burchtse Weel (R818)*
2010 33 44 44
2011 30 43 46
34 -
31 -
2012 29 45 50 31 -
2013 28 40 43 49 29 -
2014 26 27 38 41 47 28 -
2015 26 27 36 38 45 26 -
2016 27 27 35 39 45 32 43 26 32 -
2017 26 26 35 36 42 31 54 40 27 30 -
2018 26 26 32 34 40 32 48 40 24 28 -
2019 24 24 30 32 36 28 43 35 21 26 -
2020 19 19 24 24 27 22 34 26 17 20 23
Blauw: overschrijdingen van enkel de WGO-advieswaarde (40 µg/m³) Rood: overschrijdingen van de EU-grenswaarde (60 µg/m³ tot en met 2014, 40 µg/m³ vanaf 2015) en WGO-advieswaarde (40 µg/m³) *: door de ligging van deze meetplaats toetsen we dit resultaat niet aan de EU-grenswaarde.
Figuur 5: NO2-jaargemiddelden op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020
Figuur 6 toont het verloop van de dagwaarden voor de individuele meetstations. De bovenste figuur groepeert de verkeersgerichte meetstations. In februari en de eerste helft van maart zien we nog de hoogste concentraties op de meetplaats Antwerpen-Ring (R804). Midden 2020 is de meetplaats in de Van Maerlantstraat (R806) opgestart, waar er een toestel vlakbij de stoeprand staat. Hier worden hoge concentraties gemeten.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
23
Figuur 6: Verloop van de NO2-dagwaarden in 2020
3.2.2 Invloed van de coronamaatregelen op de concentraties Om de verspreiding van het COVID-19-virus tegen te gaan, kondigde de Belgische overheid half maart 2020 nationale maatregelen af. Niet-essentiële winkels moesten sluiten en ook niet-essentiële verplaatsingen werden verboden. Thuiswerk was in bepaalde maanden verplicht en in andere maanden sterk aanbevolen. Hierdoor daalde het verkeer drastisch, zeker tijdens de eerste, meest strenge periode met maatregelen die tot midden mei duurden. Maar ook in de overige maanden in 2020 was er duidelijk minder verkeer, vooral in het najaar tijdens de tweede, iets minder strenge lockdown vanaf midden oktober 2020.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 24
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 7: Zicht op de Antwerpse Ring tijdens de eerste lockdown in België
Figuur 8 toont de evolutie van de filezwaarte van april 2012 tot mei 2021. De filezwaarte geeft aan wat de gemiddelde omvang is van de files en combineert filelengte met fileduur. De filezwaarte is de voorbije jaren blijven stijgen, met een piek in mei 2018. In de daaropvolgende periode was er een beperkte daling, gevolgd door een zeer sterke daling in 2020. In april 2021 steeg het jaargemiddelde van de filezwaarte voor het eerst sinds het begin van de coronacrisis opnieuw. De meeste en langste files doen zich voor in de regio’s Antwerpen en Brussel. In de regio Antwerpen nam de filezwaarte tot begin 2020 sneller toe dan in en rond Brussel. De sterke daling in filezwaarte vanaf maart 2020 was veel groter in de regio’s Antwerpen en Brussel dan elders.
Figuur 8: Evolutie van de filezwaarte, voortschrijdend jaargemiddelde (kilometeruren per werkdag)
Figuur 9 geeft het dagelijks aantal afgelegde voertuigkilometers (de ‘verkeersprestatie’) weer op de Vlaamse snelwegen in 2020 versus 2019. De impact van de coronacrisis laat zich sterk voelen op de Vlaamse snelwegen. Wanneer de overheden maatregelen opleggen in de strijd tegen de verspreiding van COVID-19-virus blijken zij telkens ook een significante impact te hebben op het verkeer en de verkeersafwikkeling. Dat was het geval tijdens de \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
25
lockdown in het voorjaar van 2020, maar ook in het najaar van 2020 en in 2021 bleven de verkeerscijfers atypisch. Figuur 9: Vergelijking van de verkeersprestaties (voertuigkilometers) op de Vlaamse snelwegen in 2020 versus 2019
Bron: Vlaams verkeerscentrum
De figuren met de filezwaarte en de voertuigkilometers op de snelwegen (bron: Vlaams verkeerscentrum) maken duidelijk dat er in 2020 ten gevolge van de coronamaatregelen minder verkeer was en dus ook minder uitstoot van wegverkeer. Echter, een daling in verkeersemissies is niet altijd één op één terug te vinden in de gemeten concentraties. Hiervoor zijn verschillende redenen: — Wisselende meteorologische omstandigheden kunnen een grote impact hebben op de gemeten concentraties. — Er zijn behalve verkeer ook andere bronnen voor NO2 en zwarte koolstof. Dit bleek ook al bij de analyse van de concentraties van de luchtkwaliteit tijdens de eerste lockdown, waarover een rapport7 werd gepubliceerd in juni 2020. Tijdens de eerste lockdown waren de weersomstandigheden net ongunstig voor de luchtkwaliteit, zodat het moeilijk was om louter op basis van de concentraties het effect van de coronamaatregelen te zien. Dit was wel mogelijk wanneer concentraties van de verschillende type locaties onderling werden vergeleken. Ook bijkomende analyse via modellering toonde een daling aan. Deze daling zien we voor de verkeersgerichte polluenten NO2 en BC, vooral op plaatsen met veel verkeer en in stadscentra.
7
https://www.vmm.be/publicaties/effect-van-covid-19-maatregelen-op-de-luchtkwaliteit-in-vlaanderen
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 26
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Een gelijkaardige figuur als in bovenstaand rapport, met het verschil van de concentraties van de Antwerpse meetstations ten opzichte van de voorstedelijke Antwerpse meetstations werd gemaakt voor het volledig jaar 2020 voor NO2 (Figuur 10) en voor zwarte koolstof (BC) (Figuur 11). In Antwerpen heeft de VMM meetstations in verschillende typegebieden. Het verschil van bijvoorbeeld de stedelijke (R801 en R803) en verkeersgerichte (R802 en R805) meetstations ten opzichte van de voorstedelijke stations vormt een maat voor de lokale bijdrage van een polluent. Na het invoeren van de coronamaatregelen wordt het verschil tussen de concentraties op de stedelijke en verkeersgerichte meetstations ten opzichte van het voorstedelijke gebied kleiner. Wat erop duidt dat de lokale bijdrage van verkeer voor NO2 en zwarte koolstof kleiner is.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
27
Figuur 10: Verschil tussen daggemiddelde concentratie gemeten op meetplaatsen in Antwerpen met deze gemeten op het typegebied voorstedelijk voor NO2 in 2020
Noot: 7 per. Zw. Gem.= op deze grafiek wordt het zwevend gemiddelde over 7 dagen getoond om op die manier de dagelijkse schommelingen wat glad te ‘strijken’ en daardoor de trend beter te zien.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 28
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 11: Verschil tussen daggemiddelde concentratie gemeten op meetplaatsen in Antwerpen met deze gemeten op het typegebied voorstedelijk voor zwarte koolstof in 2020
Noot: 7 per. Zw. Gem.= op deze grafiek wordt het zwevend gemiddelde over 7 dagen getoond om op die manier de dagelijkse schommelingen wat glad te ‘strijken’ en daardoor de trend beter te zien.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
29
3.2.3 Passieve samplers Naast de metingen met automatische monitoren meet de VMM sinds 2017 ook NO 2 met passieve samplers in Antwerpen. In 2020 waren er 19 meetplaatsen (zie Tabel 2). De meetplaatsen bevinden zich op verschillende types locaties, onder meer in street canyons, langs drukke invalswegen en op achtergrondlocaties. De samplers werden telkens in duplo opgehangen gedurende periodes van 2 weken. Een volledig jaar bestaat dus uit 26 meetperiodes. De automatische monitoren meten volgens de Europese referentiemethode. Passieve samplers niet, maar ze worden wel gekalibreerd ten opzichte van deze referentiemethode. De jaargemiddelden bekomen met passieve samplers voldoen aan de Europese criteria voor ‘indicatieve metingen’. We spreken daarom van ‘indicatieve jaargemiddelden’. Met passieve samplers kunnen we metingen uitvoeren op plaatsen waar er geen ruimte is voor een vast meetstation, zoals in street canyons. De resultaten van de passieve samplers dienen ook om de modelresultaten te valideren en te verbeteren. De meetplaats aan de Floraliënlaan (AT42) ligt vlakbij de tunnelmond van de Craeybeckxtunnel en zonder onmiddellijke bewoning in de buurt, waardoor deze locatie als minder representatief voor de menselijke blootstelling wordt beschouwd. Daarom wordt het resultaat van deze meetlocatie niet aan de Europese grenswaarden getoetst en niet aan Europa gerapporteerd. Gemiddeld daalden de samplermetingen in Antwerpen met 9 µg/m3 of 25 % in vergelijking met 2019. Ter vergelijking: in Gent zagen we een daling van 7 µg/m³, wat overeenkomt met 23 %. De daling van de NO2-concentraties bij de Antwerpse locaties met de samplers ligt dus in dezelfde lijn als de daling die op de meetplaatsen met automatische monitoren werd opgetekend. Op alle individuele meetplaatsen zien we in 2020 een daling ten opzichte van 2019. De grootste daling (absoluut en relatief) zagen we op de meetplaats aan de Osystraat (AT47), wat wellicht gerelateerd was aan lokale wegenwerken en veranderde verkeersstromen. Het hoogste indicatieve jaargemiddelde was 38 µg/m³ in 2020 en werd gemeten aan de Turnhoutsebaan (AT39), een drukke invalsweg in Antwerpen. Figuur 12 toont de gekalibreerde, indicatieve jaargemiddelden voor de 19 meetplaatsen in Antwerpen voor de periode 2017-2020.
Figuur 13 toont de ligging en de resultaten van de meetlocaties van de samplers in Antwerpen.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 30
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 12: Indicatieve NO2-jaargemiddelden met passieve samplers in Antwerpen voor 2017-2020 (µg/m³)
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
31
Figuur 13: Ligging en resultaten van de passieve samplers in Antwerpen, 2020
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 32
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
3.2.4 ATMO-Street model Op plaatsen waar de VMM niet beschikt over meetresultaten schat men de concentraties in aan de hand van rekenkundige modellen. Voor NO2 gebruikt de VMM het ATMO-Street-model. ATMO-Street is de naam voor de modelketen RIO-IFDM-OSPM. Ondanks de best beschikbare inschatting op straatniveau, heeft het ATMO-Street model ook enkele beperkingen: − De impact van nieuwe verkeerssituaties is niet onmiddellijk zichtbaar. Het model toont wel een simulatie van de jaargemiddelden in 2020 maar gebruikt (verkeers)emissiegegevens van 2019 (bv. vlootsamenstelling, voertuigkm, verdeling over de EURO-normen, …). Voor deze modelkaart werd de vlootsamenstelling van de stad Antwerpen voor de LEZ (o.b.v. de ANPR-gegevens) gebruikt. Deze gedetailleerde verkeersgegevens werden eerst doorgerekend tot verkeersemissies voor de LEZ en daarna gebruikt in de modellering. − Met tijdelijke verkeerssituaties (bv. omleidingen of files) wordt geen rekening gehouden. − Het herhaaldelijk opwaaien van stof door het verkeer en het effect van de aanwezigheid van groen (zoals bomen in een straat) worden niet in rekening gebracht. − De lokale vervuiling die veroorzaakt wordt door onder andere houtkachels, open haarden en grote veeteeltbedrijven is niet zichtbaar op de kaarten. De vervuiling van deze bronnen wordt wel mee opgenomen in de ‘achtergrondconcentratie’ (met een lagere ruimtelijke resolutie van 4x4 km²). Ondanks deze beperkingen van het model, resulteert het wel in wetenschappelijk onderbouwde kaarten die de verspreiding van de luchtvervuiling in kaart brengen. De controle gebeurde door te vergelijken met metingen. Aangezien als input voor het model emissies van 2019 worden gebruikt, waarbij er nog geen impact was van minder verkeer door de coronamaatregelen, werd voor de opmaak van de modelkaart 2020 de verkeersemissies van 2019 herschaald. Deze herschaling gebeurde op weekbasis op basis van verkeerstellingen op de snelwegen en van telraamdata. Op jaarbasis resulteerde dit in 23 % minder verkeersemissies voor licht vervoer en 4 % minder voor zwaar vervoer. Meer uitleg over de methodiek van de modellering vind je in bijlage 4.
Figuur 14 toont de gemodelleerde NO2-jaargemiddelden in de Antwerpse agglomeratie voor 2020. De hoogste concentraties worden gemodelleerd langs de Antwerpse Ring en langs de belangrijkste verkeersassen van de binnenstad. Ook de tunnelmonden zijn zichtbaar.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
33
Figuur 14: Gemodelleerd NO2-jaargemiddelde in de Antwerpse agglomeratie in 2020
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 34
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
3.2.5 Toetsing aan de grenswaarden Een overzicht van de regelgeving voor NO2 vind je in bijlage 3. Toetsing aan de jaargrenswaarde In 2020 respecteerden alle automatische meetplaatsen de Europese jaargrenswaarde van 40 µg/m³. Dit is al sinds 2018 zo. Opmerkelijk is dat we in 2020 ook bij de indicatieve metingen met passieve samplers in Antwerpen voor het eerst geen overschrijdingen optekenden. In 2019 overschreden nog 5 van de 18 meetplaatsen de grenswaarde van 40 µg/m³. Maar de berekeningen met het ATMO-Street model (Figuur 14) tonen aan dat langs snelwegen, langs de belangrijkste verkeersassen en in street canyons nog overschrijdingen van de jaargrenswaarde kunnen voorkomen. Aangezien de WGO-jaaradvieswaarde voor NO2 van 40 µg/m³ gelijk is aan de Europese grenswaarde werd deze bijgevolg ook op alle meetplaatsen gerespecteerd.
Toetsing aan de uurgrenswaarde De Europese regelgeving laat 18 uren met een concentratie hoger dan 200 µg/m³ NO 2 toe. De WGO laat geen enkel uur met een concentratie hoger dan 200 µg/m³ toe. Alleen de meetplaatsen van het automatische meetnet kunnen aan de uurgrenswaarde getoetst worden. Tabel 4 toont het verloop van het aantal uren met een gemiddelde concentratie hoger dan 200 µg/m³ op de verschillende meetplaatsen voor de periode 2010-2020. Op de nieuwe meetplaats aan de Van Maerlantstraat (R806), die pas is opgestart midden 2020, noteren we in het najaar tweemaal een uurgemiddelde boven 200 µg/m³. De WGO-advieswaarde wordt op deze locatie dus overschreden, maar de EU-grenswaarde wordt gerespecteerd. De afgelopen 10 jaar werd de Europese uurgrenswaarde op alle Antwerpse meetplaatsen gerespecteerd. De WGO-advieswaarde werd nog wel in meerdere jaren overschreden. Tabel 4: Aantal uren met een concentratie > 200 µg/m³ NO2 op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010-2020
Linkeroever (AL01) Hoboken (HB23) Luchtbal (M802) Borg-achtergrond (R801) Borg-straatkant (R802) Park Spoor Noord (R803) Ring (R804)* Belgiëlei (R805) Van Maerlantstraat (R806) Schoten (R811) Groenenborgerlaan (R817) Burchtse Weel (R818)*
2010 0 0 0 0 -
2011 0 0 1 0 -
2012 0 6 6 0 -
2013 0 0 0 4 0 -
2014 0 0 0 4 5 0 -
2015 0 0 0 2 2 0 -
2016 0 0 0 0 1 1 0 0 0 -
2017 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -
2018 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -
2019 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2020 0 0 0 0 0 0 0 0 2” 0 0 0
Blauw: overschrijdingen van de WGO- advieswaarde (0 uren > 200 µg/m³ toegelaten per jaar) Rood: overschrijding van de EU-grenswaarde (18 uren > 200 µg/m³ toegelaten per jaar) *: door de ligging van deze meetplaats toetsen we dit resultaat niet aan de EU-grenswaarde “: dit meetstation heeft minder dan de vereiste 90% gegevensvastlegging voor dit jaar
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
35
3.2.6 Pollutierozen Figuur 15 geeft de pollutierozen voor NO2 voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie. Links wordt een klassieke pollutieroos getoond, rechts een zeropollutieroos waarbij de achtergrondconcentratie er werd uitgefilterd. Een algemene uitleg over de methodiek van (zero)pollutierozen vind je in bijlage 4. •
AL01: op de meetplaats Linkeroever zien we een verhoging uit het noordwesten, uit de richting van de Antwerpse haven.
•
HB23: op de meetplaats in Hoboken zien we in 2020 weinig lokale invloed.
•
M802: op de meetplaats aan de Luchtbal zien we een verhoging uit het westen. Ten westen van deze meetplaats ligt de Noorderlaan. In deze richting zijn ook parkeerplaatsen. Verder westwaarts ligt de Antwerpse haven. Ook vanuit het zuiden (Havanalaan) is er een verhoging.
•
R801/R802: op de meetplaatsen aan de Plantin en Moretuslei valt vooral de verhoging van oosten tot zuiden op, en dan ook vooral op de meetplaats aan de straatkant (R802). Het meetstation Borgerhout-straatkant ligt op 7,5 m en het meetstation Borgerhout-achtergrond op 30 m ten noorden van de straatkant. De concentraties in het meetstation het dichtst bij de straatkant zijn altijd hoger, uitgezonderd bij noordelijke wind, waar de concentraties van R801 en R802 samenvallen. We meten op deze locaties niet alleen de invloed van de Plantin en Moretuslei (ten zuiden van de meetplaatsen), maar ook de invloed van de Montensstraat in oostelijke richting. Beide meetstations bevinden zich op dezelfde afstand van de Montensstraat. Het feit dat de meetplaats Borgerhout-achtergrond (R801) bij wind vanuit oostelijke richting meer is afgeschermd van de Montensstraat door een hoog gebouw is waarschijnlijk de verklaring van de lagere concentraties bij oostelijke wind in vergelijking met het station aan de straatkant (R802).
•
R803: op de meetplaats in Park Spoor Noord zien we weinig lokale invloed.
•
R804: op de meetplaats aan de Ring zien we een grote invloed van het verkeer op de autostrade bij wind vanuit het zuidwesten tot het noorden.
•
R805: de meetplaats Belgiëlei ligt op de middenberm van de Belgiëlei. Vooral bij wind uit noordwestelijke tot noordoostelijke richting meet dit meetstation hogere concentraties ten opzichte van de overige meetlocaties.
•
R806: op de meetplaats aan de Van Maerlantstraat zien we verhoogde concentraties en een grote lokale invloed uit alle richtingen. De meetplaats bevindt zich op het voetpad, vlak langs de straatkant. Voor deze meetplaats waren alleen data voor de periode juli-december beschikbaar om de pollutieroos te maken.
•
R811: op de meetplaats in Schoten worden uit alle richtingen lage concentraties gemeten, behalve een kleine lokale verhoging uit het westen.
•
R817: op de meetplaats aan de Groenenborgerlaan zien we weinig lokale invloed.
•
R818: op de meetplaats aan de Burchtse Weel is er een duidelijke verhoging vanuit het noordwesten tot het noordoosten. Deze verhoging is afkomstig van de nabijgelegen E17 en de werken aan de Oosterweelverbinding.
Figuur 16 toont de NO2-pollutierozen voor 2020 op de kaart. \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 36
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 15: Pollutierozen voor NO2 voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie in 2020 (µg/m³): klassieke roos (links) en zeroroos (rechts)
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
37
Figuur 16: Pollutierozen NO2 voor de meetplaatsen van de Antwerpse agglomeratie in 2020
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 38
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
3.3 NO-concentraties 3.3.1 Metingen automatisch meetnet Tabel 5 geeft de NO-jaargemiddelden voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie. Zoals voor NO2 worden de hoogste concentraties gemeten op de sterk door verkeer beïnvloede meetplaatsen aan de Ring (R804), aan de rand van de Plantin en Moretuslei (R802) en op de middenberm van de Belgiëlei (R805). De laagste concentraties worden gemeten op de meetplaats Linkeroever (AL01). Figuur 17 toont het verloop van de jaargemiddelde NO-concentratie voor de periode 2010 tot 2020. Over de laatste 10 jaar zijn de NO-concentraties op alle Antwerpse meetplaatsen gedaald, vooral op de verkeersgerichte meetplaatsen. − In 2020 daalden de NO-concentraties op alle meetstations sterk ten opzichte van 2019 (17 % tot 41 %). − De afgelopen 10 jaar noteerden we op de meetplaatsen met een volledige tijdreeks minstens een halvering van de NO-concentraties (50 % tot 72 %). Tabel 5: NO-jaargemiddelde op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020 (µg/m³)
Linkeroever (AL01) Hoboken (HB23) Luchtbal (M802) Borg-achtergrond (R801) Borg-straatkant (R802) Park Spoor Noord (R803) Ring (R804)* Belgiëlei (R805) Van Maerlantstraat (R806) Schoten (R811) Groenenborgerlaan (R817) Burchtse Weel (R818)*
2010 10 25 20 12 -
2011 11 25 22 11 -
2012 10 22 20 34 10 -
2013 10 21 18 33 10 -
2014 7 8 18 18 32 9 -
2015 7 10 18 16 29 9 -
2016 8 10 19 16 30 12 29 10 12 -
2017 6 8 16 13 24 10 43 21 8 10 -
2018 6 7 14 13 23 10 30 21 7 8 -
2019 5 6 11 10 18 8 25 17 5 6 -
2020 3 5 7 6 11 6 16 10 4 5 4
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
39
Figuur 17: NO-jaargemiddelde op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020
Figuur 18 toont het verloop van de NO-dagwaarden in 2020 per individueel meetstation. In de wintermaanden zien we een aantal pieken. Deze komen voor op alle meetplaatsen en zijn dus een gevolg van regionaal verhoogde concentraties, allicht door ongunstige weersomstandigheden (temperatuursinversie, lage windsnelheid, weinig neerslag). Bij de bovenste figuur zien we in de eerste jaarhelft de hoogste concentraties op de meetplaats aan de Ring (R804). Vanaf de opstart van de meetplaats aan de Van Maerlantstraat (R806), springt deze er bovenuit. De coronamaatregelen hebben gezorgd voor minder verkeer in 2020, vooral tijdens de periodes met een lockdown (zie paragraaf 3.2.2). Dit heeft ook geleid tot lagere concentraties van de verkeersgerelateerde polluenten NO/NO2.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 40
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 18: Verloop van de NO-dagwaarden in 2020
3.3.2 Pollutierozen Figuur 19 geeft de (zero)pollutierozen voor NO voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie. Een algemene uitleg over de methodiek van pollutierozen staat in bijlage 4. De vorm van de pollutierozen van NO is verschillend van deze van NO2. De relatieve verschillen tussen de gemeten concentraties bij verschillende windrichtingen zijn ook groter dan bij NO2. Toch zijn de meeste vaststellingen die gemaakt werden bij de bespreking van de NO2-rozen hier ook geldig.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
41
•
AL01: op de meetplaats Linkeroever zien we weinig lokale invloed. Alleen uit het noordwesten zien we een kleine lokale piek, uit de richting van de Antwerpse haven.
•
HB23: op de meetplaats in Hoboken zien we weinig lokale invloed. Alleen uit het zuidwesten zien we een kleine lokale piek, uit de richting van Umicore.
•
M802: op de meetplaats Luchtbal merken we verhoogde concentraties bij wind uit het westen (Noorderlaan, parking, Antwerpse haven). Ook uit het zuidoosten meten we een verhoging.
•
R801/R802: Op de meetplaats Borgerhout-straatkant (R802) meten we vanuit het oosten tot het zuidwesten verhoogde concentraties. Op de meetplaats Borgerhout-achtergrond (R801) meten we verhoogde concentraties bij wind vanuit het oosten tot zuidwesten. Zoals bij NO2 zijn de concentraties wel altijd lager dan op de meetplaats R802 aan de straatkant, behalve bij wind vanuit noordelijke richting, waar ze samenvallen.
•
R803: op de meetplaats Park Spoor Noord zien we weinig lokale invloed.
•
R804: op de meetplaats aan de Ring in Antwerpen zien we een grote invloed van het verkeer op de autostrade bij wind vanuit het zuidwesten tot het noorden.
•
R805: deze meetplaats Belgiëlei bevindt zich op de middenberm van de Belgiëlei en wordt dus langs alle kanten omgeven door verkeer, wat te zien is op de pollutieroos.
•
R806: op de meetplaats in de Van Maerlantstraat zien we verhoogde NO-concentraties uit alle richtingen. De meetplaats bevindt zich op het voetpad, vlak langs de straatkant. Voor deze meetplaats hebben we alleen data voor de periode juli-december om de pollutieroos te maken.
•
R811: op de meetplaats in Schoten zien we weinig lokale invloed.
•
R817: op de meetplaats aan de Groenenborgerlaan zien we weinig lokale invloed.
•
R818: op de meetplaats Burchtse Weel zien we een lokale verhoging vanuit het noorden, dit is de invloed van de nabijgelegen E17 autosnelweg.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 42
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 19: Pollutierozen voor NO voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie in 2020 (µg/m³): klassieke roos (links) en zeroroos (rechts)
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
43
Figuur 20: Pollutierozen NO voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie in 2020
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 44
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
4 FIJN STOF Zwevend stof (PM = Particulate Matter) is een mengsel van vloeibare of vaste deeltjes met uiteenlopende samenstellingen en afmetingen. Zowel de natuur als menselijke activiteiten kunnen een bron zijn van deze deeltjes. PM10 en PM2,5 zijn de stofdeeltjes met een diameter respectievelijk kleiner dan 10 µm en 2,5 µm, ultrafijn stof (UFP)de deeltjes kleiner dan 0,1 µm (PM0,1). Zwarte koolstof, een maat voor de roetconcentratie, ontstaat bij onvolledige verbranding van onder meer fossiele brandstoffen. De aanwezigheid van PM in de omgevingslucht heeft een negatieve invloed op de gezondheid zowel op korte als lange termijn. Onder andere luchtweginfecties, astma, verschillende kankers (niet enkel longkanker) en een verminderde levensverwachting zijn in relatie gebracht met de aanwezigheid van fijn stof. Zelfs al voor de geboorte veroorzaakt fijn stof negatieve effecten. Onderzoek8 toonde namelijk aan dat een foetus via de moeder al zeer vroeg in de ontwikkeling in aanraking komt met luchtvervuiling, doordat fijn stof-roetdeeltjes doordringen tot de placenta en zich daar opstapelen, met negatieve invloeden op de ontwikkeling van de foetus. Blootstelling aan PM2,5 wordt ook in verband gebracht met een verhoogd risico op hersenaandoeningen zoals de ziekte van Alzheimer. Meer informatie over de gezondheidseffecten en over de oorsprong en classificatie van fijn stof vind je in bijlage 2.
4.1 Emissie van PM10 De meest recent beschikbare emissiedata zijn deze voor 2019. Onderstaande figuren geven de cijfers weer van het rechtstreeks uitgestoten, primair PM10-stof. Figuur 21 toont het aandeel van de sectoren in de emissies van primair PM10 in 2019. —
—
Verkeer was de belangrijkste bron van primair PM10 in de Antwerpse agglomeratie met 39 %. ➢ 31 % van de totale primaire PM10-emissies komt van het wegverkeer. Een groot deel hiervan was afkomstig van niet-uitlaatemissies, onder meer door de slijtage van remmen en banden. Huishoudens zijn verantwoordelijk voor 38 % van de emissies in de Antwerpse agglomeratie. ➢ 35 % van de totale primaire PM10-emissies is toe te wijzen aan de huishoudelijke gebouwenverwarming, meer bepaald de verbranding van hout in open haarden en kachels.
Figuur 22 toont de trend van de rechtstreeks uitgestoten (primaire) PM10-emissies door de verschillende sectoren in de Antwerpse agglomeratie sinds 2005. In 2019 stootte de zone Antwerpse agglomeratie 507 ton primair PM10 uit. Dit was 3 % van de Vlaamse primaire PM10-emissies dat jaar.
8
Bové H. et al. 2019. Ambient black carbon particles reach the fetal side of human placenta. Nature Communications 10:3866. https://www.nature.com/articles/s41467-019-11654-3.pdf \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
45
Figuur 21: Aandeel van de sectoren in de primaire PM10-emissies in de Antwerpse agglomeratie in 2019
Figuur 22: Trend van primaire PM10- emissies van verschillende sectoren in de Antwerpse agglomeratie, 2005 – 2019
Bron: Team Emissie-inventaris Lucht VMM \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 46
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Tussen 2005 en 2019 zijn de emissies van primair PM10 in de Antwerpse agglomeratie met 34 % gedaald. Deze daling komt hoofdzakelijk door minder uitlaatemissies van het wegverkeer door de introductie van milieuvriendelijkere en efficiëntere voertuigen. De emissies door huishoudens fluctueerden in het verleden, afhankelijk van het verbruik van brandhout bij huishoudelijke verwarming, gekoppeld aan strenge winters. De laatste jaren zien we eerder een stagnatie/lichte daling van de emissies door de sector huishoudens. Voor het berekenen van bovenstaande verkeersemissies binnen de Antwerpse agglomeratie wordt een propagatiemodel dat gebruik maakt van de emissies van het totale Vlaamse wagenpark. Bovenstaande emissiegegevens houden dus geen rekening met de invoering van de LEZ (meer uitleg zie bijlage 5). Fijn stof in de atmosfeer bestaat niet alleen uit primaire deeltjes die rechtstreeks worden uitgestoten maar ook uit een secundaire fractie. De secundaire fractie bestaat uit deeltjes die in de atmosfeer ontstaan door chemische en fysische reacties van voorloperverbindingen (precursoren). De belangrijkste precursoren zijn ammoniak (NH3), stikstofoxides (NOx) en zwaveldioxide (SO2) en verschillende semivluchtige organische verbindingen. De primaire stofdeeltjes bestaan scheikundig gezien vooral uit organische koolstofcomponenten, anorganische componenten (mineralen) en elementair koolstof (roetdeeltjes). Zie ook paragraaf 4.4.4. Ook emissies van buiten de agglomeratie (Vlaanderen, de andere gewesten, buitenland), de aard van de emissies (bijvoorbeeld de hoogte), de meteorologische omstandigheden en de topografie bepalen mee de gemeten concentraties. In Vlaanderen is gemiddeld 70 % tot 80 % van het fijn stof afkomstig uit het buitenland en de andere gewesten9. Verkeer is een belangrijke lokale bron van elementair koolstof, organische massa en mineraal stof. In de vierde chemkar studie10 waren de PM10-concentraties langs invalswegen gemiddeld 6 % en in street canyons gemiddeld 29 % hoger dan op stedelijke achtergrondlocaties. De bijdragen van elementaire koolstof en organische massa in uitlaatgassen enerzijds en de bijdrage van mineraal stof anderzijds (banden, remmen, koetswerk) droegen elk voor ongeveer 50 % bij aan deze hogere concentraties. Het gaat hier om een zeer lokale bijdrage. Naast deze primaire emissies zorgt verkeer ook nog voor heel wat NOx-emissies, die zich in de atmosfeer omzetten tot fijn stof in de vorm van nitraatdeeltjes. Dit proces is vrij traag, waardoor dit zal leiden tot een regionale verhoging en niet louter tot een lokale bijdrage.
4.2 PM10-concentraties 4.2.1 Metingen automatisch meetnet Tabel 6 toont de jaargemiddelden PM10 voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie. In 2020 mat de VMM de hoogste PM10-concentraties op de meetplaats aan de Plantin en Moretuslei, waar wegenwerken zorgden voor meer opwaaiend stof. Figuur 23 geeft de evolutie van de PM10-jaargemiddelden op de verschillende meetplaatsen. Over de periode van 2010 – 2020 daalden de PM10-jaargemiddelden geleidelijk, al schommelt het verloop eerder de laatste jaren.
9
Felix Deutsch en Wouter Lefebvre (VITO), 2018, Referentietaak Lokaal Leefmilieu, Deeltaak Import/export balans VMM (2013), Chemkar PM10, Chemische karakterisering van fijn stof in Antwerpen, Gent, Brugge en Oostende, 2011-2012
10
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
47
De jaargemiddelden in 2020 zijn lager dan de concentraties van 2019, uitgezonderd: − een status quo op de meetplaats op Linkeroever (AL01), − een lichte stijging op de meetplaatsen aan de Groenenborgerlaan (R817) en Burchtse Weel (R818). De meetplaats aan de Burchtse Weel is beïnvloed door de werken aan de Oosterweelverbinding. De meetplaats aan de Groenenborgerlaan lag in 2018 en 2019 een stuk lager door wegenwerken (minder passerend verkeer) en ligt in 2020 terug in de lijn met de overige stedelijke achtergrondlocaties. Ook in de rest van Vlaanderen zagen we op het merendeel van de meetplaatsen (zo’n 80 %) een daling in de jaargemiddelden in 2020. Op de meetstations met een volledige tijdreeks zien we in de periode 2010-2020 een daling in de PM10concentraties tussen 19 % en 34 %. Tabel 6: PM10-jaargemiddelden op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020(µg/m³)
Linkeroever (AL01) Hoboken (HB23) Luchtbal (M802) Borg-achtergrond (R801) Borg-straatkant (R802) Park Spoor Noord (R803) Ring (R804)* Belgiëlei (R805) Schoten (R811) Groenenborgerlaan (R817) Burchtse Weel (R818)*
2010 26 29 32 29 28 -
2011 26 32 34 29 26 -
2012 24 29 32 27 30 25 -
2013 25 28 28 27 31 25 -
2014 22 25 25 26 30 22 -
2015 22 25 24 24 24 22 -
2016 22 25 24 23 23 23 22 22 23 -
2017 22 22 25 23 24 25 26 24 22 22 -
2018 23 24 27 24 25 25 27 28 23 22 23
2019 21 23 22 27 27 23 23 25 21 19 21
2020 21 21 21 23 24 22 21 23 20 20 22
Blauw: overschrijdingen van de WGO-advieswaarde (20 µg/m³) Rood: overschrijdingen van de EU-grenswaarde (40 µg/m³) *: door de ligging van deze meetplaats toetsen we dit resultaat niet aan de EU-grenswaarde
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 48
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 23: PM10-jaargemiddelden op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020
Figuur 24 toont het verloop van de PM10-dagwaarden in 2020 per meetplaats. Het globale verloop is vrij gelijkaardig op alle meetstations en wordt sterk beïnvloed door de weersomstandigheden. Op de meetplaats Burchtse Weel (R818) zien we wel verhoogde waarden in de periode mei-september door de werken in het kader van de Oosterweelverbinding. Bij PM2,5 (zie Figuur 32) zien we deze verhoging bij R818 niet, het gaat dus om grof stof (diameter tussen 2,5 en 10 µm), wat typisch is bij (her)opwaaiend stof. Op de meetplaats aan de Ring (R804) zien we in juni een aantal pieken door afbraakwerken/wegenwerken vlakbij de meetplaats. Zoals in de meeste jaren zien we verhoogde waarden in de koude wintermaanden, ten gevolge van enerzijds ongunstige weersomstandigheden (temperatuurinversie en lage windsnelheden) die ervoor zorgen dat de uitgestoten emissies minder verdund worden. Anderzijds is er tijdens de wintermaanden meer uitstoot van huishoudelijke verwarming (met de verbranding van hout in open haarden en kachels als belangrijkste bron). Ook in een droge, warme lente komen er geregeld verhoogde dagwaarden voor: de hogere temperaturen in de lente, samen met verhoogde ammoniakemissies door het uitrijden van mest, zijn bevorderlijk voor de vorming van secundair fijn stof (‘lentesmog’). Opvallend in 2020 zijn de verhogingen in september en november. Deze maanden hadden lange, droge periodes met temperaturen hoger dan normaal. Minder neerslag leidde tot minder uitwassing van de pollutie.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
49
Figuur 24: Verloop van de PM10-dagwaarden in 2020
4.2.2 ATMO-Street model Op plaatsen waar de VMM niet beschikt over meetresultaten worden de concentraties geschat aan de hand van rekenkundige modellen. Voor PM10 gebruikt de VMM het ATMO-Street-model. Meer uitleg en de beperkingen van dit model lees je in paragraaf 3.2.4 en bijlage 4. Figuur 25 toont de gemodelleerde jaargemiddelde PM10-concentratie in de Antwerpse agglomeratie voor 2020. Belangrijk is dat voor de opmaak van deze gemodelleerde kaart voor 2020 de meest recent beschikbare emissiedata van 2019 werden gebruikt. • De impact van de LEZ werd mee doorgerekend.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 50
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
•
Aangezien we als input voor het model de emissies van 2019 gebruiken (waarbij er nog geen impact was van minder verkeer door de coronamaatregelen), werd voor de opmaak van de modelkaart 2020 de verkeersemissies van 2019 herschaald. Deze herschaling gebeurde op weekbasis op basis van verkeerstellingen op de snelwegen en van telraamdata. Op jaarbasis resulteerde dit in 23 % minder verkeersemissies voor licht vervoer en 4 % minder voor zwaar vervoer. Op deze manier werd de invloed van de coronamaatregelen (minder verkeer) ingeschat.
In 2020 worden enkel hogere PM10-concentraties gemodelleerd in de Antwerpse haven. In de Antwerpse agglomeratie berekent het model overwegend een PM10-concentratie tussen 21 en 25 µg/m³. In het algemeen is er een goede overeenstemming tussen de gemodelleerde waarden en de gemeten waarden ter hoogte van de VMM-meetstations. In de Antwerpse haven, dichtbij de meetplaats M802, berekent het model nog de mogelijkheid van een overschrijding van de PM10-jaargrenswaarde. Dit is dichtbij een bedrijf met veel diffuse emissies van PM10. In de onderliggende emissiedataset van het ATMO-Street-model wordt slechts beperkt rekening gehouden met de emissiereducerende maatregelen die deze bedrijven de laatste jaren namen. Mogelijks geeft deze modelkaart dus een overschatting van de reële situatie. Er wordt nagegaan hoe de genomen reducerende maatregelen beter kunnen geïmplementeerd worden in de rekentool waarin deze bedrijven hun emissies rapporteren. Ook de emissiehoogte en diameter van de schouw moeten beter in kaart gebracht worden om de spreiding van de emissies door het model met grotere nauwkeurigheid te kunnen berekenen.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
51
Figuur 25: Gemodelleerd PM10-jaargemiddelde in de Antwerpse agglomeratie in 2020
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 52
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
4.2.3 Toetsing aan de grenswaarden De regelgeving voor PM10 is opgenomen in bijlage 3. Toetsing van het jaargemiddelde In de periode 2010-2020 werd de Europese jaargrenswaarde van 40 µg/m³ op geen enkele meetplaats in de Antwerpse agglomeratie overschreden ( zie Tabel 6). 2020 is het tweede jaar dat de WGO-advieswaarde van 20 µg/m³ binnen de Antwerpse agglomeratie behaald werd, namelijk op de meetplaats in Schoten (R811) en aan de Groenenborgerlaan (R817). In Vlaanderen werd deze advieswaarde in 2020 op 15 van de 39 meetplaatsen gerespecteerd, dit is beter dan het jaar voordien. Trend en toetsing van de daggemiddelden Tabel 7 toont per meetplaats het aantal dagen met een daggemiddelde hoger dan 50 µg/m³ voor de periode 2010-2020. − Sinds 2014 is er geen overschrijding meer gemeten van de EU-daggrenswaarde (35 dagen met een concentratie boven 50 µg/m³ toegestaan op jaarbasis). − De WGO-dagadvieswaarde (3 dagen met een concentratie boven 50 µg/m³ toegestaan op jaarbasis) werd alleen in 2019 op het meetstation Groenenborgerlaan (R817) gerespecteerd. In 2020 werd de WGO-dagadvieswaarde in alle Antwerpse meetstations overschreden. In heel Vlaanderen respecteerden 7 van de 39 PM10-meetplaatsen de WGO-dagadvieswaarde in 2020. Tabel 7: Aantal dagen met PM10-concentratie > 50 µg/m³ op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010-2020
Linkeroever (AL01) Hoboken (HB23) Luchtbal (M802) Borg-achtergrond (R801) Borg-straatkant (R802) Park Spoor Noord (R803) Ring (R804)* Belgiëlei (R805) Schoten (R811) Groenenborgerlaan (R817) Burchtse Weel (R818)*
2010 17 25 34 21 23 -
2011 29 44 54 34 33 -
2012 22 33 41 31 33 27 -
2013 18 21 30 19 36 21 -
2014 11 16 18 17 35 13 -
2015 10 12 15 13 14 11 -
2016 8 11 11 8 10 9 9 9 15 -
2017 12 8 17 10 13 18 18 16 13 11 -
2018 12 12 19 13 12 15 18 19 8 10 8
2019 8 6 5 22 21 8 8 18 5 3 6
2020 6 8 6 12 13 4 8 11 6 4 18
Blauw: overschrijdingen van de WGO-advieswaarde (3 dagen > 50 µg/m³ toegelaten per jaar) Rood: overschrijdingen van de EU-grenswaarde (35 dagen > 50 µg/m³ toegelaten per jaar) *: door de ligging van deze meetplaats toetsen we dit resultaat niet aan de EU-grenswaarde
Figuur 26 toont het verloop van het aantal dagen met een daggemiddelde hoger dan 50 µg/m³ voor de periode 2010-2020. Globaal genomen daalt het verloop, alhoewel het de laatste jaren eerder schommelend is. In 2020 zien we voor het aantal dagen − een stijging op 5 meetplaatsen. Vooral de stijging op de meetplaats Burchtse Weel (R818) is opvallend. Dit is door de wegenwerken in kader van de Oosterweelverbinding in Zwijndrecht die zorgen voor opwaaiend stof. − een status quo op 1 meetplaats − een daling op 5 meetplaatsen. Vooral op beide meetplaatsen aan de Plantin en Moretuslei (R801 en R802) is de daling opvallend. De meetresultaten van 2019 werden sterk beïnvloed door wegenwerken. \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
53
Deze daling was er niet alleen in de Antwerpse agglomeratie, maar op zo’n 70 % van de Vlaamse meetplaatsen. Figuur 26: Aantal dagen met een PM10-concentratie > 50 µg/m³ op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020
4.2.4 Pollutierozen Figuur 27 geeft de (zero)pollutierozen voor PM10 voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie. Een algemene uitleg over de methodiek van pollutierozen lees je in bijlage 4. Typisch hebben de pollutierozen van PM10 voor alle meetplaatsen een erg gelijkaardige, cirkelvormige vorm. Dit wijst erop dat de concentraties voor een zeer groot deel bepaald worden door regionale factoren: invoer van buiten Vlaanderen en secundaire vorming van fijn stof in de atmosfeer door chemische of fysische processen. Lokale bronnen zijn minder zichtbaar in de PM10-pollutierozen. Van noordoostelijke tot zuidoostelijke richting worden gemiddeld hogere concentraties gemeten op alle meetplaatsen. Deze hogere concentraties komen niet door lokale bronnen, maar zijn een regionaal fenomeen. Vanuit oostelijke richting is er aanvoer van continentale, reeds vervuilde lucht. • •
R818: op de meetplaats aan de Burchtse Weel zien we een sterke, lokale verhoging vanuit het noorden, waar er werken in het kader van de Oosterweelverbinding plaatsvinden. R804: Daar waar het meetstation aan de Ring duidelijke verhogingen meet voor de polluenten NO2, NO en BC afkomstig van de Ring, zien we dit niet op de pollutieroos voor PM10.
Figuur 28 toont de pollutierozen voor PM10 voor 2020 op kaart. \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 54
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 27: Pollutierozen voor PM10 voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie in 2020 (µg/m³): klassieke roos (links) en zeroroos (rechts)
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
55
Figuur 28: Pollutierozen PM10 voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie in 2020
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 56
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
4.3 Emissie van PM2,5 Zoals al gezegd zijn de meest recent beschikbare emissiedata die voor 2019. Onderstaande figuren geven de cijfers weer van het rechtstreeks uitgestoten, primair PM2,5-stof. Figuur 29 toont het aandeel van de sectoren in de emissies van primair PM2,5 in 2019. —
—
47 % van de emissies van primair PM2,5 in de Antwerpse agglomeratie komt van huishoudens. • 43 % van de totale primaire PM2,5-emissies komt van gebouwenverwarming, vooral van houtverbranding. 33 % komt van verkeer. • 26 % van de totale primaire PM2,5-emissies is afkomstig van het wegverkeer en 5 % van het spoorverkeer.
De bijdrage van het verkeer is - zowel relatief als absoluut - minder dan voor PM10. Dit is vooral door het verschil in niet-uitlaatemissies, die een stuk lager zijn bij PM2,5. Heropwaaiende deeltjes zijn immers groter dan 2,5 µm. De niet-uitlaat emissies afkomstig van de slijtage van remmen en banden en het wegdek bestaan ook voor een deel uit deeltjes groter dan 2,5 µm. Figuur 30 toont de trend van de rechtstreeks uitgestoten (primaire) PM2,5-emissies door de verschillende sectoren in de Antwerpse agglomeratie. De primaire PM2,5-emissies in de zone Antwerpse agglomeratie bedroeg 401 ton in 2019. Dit is 3 % van de totale Vlaamse primaire PM2,5-emissies. Tussen 2005 en 2019 zijn de emissies van primair PM2,5 in de Antwerpse agglomeratie met 40 % gedaald. Zoals voor PM10 daalden deze vooral door minder uitlaatemissies van het wegverkeer door de introductie van milieuvriendelijkere en efficiëntere voertuigen. De niet-uitlaatemissies stegen licht door het toenemend aantal voertuigen/voertuigkilometers. De emissies door huishoudens fluctueerden in het verleden, afhankelijk van het verbruik van brandhout bij huishoudelijke verwarming, gekoppeld aan strenge winters. De laatste jaren daalden de emissies door de sector huishoudens ook licht. We berekenden bovenstaande verkeersemissies binnen de Antwerpse agglomeratie op basis van een propagatiemodel dat gebruik maakt van de emissies van het totale Vlaamse wagenpark. Bovenstaande emissiegegevens houden dus geen rekening met de invoering van de LEZ (meer uitleg zie bijlage 5).
Zoals al aangehaald bij PM10, bestaat fijn stof in de atmosfeer niet alleen uit primaire deeltjes die rechtstreeks worden uitgestoten, maar ook uit een secundaire fractie. De secundaire fractie bestaat uit deeltjes die in de atmosfeer ontstaan door chemische en fysische reacties. Ook emissies van buiten de agglomeratie (Vlaanderen, de andere gewesten, buitenland) bepalen mee de gemeten concentraties in de Antwerpse agglomeratie. Zo komt in Vlaanderen gemiddeld 70 % tot 80 % van het fijn stof uit het buitenland en de andere gewesten11.
11
Felix Deutsch en Wouter Lefebvre (VITO), 2018, Referentietaak Lokaal Leefmilieu, Deeltaak Import/export balans
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
57
Figuur 29: Aandeel van de sectoren in de emissies primair PM2,5 in de Antwerpse agglomeratie in 2019
Figuur 30: Trend van primaire PM2,5-emissies van verschillende sectoren in de Antwerpse agglomeratie, 2005-2019
Bron: Team Emissie-inventaris Lucht VMM \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 58
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
4.4 PM2,5-concentraties 4.4.1 Metingen automatisch meetnet Tabel 8 geeft de jaargemiddelden PM2,5 voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010-2020. Figuur 31 toont de evolutie van de PM2,5-jaargemiddelden op de verschillende meetplaatsen. Op alle meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie zijn de jaargemiddelden in 2020 lager dan in 2019 (met een maximale daling van 21 %). Alleen op de meetplaats aan de Groenenborgerlaan (R817) noteerden we een stagnatie. Ook op de overige meetplaatsen in Vlaanderen zien we in 2020 een daling van het PM2,5jaargemiddelde. Over de periode van 2010-2020 daalden de PM2,5-jaargemiddelden geleidelijk. De jaargemiddelden verschillen weinig tussen de meetplaatsen. Op de verkeersgerichte meetplaatsen is het jaargemiddelde slechts 1 µg/m³ hoger dan op de achtergrondmeetplaatsen. Dit duidt op het belang van de achtergrondconcentratie bij PM2,5. Op de meetstations met een volledige tijdreeks zien we een daling van 42 % tot 45 % tussen 2010 en 2020. Tabel 8: PM2,5-jaargemiddelden op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020 (µg/m³)
Linkeroever (AL01) Hoboken (HB23) Luchtbal (M802) Borg-achtergrond (R801) Borg-straatkant (R802) Park Spoor Noord (R803) Ring (R804)* Belgiëlei (R805) Schoten (R811) Groenenborgerlaan (R817) Burchtse Weel (R818)*
2010 20
2011 20
19 -
19 -
2012 17 19 17 -
2013 18 19 17 -
2014 16 16 15 -
2015 13 15 14 15 15 14 -
2016 13 15 14 14 15 14 13 13 14 -
2017 14 13 14 14 15 15 16 14 14 13 -
2018 14 14 14 14 14 15 16 15 13 13 13
2019 13 13 12 13 14 13 14 14 12 11 11
2020 11 11 11 11 12 11 11 12 11 11 10
Blauw: overschrijdingen van de WGO-advieswaarde (10 µg/m³) Rood: overschrijdingen van de EU-grenswaarde (25 µg/m³) *: door de ligging van deze meetplaats toetsen we dit resultaat niet aan de EU-grenswaarde
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
59
Figuur 31: PM2,5-jaargemiddelden op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020
Figuur 32 vertoont het verloop van de PM2,5-dagwaarden in 2020 per meetplaats. Opvallend is dat het verloop en de gemeten concentraties zeer gelijkaardig zijn voor de verschillende meetplaatsen, wat weer duidt op het belang van de regionale invloed op de concentraties.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 60
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 32: Verloop van de PM2,5-dagwaarden in 2020
4.4.2 ATMO-Street model Op plaatsen waar de VMM niet beschikt over meetresultaten schatten we de concentraties in aan de hand van rekenkundige modellen. Voor PM2,5 gebruikt de VMM het ATMO-Street-model. Meer uitleg en de beperkingen van dit model lees je in paragraaf 3.2.4 en bijlage 4. Figuur 33 toont de gemodelleerde jaargemiddelde PM2,5-concentratie in de Antwerpse agglomeratie en omgeving in 2020. Belangrijk is dat voor de opmaak van deze gemodelleerde kaart voor 2020 de meest recent beschikbare emissiedata van 2019 werden gebruikt. • De impact van de LEZ werd mee doorgerekend. • Aangezien als input voor het model emissies van 2019 worden gebruikt, waarbij er nog geen impact was van minder verkeer door de coronamaatregelen, werd voor de opmaak van de \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
61
modelkaart 2020 de verkeersemissies van 2019 herschaald. Deze herschaling gebeurde op weekbasis op basis van verkeerstellingen op de snelwegen en van telraamdata en resulteerde op jaarbasis in 23 % minder verkeersemissies voor licht vervoer en 4 % minder voor zwaar vervoer. Zo werd de invloed van de coronamaatregelen (minder verkeer) ingeschat. De gemodelleerde PM2,5-concentraties liggen in de Antwerpse agglomeratie overwegend tussen 11 en 12 µg/m³. Iets hogere concentraties worden gemodelleerd langs de Ring en de belangrijkste verkeersassen. Ook de tunnelmonden zijn zichtbaar op de kaart. Voor beperkte gebieden in de Antwerpse haven worden hogere concentraties berekend. Zie hiervoor de bespreking bij PM10.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 62
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 33: Gemodelleerd PM2,5-jaargemiddelde in de Antwerpse agglomeratie in 2020
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
63
4.4.3 Toetsing aan de grenswaarden De regelgeving voor PM2,5 is opgenomen in bijlage 3. Toetsing van het jaargemiddelde − De Europese grenswaarde voor het jaargemiddelde van 25 µg/m³ PM2,5 wordt gehaald op alle meetplaatsen. − De indicatieve Europese grenswaarde van 20 µg/m³ (geldig vanaf 2020) wordt gehaald sinds 2009. − De WGO-advieswaarde van 10 µg/m³ voor het jaargemiddelde wordt in 2020 -voor het eerstmaar op 1 Antwerpse meetplaats behaald, namelijk Burchtse Weel (R818). Ook in de rest van Vlaanderen is deze advieswaarde moeilijk haalbaar: ➢ 2019 was het eerste jaar waarin deze advieswaarde op een Vlaams meetstation werd behaald: op de landelijke meetplaats in Retie (RT01), gelegen in een natuurgebied. ➢ In 2020 respecteren 8 van de 40 meetplaatsen (nipt) de WGO-advieswaarde voor het jaargemiddelde. Trend en toetsing van de daggemiddelden − Europa definieerde geen grenswaarde voor PM2,5-daggemiddelden. − De WGO-advieswaarde voor daggemiddelden (die maximaal 3 dagen met een concentratie hoger dan 25 µg/m³ toelaat) ligt ver buiten bereik op de Antwerpse meetplaatsen. Dit is ook zo in de rest van Vlaanderen. Tabel 9 toont per meetplaats het aantal dagen dat er een PM2,5-daggemiddelde hoger dan 25 µg/m³ werd gemeten voor de periode 2010-2020. Figuur 34 toont het verloop van het aantal dagen met een daggemiddelde hoger dan 25 µg/m³ voor de periode 2010 - 2020. Over de periode 2010 - 2020 zien we een daling in het aantal dagen met een PM2,5-daggemiddelde hoger dan 25 µg/m³. In 2020 zien we op alle meetplaatsen een daling in het aantal dagen met een PM2,5-concentratie hoger dan 25 µg/m³ tegenover 2019. Ook op de overige meetplaatsen in Vlaanderen noteerden we op nagenoeg alle PM2,5-locaties in 2020 een (lichte) daling van het aantal dagen met een concentratie hoger dan 25 µg/m³.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 64
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Tabel 9: Aantal dagen met PM2,5-concentratie > 25 µg/m³ op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010-2020
Linkeroever (AL01) Hoboken (HB23) Luchtbal (M802) Borg-achtergrond (R801) Borg-straatkant (R802) Park Spoor Noord (R803) Ring (R804)* Belgiëlei (R805) Schoten (R811) Groenenborgerlaan (R817) Burchtse Weel (R818)*
2010 85 78 -
2011 86 75 -
2012 65 77 64 -
2013 66 73 61 -
2014 47 52 43 -
2015 33 36 41 41 46 36 -
2016 47 48 50 45 54 48 41 42 52 -
2017 39 34 44 45 47 47 59 42 36 35 -
2018 45 43 45 42 44 49 60 45 37 33 33
2019 35 33 31 30 47 35 42 41 25 26 21
2020 26 22 25 20 32 27 29 30 21 24 20
Blauw: overschrijdingen van de WGO-advieswaarde (3 dagen > 25 µg/m³ toegelaten per jaar) *: door de ligging van deze meetplaats toetsen we dit resultaat niet aan de EU-grenswaarde
Figuur 34: Aantal dagen met een PM2,5 concentratie > 25 µg/m³ op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010-2020
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
65
4.4.4 Chemische samenstelling van PM2,5 De VMM bepaalt de chemische samenstelling van PM2,5 op 3 meetlocaties, waaronder sinds 2016 ook de meetlocatie Borgerhout-achtergrond (R801). De 2 andere locaties zijn Gent-Baudelohof en de achtergrondmeetplaats in Retie. Elke dag bemonsterde de VMM de PM2,5-fractie op filters met de gravimetrische referentiemethode. Daarna voerde de VMM in het labo een chemische analyse uit om de 4 dagen (= op een van de 4 stalen). Over een heel jaar gaat dit over ongeveer 90 geanalyseerde filters. In 2020 bestond de PM2,5-fractie in Borgerhout-achtergrond (R801) gemiddeld uit: − 43 % secundaire anorganische ionen (= som van ammonium, nitraat en niet-zeezout-sulfaat), − 24 % organische massa (= koolstof-bevattende deeltjes die o.a. ontstaan bij houtverbranding), − 5 % elementair koolstof (= dieselroet), − 7 % zeezout, − 21 % andere (onder meer gebonden water en mineraal stof). Vergeleken met vorig jaar daalde de totale PM2,5-concentratie met 25 %. Als we de aparte fracties bekijken, zien we ten opzichte van 2019 voor alle fracties een daling (uitgezonderd zeezout). Deze daling is dankzij gunstiger weer, met meer wind van over zee en waarschijnlijk het effect van minder verkeer door coronamaatregelen. Het vermoeden van effect van minder verkeer omwille van corona wordt ondersteund door de vaststelling dat de bijdrage van elementair koolstof sneller daalde in Antwerpen dan op onze landelijke achtergrondmeetplaats in Retie. De bijdrage van zeezout is gestegen doordat er meer zuidwestenwind van over zee kwam. In vergelijking met Retie heeft Borgerhout (net als Gent) een hogere gemiddelde concentratie voor elementair koolstof en organische massa. Dit is ongetwijfeld een gevolg van lokale bijdragen door verkeer, gebouwenverwarming en mogelijk ook deeltjes die vrijkomen bij het koken van eten. Figuur 35: Chemische samenstelling van PM2,5 in Borgerhout-achtergrond (R801), 2016-2020 (µg/m³)
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 66
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
4.4.5 Pollutierozen Figuur 36 toont de (zero)pollutierozen voor PM2,5 voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie. Een algemene uitleg over de methodiek van pollutierozen lees je in bijlage 4. De PM2,5-pollutierozen voor de verschillende meetplaatsen hebben globaal dezelfde vorm. Dat wijst erop dat de PM2,5-concentraties voor een heel groot deel bepaald worden door regionale factoren. Lokale bronnen zijn minder zichtbaar in de pollutierozen. Dit is ook zo bij de PM10-rozen. Van noordoostelijke tot zuidoostelijke richting worden gemiddeld hogere concentraties gemeten op alle meetplaatsen. Zoals voor PM10 zijn deze vaststellingen niet te wijten aan lokale bronnen, maar zijn ze een regionaal fenomeen. Dit is omdat uit deze windrichtingen vervuilde continentale landlucht wordt aangevoerd. De verschillen in absolute concentraties tussen de meetlocaties zijn klein: de regionale achtergrond is belangrijker dan de lokale invloed.
Figuur 37 toont de pollutierozen voor PM2,5 voor 2020 op kaart.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
67
Figuur 36: Pollutierozen voor PM2.5 op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie in 2020 (µg/m³): klassieke roos (links) en zeroroos (rechts)
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 68
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 37: Pollutierozen PM2,5 voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie in 2020
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
69
4.5 Emissies van elementair koolstof Elementair koolstof bevindt zich voornamelijk in de fijne fractie van het fijn stof. Het is een maat voor de roetconcentratie in de omgevingslucht. Deze deeltjes ontstaan bij onvolledige verbranding van fossiele brandstoffen, biomassa en biobrandstof. Het verschil in terminologie tussen elementair koolstof (EC) en zwarte koolstof (BC) heeft te maken met de fysische of chemische eigenschappen van de deeltjes, die tot uiting komen bij het meten van deze polluenten. De meettechniek voor het bepalen van zwarte koolstof maakt gebruik van de lichtabsorptiecapaciteiten van de deeltjes. Voor elementair koolstof wordt een thermische analysemethode gebruikt. Het gaat dus om zeer sterk aan elkaar verwante componenten, maar door de verschillende meetmethode zit er toch een variatie in de gemeten hoeveelheden. De emissiedata betreffen elementair koolstof. De resultaten van de luchtkwaliteitsmetingen handelen over zwarte koolstof.
De emissies van EC zijn rechtstreeks gelinkt aan de PM 2,5-emissies. De berekening van EC gebeurt aan de hand van percentages van de hoeveelheid PM2,5 uit literatuur of uit metingen. Figuur 38 toont het aandeel van de sectoren in de emissies van elementair koolstof in 2019. In de Antwerpse agglomeratie leveren volgende sectoren de grootste bijdrage aan EC-emissies: —
—
51 % van de EC-emissies komt door het verkeer. • Hiervan is wegverkeer de grootste bron met een bijdrage van 44 % aan de totale ECemissies. Dit komt doordat EC vooral gevormd wordt door de verbranding van fossiele brandstoffen, met dieseluitstoot als een van de grootste bronnen. Het aandeel van verkeer is hier veel groter dan bij PM10 of PM2,5. 33 % van de EC-emissies is toe te schrijven aan de sector huishoudens. • 32 % van de totale EC-emissies is toe te wijzen aan de verbranding van hout in open haarden en kachels.
Figuur 39 toont de evolutie van de emissies van elementair koolstof door de verschillende sectoren in de Antwerpse agglomeratie. De emissies van elementair koolstof in de zone Antwerpse agglomeratie bedroeg in 2019 66 ton. Dit is 4 % van de totale Vlaamse EC-emissies. De emissies van elementair koolstof daalden tussen 2005 en 2019 met 70 %. Dat komt vooral door de dalende uitlaatemissies van het wegverkeer door de introductie van milieuvriendelijkere en efficiëntere voertuigen. Ook de emissies door huishoudens bevatten heel wat elementair koolstof. In het verleden fluctueerden deze emissies van jaar tot jaar door meteorologische omstandigheden: strenge winters zorgden voor een verhoogd verbruik van fossiele brandstoffen en brandhout. De laatste jaren is deze bijdrage vrij constant. We berekenen bovenstaande verkeersemissies binnen de Antwerpse agglomeratie op basis van een propagatiemodel dat gebruik maakt van de emissies van het totale Vlaamse wagenpark. Bovenstaande emissiegegevens houden dus geen rekening met de invoering van de LEZ (meer uitleg zie bijlage 5).
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 70
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 38: Aandeel van de sectoren in de EC-emissies in de Antwerpse agglomeratie in 2019
Figuur 39: Trend van de emissies van elementair koolstof door verschillende sectoren in de Antwerpse agglomeratie, 20052019
Bron: Team Emissie-inventaris Lucht VMM \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
71
4.6 Concentraties zwarte koolstof Zwarte koolstof bevindt zich voornamelijk in de fijne fractie van het fijn stof. Het is een maat voor de roetconcentratie in de omgevingslucht. Deze deeltjes ontstaan bij onvolledige verbranding van fossiele brandstoffen, biomassa en biobrandstof. Zwarte koolstof wordt door de verschillende bronnen onmiddellijk uitgestoten (primaire emissies). Het wordt in de atmosfeer niet gevormd uit voorlopercomponenten. Hierdoor worden de concentraties elementair koolstof (of zwarte koolstof) in de omgevingslucht -veel meer dan deze van PM10 en PM2,5bepaald door lokale bronnen. Gezien het belang van lokale bronnen, zien we ook grotere verschillen in de gemeten concentraties zwarte koolstof tussen stedelijke achtergrondmeetplaatsen en verkeersmeetplaatsen dan voor PM10 of PM2,5. Het verschil in terminologie tussen elementair koolstof (EC) en zwarte koolstof (BC) heeft te maken met de fysische of chemische eigenschappen van de deeltjes, die tot uiting komen bij het meten van deze polluenten. De meettechniek voor het bepalen van zwarte koolstof maakt gebruik van de lichtabsorptiecapaciteiten van de deeltjes. Voor elementair koolstof wordt een thermische analysemethode gebruikt. Het gaat dus om zeer sterk aan elkaar verwante componenten, maar door de verschillende meetmethode zit er toch een variatie in de gemeten hoeveelheden. De emissiedata betreffen elementair koolstof. De resultaten van de luchtkwaliteitsmetingen handelen over zwarte koolstof.
4.6.1 Metingen automatisch meetnet Tabel 10 toont de jaargemiddelden zwarte koolstof voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie. Voor de meetplaats Ring (R804) kan er geen jaargemiddelde voor 2020 berekend worden, wegens te weinig geldige data door een langdurig defect. Op de verkeersgerelateerde meetplaatsen aan de Belgiëlei (R805) en de Plantin en Moretuslei (R802) worden hogere concentraties zwarte koolstof gemeten. Ook op de meetplaats Luchtbal (M802) is het jaargemiddelde zwarte koolstof hoog. Het verschil tussen de verkeersgerichte meetplaatsen en de achtergrondmeetplaatsen is de laatste jaren sterk verkleind. Tussen de verkeersgerichte meetplaats Borgerhout-straatkant (R802) (7,5 meter van de straatkant) en de ernaast gelegen stedelijke meetplaats Borgerhout-achtergrond (R801) (30 meter van de straatkant) zien we een verschil van 13 % in 2020 in de jaargemiddelde concentratie zwarte koolstof. Dit betekent dat de concentratie van deze verkeersgerelateerde polluent vrij snel afneemt naarmate de afstand tot de weg toeneemt. Ook andere jaren was er een vrij groot verschil tussen beide meetplaatsen. In 2020 zien we een sterke daling ten opzichte van 2019: de dalingen variëren in de Antwerpse agglomeratie tussen 20 % en 37 %. De grootste relatieve daling noteren we op de meetplaatsen Belgiëlei (R805) en Park Spoor Noord (R803). Ook op alle andere meetplaatsen in de rest van Vlaanderen dalen de concentraties verder van 2019 naar 2020: op deze meetplaatsen variëren de dalingen tussen 10 % en 35 %.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 72
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 40 toont de dalende trend voor de concentraties zwarte koolstof tussen 2010 en 2020. Op het meetstation Borgerhout-achtergrond (R801) met een volledige tijdreeks zien we een daling van maar liefst 71 %. Tabel 10: Jaargemiddelden zwarte koolstof op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020 (µg/m³)
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
Linkeroever (AL01)
-
1,85
1,45
1,45
1,37
1,21
1,21
1,13
1,11
0,92
0,74
Luchtbal (M802)
-
2,60
2,16
2,10
1,92
1,75
1,74
1,61
1,48
1,23
0,97
2,96
2,86
2,50
2,45
2,39
1,99
1,90
1,63
1,50
1,23
0,86
Borg-straatkant (R802)
-
-
3,58
3,34
3,14
2,67
2,50
2,02
1,78
1,36
0,99
Park Spoor Noord (R803)
-
-
-
-
-
-
1,61
1,52
1,43
1,16
0,75
Ring (R804)
-
-
-
-
-
-
-
2,99
2,43
1,91
“
Belgiëlei (R805)
-
-
-
-
-
-
2,28
2,08
1,90
1,51
0,95
Groenenborgerlaan (R817)
-
-
-
-
-
-
1,57
1,48
1,24
1,02
0,73
Burchtse Weel (R818)
-
-
-
-
-
-
-
-
1,25
1,08
0,78
Borg-achtergrond (R801)
“: onvoldoende data om een jaargemiddelde te berekenen
Figuur 40: Jaargemiddelden zwarte koolstof op de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie voor de periode 2010 – 2020
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
73
Figuur 41 toont het verloop van de dagwaarden in 2020 per meetplaats. De algemene trend is, zoals bij alle polluenten, vrij gelijkaardig en wordt sterk beïnvloed door de weersomstandigheden. De concentraties verschillen tussen de meetplaatsen onderling bij zwarte koolstof meer dan bijvoorbeeld bij PM2,5. Zwarte koolstof wordt enkel rechtstreeks uitgestoten (primair), waardoor het sterker beïnvloed wordt door lokale bronnen en er meer variatie is tussen de meetplaatsen. Figuur 41: Verloop van de zwarte koolstof-dagwaarden in 2020
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 74
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
4.6.2 ATMO-Street model Op plaatsen waar de VMM niet beschikt over meetresultaten schatten we de concentraties in aan de hand van rekenkundige modellen. Voor zwarte koolstof gebruikt de VMM het ATMO-Street-model. Meer uitleg en de beperkingen van dit model lees je in paragraaf 3.2.4 en bijlage 4. Figuur 42 toont de gemodelleerde jaargemiddelde concentraties van zwarte koolstof in de Antwerpse agglomeraties en omgeving in 2020. Om deze gemodelleerde kaart voor 2020 op te maken werden de meest recent beschikbare emissiedata van 2019 gebruikt. • De impact van de LEZ werd mee doorgerekend. • Aangezien als input voor het model emissies van 2019 worden gebruikt, waarbij er nog geen impact was van minder verkeer door de coronamaatregelen, werd voor de opmaak van de modelkaart 2020 de verkeersemissies van 2019 herschaald. Deze herschaling gebeurde op weekbasis op basis van verkeerstellingen op de snelwegen en van telraamdata en resulteerde op jaarbasis in 23 % minder verkeersemissies voor licht vervoer en 4 % minder voor zwaar vervoer. Op deze manier werd de invloed van de coronamaatregelen (minder verkeer) ingeschat. Door de gedaalde concentraties werd de schaal van de modelkaart bij de laagste concentraties meer verfijnd. Bij vergelijking met de kaart van vorig jaar dien je hiermee rekening te houden. Op Figuur 42 zien we dat de hoogste concentraties zwarte koolstof samenvallen met de snelwegen en de belangrijkste verkeersassen. De tunnelmonden zijn ook opnieuw zichtbaar, zoals bij NO2 en (in mindere mate) bij PM.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
75
Figuur 42: Gemodelleerd jaargemiddelde zwarte koolstof in de Antwerpse agglomeratie in 2020
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 76
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
4.6.3 Toetsing aan de regelgeving Voor zwarte koolstof bestaat er geen Vlaamse of Europese wetgeving. Ook de WGO heeft geen advieswaarden gepubliceerd voor zwarte koolstof.
4.6.4 Pollutierozen Figuur 43 geeft de (zero)pollutierozen voor zwarte koolstof voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie. Een algemene uitleg over de methodiek van pollutierozen lees je in bijlage 4. Alle locaties tonen verhoogde concentraties vanuit het oosten tot het zuiden. Dit heeft te maken met het feit dat continentale landlucht meer vervuild is en een hogere achtergrondconcentratie heeft. Aangezien zwarte koolstof enkel rechtstreeks wordt uitgestoten, en niet secundair gevormd wordt zoals fijn stof, is voor zwarte koolstof de invloed van lokale bronnen groter. •
AL01: op de meetplaats Linkeroever zijn de concentraties over het algemeen laag. Wel is er een lokale invloed vanuit het noordwesten te zien, de richting van de Antwerpse haven.
•
M802: op de meetplaats Luchtbal zien we verhoogde concentraties bij wind vanuit het westen, uit de richting van de Noorderlaan en een parking. Ook vanuit het zuidoosten is er een lokale verhoging.
•
R801/R802: de pollutieroos van de meetplaats Borgerhout-straatkant (R802) en de meetplaats Borgerhout-achtergrond (R801) op 30 m van de straatkant vertonen grote overeenkomsten. De concentraties op de locatie R801 zijn, in vergelijking met de straatkant (R802) wel altijd lager, behalve bij wind uit noordelijke richtingen waar ze samenvallen. Bovenop de regionale verhoging vanuit het oosten tot het zuiden, zien we op de meetplaatsen nog een lokale component bij deze windrichting.
•
R803: op de meetplaats Park Spoor Noord is er weinig lokale invloed te zien.
•
R804: op de meetplaats aan de Ring zien we een sterk lokale verhoging bij wind vanuit het zuidwesten tot het noorden. Dit zagen we ook bij de NO2- en NO-rozen. Bij deze windrichtingen wordt de invloed van de Ring gemeten.
•
R805: deze meetplaats ligt op de middenberm van de Belgiëlei en wordt omgeven door het verkeer. We zien hier niet enkel vanuit het zuidoosten een lokale verhoging, maar ook vanuit het noordwesten tot noordoosten.
•
R817: op de meetplaats aan de Groenenborgerlaan is er weinig lokale invloed te zien.
•
R818: op de meetplaats Burchtse Weel worden hogere waarden gemeten bij wind uit noordelijke richting, afkomstig van de E17 autosnelweg en de werken in het kader van de Oosterweelverbinding.
Figuur 44 toont de pollutierozen voor zwarte koolstof voor 2020 op kaart.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
77
Figuur 43: Pollutierozen voor zwarte koolstof voor de meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie in 2020 (µg/m³): klassieke roos (links) en zeroroos (rechts)
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 78
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 44: Pollutierozen concentraties zwarte koolstof in de Antwerpse agglomeratie in 2020
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
79
4.7 Ultrafijn stof (UFP) Ultrafijn stof zijn deeltjes met een diameter kleiner dan 100 nm (= 0,1 µm). Ongeveer 90 % van alle deeltjes in de lucht zijn ultrafijne stofdeeltjes. Door hun zeer kleine afmeting kan UFP diep doordringen in de longen en daar in de bloedstroom terecht komen en zo schadelijke effecten elders in het lichaam veroorzaken. In een stedelijke omgeving is verkeer de belangrijkste bron van ultrafijn stof, maar ook de industrie en huishoudens (gebouwenverwarming) dragen bij tot de uitstoot van UFP. UFP ontstaat ook uit gasprecursoren (NOx, SO2, O3).
4.7.1 Metingen automatisch meetnet Figuur 45 toont het aantal ultrafijnstofdeeltjes per grootteklasse op de meetplaats Borgerhoutachtergrond (R801) voor de periode 2013 tot en met 2020. In 2020 waren er gedurende 91 % van de tijd geldige UFP-metingen (uurgemiddelden) op de meetplaats Borgerhout-achtergrond (R801). Er ontbraken metingen in december door het preventief onderhoud van het toestel. UFP-concentratie in 2020 gelijkaardig aan 2019 De gemiddelde UFP-concentratie (10-100 nm) op de meetplaats Borgerhout-achtergrond was 8.060 deeltjes/cm3 in 2020. Dit was zeer gelijkaardig als in 2019 (8.192 deeltjes/cm3) en 11 % lager dan het gemiddelde van de vorige vijf jaar (2015-2019). In een stedelijke omgeving wordt wegverkeer beschouwd als de belangrijkste bron van ultrafijne deeltjes. Figuur 45: Aantal ultrafijnstofdeeltjes per grootteklasse op de meetplaats Borgerhout-achtergrond (R801), 2013-2020 (deeltjes/cm³)
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 80
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Deeltjesgrootteverdeling vergelijkbaar met vorige jaren Meer dan de helft van de deeltjes had een diameter tussen 10 en 30 nm in 2020: deeltjes met diameter 10-20 nm droegen 38 % bij aan het ultrafijn stof, deeltjes met een diameter van 20-30 nm 20 %. 22 % werd bijgedragen door deeltjes met een diameter 30-50 nm. Deeltjes in de grootteklassen 50-70 nm en 70-100 nm waren samen goed voor 20 % van de UFP-concentratie. De relatieve verdeling van de UFP-grootteklassen in 2020 was identiek als in 2019. Waarom wel een daling van zwarte koolstof, maar niet van UFP UFP wordt uitgedrukt als een deeltjesconcentratie (aantal deeltjes/cm³) en omvat deeltjes kleiner dan 100 nm. In deze deeltjesklassen zien we min of meer een statusquo ten opzichte van vorig jaar (Figuur 45). Voor zwarte koolstof (BC) zagen we in 2020 wél een sterke daling ten opzichte van vorig jaar. Zwarte koolstof wordt uitgedrukt als een massaconcentratie (µg/m³) en wordt dus vooral bepaald door de grotere, zwaardere deeltjes (die echter minder in aantal zijn, en dus minder effect hebben op UFP). Variatie tussen week- en weekenddagen Figuur 46 toont het gemiddelde dagverloop voor UFP op weekdagen en in het weekend op de meetplaats Borgerhout-achtergrond (R801), van 2016 t.e.m. 2020. De UFP-concentratie varieert in de tijd door veranderingen in de uitstoot en de weersomstandigheden. De UFP-concentratie varieert ook gedurende de dag en week. − Op weekdagen varieerde het gemiddelde dagverloop in 2020 op de meetplaats Borgerhoutachtergrond minder dan een aantal jaar geleden. De UFP-concentraties waren overdag hoger dan ’s nachts, maar ook in 2020 waren er geen uitgesproken stijgingen meer tijdens de ochtend- en avondspits, in tegenstelling tot in 2016 en de jaren daarvoor. − In het weekend ligt de UFP-concentratie gemiddeld lager dan op weekdagen, en dit was ook in 2020 het geval. Net zoals in de voorgaande jaren was de UFP-concentratie in het weekend hoger in de namiddag en avond dan ‘s morgens. Figuur 46: Gemiddeld dagverloop van ultrafijn stof (10-100 nm deeltjes/cm³) op de meetplaats Borgerhout-achtergrond (R801) op weekdagen (links) en in het weekend (rechts), 2016-2020 weekend
UFP in omgevingslucht (10-100 nm deeltjes/cm³)
weekdag 14 000
14 000
12 000
12 000
10 000
10 000
8 000
8 000
6 000
6 000
2018
4 000
4 000
2019
2 000
2 000
2016 2017
2020
0
0 0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
Wintertijd (u)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
Wintertijd (u)
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
81
4.8 Bijdrage van houtverbranding aan zwarte koolstof en PM10 4.8.1 Methode Op alle meetplaatsen opgericht bij het invoeren van de LEZ gebeuren de metingen van zwarte koolstof met een aethalometer (Magee AE33) waarmee ook de bijdrage van houtverbranding aan zwarte koolstof gemeten wordt. Op de overige meetplaatsen werd vroeger zwarte koolstof met een MAAPmonitor gemeten. Eind 2019/begin 2020 werden de MAAP-monitoren overal vervangen door een Magee AE33. Dus voor 2020 kunnen we voor meer meetlocaties dan vorig jaar de bijdrage van houtverbranding tonen. In onderstaande tabel staat de datum van de ingebruikname van de aethalometer op de verschillende meetplaatsen. Tabel 11: Datum van ingebruikname van de aethalometer op de verschillende meetplaatsen
Meetplaats AL01: Antwerpen-Linkeroever
Datum ingebruikname aethalometer 20/11/2019
M802: Antwerpen-Luchtbal
05/12/2019
R801: Borgerhout-achtergrond
01/01/2020
R802: Borgerhout-straatkant
01/01/2020
R803: Antwerpen-Park spoor Noord
06/07/2017
R804: Antwerpen-Ring
01/11/2016
R805: Antwerpen-Belgiëlei
03/03/2017
R817: Antwerpen-Groenenborgerlaan
01/11/2015
R818: Antwerpen-Burchtse Weel
26/11/2019
De aethalometer Magee AE33 meet de absorptie van het licht door zwarte koolstof bij verschillende golflengten, van ultraviolet (UV) tot infrarood (IR). De lichtabsorptie door de deeltjes afkomstig van houtverbranding en afkomstig van de verbranding van fossiele brandstoffen tonen een verschillende afhankelijkheid van de gebruikte golflengte. Deeltjes afkomstig van houtverbranding absorberen relatief meer in het UV. Historisch gezien wordt zwarte koolstof bij een aethalometer bepaald bij infraroodlicht van 880 nm. Het toestel bepaalt de bijdrage van houtverbranding aan zwarte koolstof (BC) door middel van de aethalometermethode12. Bij deze methode gaat men ervan uit dat de gemeten absorptie bij elke golflengte de som is van de absorptie door deeltjes afkomstig van houtverbranding13 en afkomstig van fossiele brandstoffen. Zwarte koolstof afkomstig van fossiele brandstoffen wordt vooral geassocieerd met dieselroet. BC = BCwb + BCff wb = woodburning ff = fossil fuel
12
J. Sandradewi et al. (2008), Using Aerosol Light Absorption Measurements for the Quantitative Determination of Wood Burning and Traffic Emission Contributions to Particulate Matter, Environmental Science & Technology 42 (9), 3316-3323 13 Voor de verschillende zwartekoolstoffracties zijn er verschillende naamgevingen in gebruik: - Zo worden zowel de term houtverbranding als biomassaverbranding gebruikt. Verbranding van biomassa is in een huishoudelijke context voornamelijk houtverbranding (BCwb). In een industriële context zijn er meerdere mogelijkheden zodat men daar ook de meer algemene term biomassaverbranding (BC bb of BB) gebruikt. - De andere fractie betreft dan de zwartekoolstoffractie veroorzaakt door verbranding van fossiele brandstoffen (BCff of FF) \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 82
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
De VMM14 bepaalde de bijdrage van houtverbranding aan PM10 in een aantal studies aan de hand van de concentratie levoglucosan. Deze organische verbinding is een pyrolyseproduct van cellulose en vormt een goede tracer voor de verbranding van biomassa. De inschatting van de bijdrage van houtverbranding aan PM10 gebeurde aanvankelijk aan de hand van een factor 10,7 gebaseerd op onderzoek van primaire emissies van houtkachels in Oostenrijk15. In een latere publicatie16 gebaseerd op Vlaamse data werd ingeschat dat de factor van 10,7 te laag is en werd een nieuwe factor van 22,56 vooropgesteld. Het verschil tussen de oude en de nieuwe factor zit hem onder meer in het feit dat de nieuwe ook secundair stof van houtverbranding meerekent. VITO17 gebruikte deze nieuwe factor in een studie in Dessel rond de bijdrage van houtverbranding aan luchtverontreiniging door burgers. Vergelijking met andere methoden voor het berekenen van de bijdrage van houtverbranding aan PM10 toonde aan dat vermenigvuldiging van de levoglucosanconcentraties met de factor 22,56 behoorde tot de meest waarschijnlijke methoden voor het bepalen van de bijdrage van houtverbranding aan PM10. De studie van VITO van 2017 vond een goede correlatie tussen de concentratie levoglucosan en de concentratie zwarte koolstof te wijten aan de verbranding van hout. Ze vonden de volgende relatie: Levoglucosan (µg/m3) = 0,5 x BCwb (µg/m3) In 2018 en begin 2019 vergeleek de VMM zelf de concentratie levoglucosan en de concentratie zwarte koolstof te wijten aan houtverbranding op twee meetplaatsen in Antwerpen. Hierbij werd de volgende relatie gevonden : Levoglucosan (µg/m3) = 0,3 x BCwb (µg/m3) We gebruiken in dit rapport deze laatste gevonden relatie om de bijdrage van houtverbranding aan PM10 in de Antwerpse agglomeratie te berekenen. De data van de vorige jaren werden herrekend. De gebruikte formule wordt dan: PM10_wb (µg/m3) = 22,56 x 0,3 x BCwb (µg/m3) De formule geeft ook aan dat de ‘black carbon’ van houtverbranding maar ca. 15 % bedraagt van de totale bijdrage van houtverbranding aan fijn stof. Het overgrote deel van de bijdrage bestaat uit bruine koolstof (‘brown carbon18’) en andere organische deeltjes. Voor verkeer is er nog geen voldoende onderbouwde manier om de totale bijdrage aan PM10 te berekenen. Daarom beperken we ons hier tot het aandeel van verkeer aan zwarte koolstof.
4.8.2 Bijdrage van houtverbranding aan zwarte koolstof Figuur 47 toont voor 2020 voor elke meetplaats de maandelijkse concentratie zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding (BCwb) en de concentratie zwarte koolstof afkomstig van fossiele brandstof (BCff). In de wintermaanden19 is de bijdrage van houtverbranding groter dan in de zomermaanden. In de winter is er meer houtverbranding, en hebben we ook vaker ongunstige weersomstandigheden - zoals temperatuursinversies - waarbij de luchtverontreiniging minder goed
14
VMM (2011), Chemkar PM10, Chemische karakterisering van fijn stof in Vlaanderen-2010 VMM (2013), Chemkar PM10, Chemische karakterisering van fijn stof in Vlaanderen-2011-2012 15 C. Schmidl et al. (2008), Chemical characterisation of fine particle emissions form wood stove combustion of common woods grown in midEuropean Alpine regions, Atmospheric Environment 42 (2008), 126-141 16 W. Maenhout et al. (2016), Sources of the PM10 aerosol in Flanders, Belgium, an re-assessment of the contribution from wood burning, Science of the Total Environment, 562, 550-560 17 M. Van Poppel et al. (2017), Inschatting van de bijdrage van houtverbranding door burgers aan luchtverontreiniging in Vlaanderen 18 Brown carbon zijn lichtabsorberende organische deeltjes die niet zwart zijn 19 wintermaanden: januari-maart en oktober-december; zomermaanden: april-september \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
83
verdund wordt. Dit zorgt er mee voor dat ook de concentraties zwarte koolstof afkomstig van fossiele brandstoffen ook hoger liggen in de wintermaanden dan in de rest van het jaar. De gemiddelde concentraties aan zwarte koolstof (BC), zwarte koolstof afkomstig van fossiele brandstof (BCff) en zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding (BCwb) per meetplaats staan in Tabel 12 voor het volledig jaar 2020 en opgesplitst in winter- en zomermaanden. In 2020 varieert de relatieve bijdrage van houtverbranding (% BCwb in BC) tussen de 23 en 28 % en is deze het hoogst op meetplaats Antwerpen-Groenenborgerlaan (R817). De absolute concentratie van zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding (BCwb) is het hoogst op de meetplaats Borgerhout-straatkant (R802). Tijdens de zomermaanden is er nagenoeg geen verschil tussen de meetplaatsen voor de concentratie zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding (0,110,13 µg/m³), tijdens de wintermaanden variëren de concentraties tussen 0,23-0,32 µg/m³. De concentratie zwarte koolstof afkomstig van fossiele brandstoffen (BCff) varieert in 2020 tussen de 0,53 µg/m3 en 0,77 µg/m3. De hoogste concentraties worden gemeten op de verkeersgerichte meetplaatsen Borgerhout-straatkant (R802) en Belgiëlei (R805) en de industriële meetplaats Luchtbal (M802). Voor de meetplaats R804 zijn er in 2020 onvoldoende data om gemiddelden te berekenen. Ook voor BCff is er meer variatie tussen de meetplaatsen in de winter- dan tijdens de zomermaanden. Op de 4 meetplaatsen waar BC reeds langer gemeten wordt met de aethalometer Magee AE33 kunnen we het verloop van de concentraties BCff en BCwb bekijken voor de periode 2016-2020. De daling in de concentratie zwarte koolstof komt vooral door een daling van de bijdrage door fossiele brandstoffen (zie Tabel 13 en Figuur 48). Dit maakt dat de relatieve bijdrage van houtverbranding aan zwarte koolstof de afgelopen jaren is gestegen.
4.8.3 Bijdrage van houtverbranding aan PM10 In Figuur 49 wordt de bijdrage van houtverbranding aan PM10 weergegeven. Zoals hierboven aangegeven bestaat de bijdrage van houtverbranding aan fijn stof maar voor een klein deel uit zwarte koolstof. Het overgrote deel van de bijdrage bestaat uit bruine koolstof (‘brown carbon’) en andere organische deeltjes. De bijdrage van verkeer aan PM10 bestaat voor een groter deel uit zwarte koolstof. De bijdrage van verkeer aan organisch materiaal kan met de gebruikte apparatuur niet bepaald worden. Fijn stof afkomstig van houtverbranding bestaat uit deeltjes afkomstig van onvolledige verbranding. Dit fijn stof is waarschijnlijk even schadelijk als fijn stof afkomstig van andere verbrandingsbronnen zoals het verkeer20. Omdat de bijdrage aan PM10 met een vaste factor wordt berekend uit BCwb zien we dus dezelfde patronen. Net zoals bij zwarte koolstof ligt in de wintermaanden de concentratie aan PM 10 afkomstig van houtverbranding hoger in vergelijking met de zomermaanden. De verschillen tussen de meetplaatsen in de bijdrage van houtverbranding aan PM10 –zijn beperkt. De concentraties liggen tussen 0,71 – 0,89 µg/m³ in de zomermaanden en tussen 1,57 - 2,16 µg/m³ in de wintermaanden (Tabel 12).
20
B. Brunekreef et al. (2012), Ten principles for clean air. Eur Resp J 2012; 39 :525-528
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 84
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Op jaarbasis varieert de relatieve bijdrage van houtverbranding aan PM10 tussen 5,6 % en 7,2 % in 2020. De relatieve bijdrage van houtverbranding is het hoogst op meetplaats Antwerpen-Luchtbal (M802), kort gevolgd door de meetplaats aan de Groenenborgerlaan (R817).
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
85
Figuur 47: Maandelijkse gemiddelden van zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding (BCwb) en afkomstig van fossiele brandstoffen (BCff) op de Antwerpse meetplaatsen in 2020
Noot: ontbrekende data omwille van defecten (AL01: juni, R803: nov-dec; R804 juli-nov, R805 mei-jun)
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 86
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Tabel 12: Absolute en relatieve bijdrage van houtverbranding (BCwb) aan de totale hoeveelheid zwarte koolstof (BC) en aan PM10, voor het volledig jaar en opgesplitst in zomer en winter, 2020
meetplaats
jaar
AL01 Linkeroever
2020
M802 Luchtbal
2020
R801 Borgerhout-achtergr.
2020
R802 Borgerhout-straatkant
2020
R803 Park Spoor Noord
2020
R804 Ring
2020
R805 Belgiëlei
2020
R817 Groenenborgerlaan
2020
R818 Burchtse Weel
2020
periode jaar zomer winter jaar zomer winter jaar zomer winter jaar zomer winter jaar zomer winter jaar zomer winter jaar zomer winter jaar zomer winter jaar zomer winter
BC (µg/m³) 0,74 0,68 0,80 0,97 0,81 1,12 0,86 0,72 0,99 0,99 0,82 1,16 0,75 0,68 0,95 0,79 1,09 0,73 0,65 0,82 0,78 0,75 0,81
BCff (µg/m³) 0,57 0,58 0,56 0,74 0,68 0,81 0,64 0,59 0,68 0,77 0,69 0,84 0,58 0,55 0,73 0,66 0,80 0,53 0,52 0,53 0,58 0,62 0,54
BCwb (µg/m³) 0,17 0,11 0,24 0,22 0,13 0,32 0,22 0,13 0,31 0,23 0,13 0,32 0,17 0,13 0,22 0,13 0,29 0,20 0,13 0,29 0,20 0,13 0,26
% BCwb in BC 24 % 15 % 30 % 23 % 16 % 28 % 26 % 18 % 31 % 23 % 16 % 28 % 23 % 19 % 23 % 17 % 27 % 28 % 20 % 35 % 26 % 18 % 33 %
PM10 (µg/m³) 21,0 22,4 19,6 21,0 21,7 20,3 23,2 24,6 21,7 23,5 24,5 22,5 21,6 22,9 20,4 20,9 21,9 19,9 23,1 24,0 22,2 19,9 21,1 18,7 22,5 26,5 18,5
PM10_wb (µg/m³) 1,18 0,71 1,62 1,51 0,89 2,14 1,49 0,89 2,10 1,52 0,88 2,16 1,18 0,85 1,46 0,88 1,98 1,38 0,86 1,93 1,34 0,89 1,79
% PM10-wb in PM10 5,6 % 3,2 % 8,3 % 7,2 % 4,1 % 10,5 % 6,5 % 3,6 % 9,7 % 6,5 % 3,6 % 9,6 % 5,5 % 3,7 % 6,3 % 3,7 % 8,9 % 6,9 % 4,1 % 10,3 % 6,0 % 3,4 % 9,7 %
-: teweinig data voor deze periode \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
87
Tabel 13: Absolute en relatieve bijdrage van houtverbranding (BCwb) aan de totale hoeveelheid zwarte koolstof (BC) en aan PM10, per jaar voor de periode 2016-2020
meetplaats
BC (µg/m³) 0,75
BCff (µg/m³) 0,58
BCwb (µg/m³) 0,17
23 %
PM10 (µg/m³) 21,6
PM10_wb (µg/m³) 1,18
1,16
0,93
0,23
20 %
22,7
1,58
6,9 %
2018
1,43
1,19
0,24
17 %
25,5
1,63
6,4 %
2020
-
-
-
-
20,9
-
-
1,91
1,67
0,24
12 %
23,5
1,60
6,8 %
2,43
2,20
0,24
10 %
26,6
1,60
6,0 %
2017
2,99
2,90
0,10
3%
25,5
0,65
2,5 %
2020
0,95
0,73
0,22
23 %
23,1
1,46
6,3 %
1,51
1,25
0,25
17 %
25,5
1,72
6,8 %
2018
1,90
1,59
0,32
17 %
27,7
2,14
7,7 %
2020
0,73
0,53
0,20
28 %
19,9
1,38
6,9 %
2019
1,02
0,79
0,23
22 %
19,1
1,54
8,1 %
1,24
0,98
0,27
22 %
22,4
1,82
8,1 %
2017
1,48
1,29
0,19
13 %
22,1
1,26
5,7 %
2016
1,57
1,40
0,17
11 %
23,1
1,14
5,0 %
Jaar
periode
2020 R803 Park Spoor Noord
R804 Ring
R805 Belgiëlei
R817 Groenenborgerlaan
2019
2019 2018
2019
2018
jaar
jaar
jaar
jaar
% BCwb in BC
% PM10-wb in PM10 5,5 %
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 88
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 48: Evolutie van de bijdrage houtverbranding en bijdrage fossiele brandstoffen tot de concentratie zwarte koolstof voor de periode 2016-2020
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
89
Figuur 49: Maandelijkse gemiddelden voor PM10 afkomstig van houtverbranding (PM10_wb) en totaal PM10 op de Antwerpse meetplaatsen in 2020
Noot: Voor sommige maanden kon er geen PM10_wb berekend worden, wegens het ontbreken van BC-data.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 90
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
4.8.4 Gemiddeld dagverloop in de winter- en zomermaanden Zwarte koolstof Figuur 50 en Figuur 51 geven voor alle dagen van de week het gemiddelde verloop21 weer van zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding en zwarte koolstof afkomstig van fossiele brandstoffen, en dit voor alle meetplaatsen.
Figuur 50 geeft het gemiddelde dagverloop voor de wintermaanden van 2020. − −
− −
De concentraties zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding (BCwb, Figuur 50 bovenaan) vertonen in de wintermaanden op alle meetplaatsen een gelijkaardig dagverloop. Op weekdagen is er een avondpiek en een kleinere ochtendpiek. In het weekend ontbreekt de ochtendpiek en is vooral de avondpiek zichtbaar. De concentraties liggen in het weekend iets hoger dan tijdens de week. Het verloop van de concentraties zwarte koolstof afkomstig van fossiele brandstoffen (BCff, Figuur 50 onderaan) is ook gelijkaardig tussen de meetplaatsen, maar de absolute concentraties verschillen wel duidelijk tussen de meetplaatsen: de hoogste concentraties zien we op de verkeersgerichte meetplaatsen aan de Ring (R804), Plantin en Moretuslei (R802) en Belgiëlei (R805). Op de meetplaats Antwerpen-Ring (R804) ontbreken een deel van de data. Op alle meetplaatsen zien we op weekdagen een duidelijke ochtend- en een avondpiek. In het weekend liggen de concentraties lager dan op weekdagen en zien we alleen een avondpiek.
Figuur 51 toont hetzelfde als Figuur 50 maar dan voor de zomermaanden van 2020. − −
In de zomer zijn de concentraties van zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding veel lager dan in de wintermaanden en zien we quasi identieke concentraties over de ganse dag. In de zomermaanden liggen de concentraties van de meetplaatsen dichter bijeen en is er dus minder variatie tussen de meetplaatsen in de dagverlopen van zwarte koolstof afkomstig van fossiele brandstoffen (Figuur 51, onderaan). De avondpieken zijn in de zomermaanden minder uitgesproken dan in de wintermaanden.
PM10 Figuur 52 en Figuur 53 geven voor alle dagen van de week het verloop van PM10 afkomstig van houtverbranding (PM10_wb) en het verloop van PM10, respectievelijk voor de winter- en zomermaanden. PM10 afkomstig van houtverbranding werd berekend uit de concentratie zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding volgens de formule vermeld onder 4.8.1. Het verloop in de winter- en zomermaanden van PM10_wb is hierdoor identiek aan het verloop van zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding. De patroon van de dagverlopen van totaal PM10 zijn in de zomer- en wintermaanden vrij gelijkaardig, en ook het concentratieniveau verschilt weinig, hoewel de concentraties in de zomermaanden gemiddeld net iets hoger zijn. Dit kan wellicht verklaard worden door het weer: januari-februari waren
21
Deze dagverlopen staan in UT (= universal time). — In de winter verschilt UT 1 uur met lokale tijd, bv. 2 uur UT = 3 uur lokale tijd — In de zomer verschilt UT 2 uur met lokale tijd, bv. 2 uur UT = 4 uur lokale tijd \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
91
zeer natte maanden, zodat de luchtverontreiniging werd uitgewassen en de lente en zomer waren zeer droog, waardoor het bodemstof mogelijk meer opwaaide. In het weekend liggen de PM10concentraties gemiddeld lager dan op weekdagen. In het weekend is er ook weinig variatie gedurende de dag. Opvallend zijn de hogere concentraties op de meetplaats Burchtse Weel (R818) op weekdagen tijdens de zomermaanden. Deze zijn een gevolg van (her)opwaaiend stof bij de werken in kader van de Oosterweelverbinding.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 92 Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 50: Dagverlopen van zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding (BCwb) en afkomstig van fossiele brandstoffen (BCff) voor de wintermaanden 2020
WINTER
Noot: • • •
Wintermaanden= januari, februari, maart, oktober, november, december Voor R803 ontbreken de data van eind november en december (78 % data van wintermaanden beschikbaar) Voor R804 ontbreken de data voor oktober en november (72 % data van wintermaanden beschikbaar)
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
93
Figuur 51: Dagverlopen van zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding (BCwb) en afkomstig van fossiele brandstoffen (BCff) voor de zomermaanden 2020
ZOMER
Noot: • •
zomermaanden= april-september Voor R804 zijn er enkel data voor april-mei-juni (54 % data van zomermaanden beschikbaar)
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 94
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 52: Dagverlopen van PM10 afkomstig van houtverbranding (PM10_wb) en totaal PM10 voor de wintermaanden 2020
WINTER
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
95
Figuur 53: Dagverlopen van PM10 afkomstig van houtverbranding (PM10_wb) en totaal PM10 voor de zomermaanden 2020
ZOMER
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 96
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
4.8.5 Bijdrage van houtverbranding in functie van de windrichting Figuur 54 geeft voor 2020 voor elke meetplaats de concentraties zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding en van fossiele brandstof weer in functie van de windrichting. De hoogste concentraties zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding (BCwb, Figuur 54, links) werden op de meetplaatsen gemeten bij wind vanuit het zuidoosten. In een vroegere studie 22 naar houtverbranding zagen we ook op alle meetplaatsen verhoogde bijdragen van houtverbranding uit deze windrichting. Deze verhoogde concentraties zijn een combinatie van: • minder gunstige weersomstandigheden die gepaard gaan met wind uit deze richtingen. In de winter betekent dit meestal koud en droog weer met kans op temperatuursinversie, wat leidt tot hogere concentraties, • meer houtverbranding op koudere dagen, • aanvoer van verontreinigde landlucht. De rozen zijn gelijkaardig voor elke meetplaats, wat aangeeft dat er in de directe omgeving van de meetplaatsen weinig impact is van houtverbranding. Het meetnet is opgebouwd om de lokale luchtkwaliteit of specifieke industriële bronnen in Vlaanderen op te volgen. De meetplaatsen met AE33 aethalometers zijn niet specifiek gekozen in functie van mogelijke lokale bronnen van huishoudelijke houtverbranding. De impact van huishoudelijke houtverbranding zal lokaal op tal van plaatsen in Vlaanderen zeker groter zijn dan wat wordt gemeten op de huidige meetplaatsen die uitgerust zijn met een AE33 aethalometer. In de pollutierozen van zwarte koolstof afkomstig van de verbranding van fossiele brandstoffen (BCff, Figuur 54, rechts) zien we wél duidelijk de invloed van lokale bronnen. De pollutieroos voor BCff is zeer gelijkaardig als deze voor BC. De lokale invloeden op de BC-pollutieroos worden besproken in paragraaf 4.6.4.
22
VMM (2011), Chemkar PM10, Chemische karakterisering van fijn stof in Vlaanderen-2010
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
97
Figuur 54: Pollutieroos voor zwarte koolstof afkomstig van houtverbranding (BCwb) en afkomstig van fossiele brandstof (BCff) in 2020 (µg/m3)
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 98
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
5 EFFECT VAN DE INVOER VAN DE LAGE-EMISSIEZONE OP DE CONCENTRATIES In een lage-emissiezone worden de meest vervuilende voertuigen stapsgewijs gebannen om de luchtkwaliteit en de gezondheid van de inwoners in die zone te verbeteren.
5.1 Inleiding In de haalbaarheidsstudie23 die de stad Antwerpen liet uitvoeren voor de invoering van de lage-emissiezone werden slechts beperkte relatieve dalingen in de concentraties PM10 en PM2,5 gemodelleerd ten gevolge van de invoering ervan. De grootste relatieve reducties werden gemodelleerd voor elementair koolstof, wat net zoals zwarte koolstof een maat is voor roet24. Voor NO2 is het te verwachten effect van de LEZ kleiner omdat nieuwe diesels nog altijd vrij veel NO2 uitstoten (zie 3.1). In de verdere bespreking kijken we bijgevolg alleen naar de polluenten NO2 en zwarte koolstof.
5.1.1 Uitdagingen bij het meten van het effect van een LEZ Een uitspraak doen over het effect van de lage-emissiezone op de concentraties in de omgevingslucht is niet evident. Een berekende daling in verkeersemissies door de LEZ is zelden één op één terug te vinden in de gemeten concentraties. Hiervoor zijn verschillende redenen: — Wisselende meteorologische omstandigheden van jaar tot jaar kunnen een grote impact hebben op de gemeten concentraties. — Er zijn behalve verkeer ook andere bronnen voor NO2 en zwarte koolstof. — Emissies en trends in de rest van Vlaanderen, andere gewesten en het buitenland dragen bij tot de concentratie van vervuilende stoffen in de Antwerpse agglomeratie. Naast de hierboven vermelde algemene aspecten spelen ook nog enkele specifieke fenomenen die het meten van effecten moeilijk maken: − Binnen de LEZ zullen bepaalde verkeersmaatregelen of wegenwerken leiden tot andere verkeersstromen in de binnenstad en tot meer of minder verkeer in de omgeving van de meetplaatsen. Bijvoorbeeld de heraanleg van de Leien (de ‘knip’) die startte in juni 2017, of de wegenwerken aan de Plantin en Moretuslei, die startten midden 2019. Ook ter hoogte van het station aan de Groenenborgerlaan (R817) waren er in 2018 en 2019 werken. − Mensen hebben bij aanschaf van een nieuwe wagen geanticipeerd op de invoering van de LEZ, waardoor het wagenpark niet op één dag wijzigt. De invoering (en verdere verstrengingen) van de LEZ werd immers al een paar jaar eerder aangekondigd.
23
Transport & Mobility Leuven (2012), Haalbaarheidsstudie voor invoering en beheer van lage-emissiezone(s) in de stad Antwerpen Het verschil tussen zwarte koolstof en elementair koolstof is vooral van meettechnische aard. Bij zwarte koolstof gebeurt d e meting op basis van een optische methode, bij elementair koolstof gebruikt men een thermische methode. 24
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
99
−
De LEZ in Antwerpen zorgt ook voor een wijziging van het wagenpark buiten de LEZ en zal daar ook de concentraties beïnvloeden. Hierdoor is het moeilijk om een achtergrondcorrectie uit te voeren op basis van locaties waar er ‘geen effect’ verwacht wordt.
Om het effect van de invoering van de LEZ in Antwerpen te beoordelen zouden we in het ideale geval de concentraties binnen de LEZ moeten vergelijken met de concentraties binnen een sterk vergelijkbare stedelijke omgeving waar er geen LEZ ingevoerd is. Op deze manier zou de impact van het weer en van de autonome vernieuwing van het wagenpark in Vlaanderen op de concentraties kunnen worden ingeschat en zouden we een netto-effect van de LEZ kunnen berekenen. Maar verkeersgerichte luchtkwaliteitsmetingen in andere steden zijn beperkt en ook in deze steden zijn er vaak maatregelen of initiatieven die een impact hebben op de luchtkwaliteit. Voorbeelden hiervan zijn het circulatieplan (sinds april 2017) en de invoering van een LEZ (begin 2020) in Gent. Alle bovenstaande redenen samen, maakt dat het moeilijk is om een algemene uitspraak te doen over het lokale netto-effect van de LEZ op de concentraties NO2 en zwarte koolstof. Om toch een idee te hebben van het effect van de lage-emissiezone op de concentraties, worden in paragraaf 5.3 de concentraties van de meetplaatsen in Antwerpen van de jaren na de invoer van de LEZ (2017-2020) vergeleken met het jaar voor de invoer van de LEZ (2016). We kijken of er verschillen zijn tussen de verschillende Antwerpse meetplaatsen. De verschillen in concentraties over de jaren binnen de Antwerpse agglomeratie worden ook vergeleken met de verschillen in concentraties van de overige meetplaatsen in Vlaanderen. 2020-coronajaar Bovenop de hierboven vermelde moeilijkheden, werden de concentraties van bepaalde polluenten in 2020 sterk beïnvloed door de coronamaatregelen (sinds midden maart 2020). Dat maakt dat we in 2020 drie zaken hebben die invloed hebben op de evolutie van de concentraties: 1. Algemeen dalende trend in heel Vlaanderen door geleidelijke verschoning wagenpark 2. Invoer en verdere verstrenging van de LEZ 3. Coronamaatregelen die geleid hebben tot minder verkeer (personenwagens) en bij sommige bedrijven ook tot lagere productie (= lagere uitstoot)
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 100
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
5.2 Verdere verstrenging sinds 2020 De toelatingsvoorwaarden om binnen te mogen in de Antwerpse LEZ zijn verstrengd sinds 1 januari 2020. Sinds de verstrenging hebben EURO3-diesel wagens geen toegang meer en EURO4-diesels alleen na betaling. Bij benzinewagens worden sinds 2020 EURO1-wagens geweerd. De volgende verstrenging25 is gepland voor 2025. Tot 1 januari 2025 ligt de focus op het bannen van oude dieselwagens zonder roetfilter omdat die voertuigen zeer veel schadelijk roet uitstoten. Oude benzinewagens zijn wel nog toegelaten omdat hun roetuitstoot gelijkaardig is aan de roetuitstoot van dieselwagens met roetfilter. Zodra de roetuitstoot maximaal is teruggedrongen, verschuift de focus naar de uitstoot van stikstofoxiden (NOx). Op dat moment zullen ook de recentere dieselwagens met een roetfilter in het vizier komen omdat die in de praktijk ook nog relatief veel NO2 uitstoten. Ook voor benzinewagens worden de toegangscriteria geleidelijk strenger maar benzinewagens tot ongeveer 25 jaar oud blijven toegelaten omdat benzinewagens (veel) minder stikstofoxiden uitstoten dan dieselwagens van dezelfde leeftijd.
5.3 Vergelijking 2020 ten opzichte van 2016 en ten opzichte van 2019 5.3.1 Jaargemiddelde concentraties in de Antwerpse agglomeratie Zoals we in dit rapport al aangaven, maten we in 2020 op alle meetplaatsen in de Antwerpse agglomeratie lagere concentraties voor de polluenten NO2 en zwarte koolstof in vergelijking met 2019. De meetplaats Havanastraat (M802) werd in deze paragraaf buiten beschouwing gelaten omdat deze beïnvloed wordt door een lokale of industriële bron. NO2 Tabel 14 geeft voor NO2 de vergelijking tussen de jaren 2020 en 2016 en ook een vergelijking tussen 2020 en 2019. Bij de vergelijking van 2020 met 2019 zien we in de Antwerpse meetstations dalingen die variëren tussen 3,6 en 9,1 µg/m³, of relatief uitgedrukt een daling tussen 17 % en 26 %. — Dit is zowel absoluut als relatief een veel grotere daling dan die werd opgetekend in 2019. — Net als vorig jaar worden de grootste absolute dalingen opgetekend bij de verkeersgerichte meetstations Borgerhout-straatkant (R802), Belgiëlei (R805) en Ring (R804). Bij de vergelijking van 2020 met 2016, het jaar voor de invoer van de LEZ, zien we op alle meetplaatsen een daling die varieert tussen 7,6 en 17,8(!) µg/m³, of relatief uitgedrukt een daling tussen 28 % en 40 %. — De verkeersgerichte meetstations Borgerhout-straatkant (R802) en Belgiëlei (R805) vertonen de grootste dalingen tussen 2016 en 2020.
25
https://www.slimnaarantwerpen.be/nl/lez/check-uw-voertuig/toelatingsvoorwaarden-vanaf-1-1-2020#vanaf-2025
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
101
Zwarte koolstof Tabel 15 geeft voor zwarte koolstof de vergelijking tussen de jaren 2020 en 2016 en ook een vergelijking tussen 2020 en 2019. Bij de vergelijking van 2020 met 2019 zien we in de Antwerpse meetstations dalingen die variëren tussen 0,18 en 0,56 µg/m³, of relatief uitgedrukt een daling tussen 20 % en 37 %. — De grootste daling van de concentraties zwarte koolstof werd vastgesteld op de verkeersgerichte meetplaats aan de Belgiëlei (R805). Vergelijken we 2020 met 2016, het jaar voor de invoer van de LEZ, dan variëren de dalingen in de Antwerpse meetstations tussen 0,47 en 1,51 µg/m³, of relatief tussen 39 % en 60 % (!). — De concentraties daalden het sterkst op de verkeersgerichte meetplaatsen aan de Plantin en Moretuslei (R802) en de Belgiëlei (R805).
De dalingen van de concentraties NO2 en zwarte koolstof op de verkeersgerichte meetplaatsen geven aan dat de bijdrage van het verkeer op die plaatsen duidelijk is afgenomen. In deze daling speelt de algemeen dalende trend een rol en in 2020 ook het effect van de coronamaatregelen. Om een indicatie te krijgen of de LEZ ook een rol speelt in deze daling, vergelijken we de dalingen binnen de LEZ met die op andere meetplaatsen in Vlaanderen.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 102
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Tabel 14 : Absolute en relatieve daling in de jaargemiddelden bij vergelijking van 2020 ten opzichte van 2016/2019 voor NO2 (µg/m³) NO2
Jaargem. 2016
Jaargem. 2017
Jaargem. 2018
Jaargem. 2019
Jaargem. 2020
Daling 2020 vs 2016
Daling 2017 vs 2016
Daling 2018 vs 2017
Daling 2019 vs 2018
Daling 2020 vs 2019
AL01
Antwerpen-Linkeroever
27,0
26,3
25,6
23,9
19,4
7,6 (28 %)
0,7 (3%)
0,7 (3%)
1,7 (7%)
4,5 (19%)
HB23
Hoboken
26,9
26,3
25,6
23,6
19,0
7,9 (29 %)
0,6 (2%)
0,7(3%)
2 (8%)
4,6 (19%)
R801
Borgerhout-achtergrond
38,6
36,1
34,3
31,6
24,3
14,3 (37%)
2,5 (6%)
1,8 (5%)
2,7 (8%)
7,3 (23%)
R802
Borgerhout-straatkant
45,0
42,4
40,1
35,9
27,2
17,8 (40 %)
2,6 (6%)
2,3 (5%)
4,2 (0%)
8,7 (24%)
R803
Antwerpen-Park Noord
32,1
31,4
31,5
28,0
22,5
9,6 (30 %)
0,7 (2%)
-0,1 (0%)
3,5 (11%)
5,5 (24%)
R804
Antwerpen-Ring
-
54,4
47,7
43,3
34,2
-
-
6,7 (12%)
4,4 (9%)
9,1 (21%)
R805
Antwerpen-Belgiëlei
42,6
40,3
40,1
35,4
26,3
16,3 (38 %)
2,3 (5%)
0,2 (0%)
4,7 (12%)
9,1 (26%)
R811
Schoten
26,3
26,6
23,7
21,1
17,5
8,8 (33 %)
-0,3 (-1%)
2,9 (11%)
2,6 (11%)
3,6 (17 %)
R817
AntwerpenGroenenborgerlaan
31,8
30,2
28,1
25,6
20,1
11,7 (37 %)
1,6 (5%)
2,1 (7%)
2,5 (9%)
5,5 (21%)
Spoor
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
103
Tabel 15 : Absolute en relatieve daling in de jaargemiddelden bij vergelijking van 2020 ten opzichte van 2016/2019 voor zwarte koolstof (µg/m³)
Zwarte koolstof AL01 R801
AntwerpenLinkeroever Borgerhoutachtergrond
Jaargem 2016
Jaargem 2017
Jaargem 2018
Jaargem 2019
Jaargem 2020
Daling 2020 vs 2016
Daling 2017 vs 2016
Daling 2018 vs 2017
Daling 2019 vs 2018
Daling 2020 vs 2019
1,21
1,13
1,11
0,92
0,74
0,47 (39 %)
0,08 (7%)
0,02 (2%)
0,19 (17%)
0,18 (20 %)
1,90
1,63
1,50
1,23
0,86
1,04 (55 %)
0,27 (14%)
0,13 (8%)
0,27 (18%)
0,37 (30 %)
R802
Borgerhout-straatkant
2,50
2,02
1,78
1,36
0,99
1,51 (60 %)
0,48 (19%)
0,24 (12%)
0,42 (24%)
0,37 (27 %)
R803
Antwerpen-Park Spoor Noord
1,61
1,52
1,43
1,16
0,75
0,86 (53 %)
0,09 (6%)
0,09 (6%)
0,27 (19%)
0,41 (35 %)
R804
Antwerpen-Ring
-
2,99
2,43
1,91
“
-
-
0,56 (19%)
0,52 (21%)
-
R805
Antwerpen-Belgiëlei
2,28
2,08
1,9
1,51
0,95
1,33 (58 %)
0,20 (9%)
0,18 (9%)
0,39 (21%)
0,56 (37 %)
1,57
1,48
1,24
1,02
0,73
0,84 (54 %)
0,09 (6%)
0,24 (16%)
0,22 (18%)
0,29 (28 %)
-
-
1,25
1,08
0,78
-
-
-
0,17 (14%)
0,30 (28 %)
R817 R818
AntwerpenGroenenborgerlaan Antwerpen-Burchtse Weel
“: onvoldoende data om een jaargemiddelde mee te berekenen
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 104
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
5.3.2 Vergelijking met de overige meetstations in Vlaanderen De trends op de meetstations buiten Antwerpen kunnen een indicatie geven van het netto-effect van de LEZ. Zoals al werd aangegeven is ook deze aanpak niet perfect omdat we weten dat de invoering van de LEZ ook tot wijzigingen heeft geleid buiten Antwerpen. Zoals aangetoond in het evaluatierapport LEZ26 leidt de invoer van een LEZ tot een versnelde vergroening van het wagenpark, zowel binnen de LEZ als in de rest van Vlaanderen.
NO2 In Figuur 55 wordt de absolute en relatieve daling van de jaargemiddelde concentratie NO2 in 2020 in vergelijking met 2016 uitgezet voor alle meetplaatsen in Vlaanderen, in Figuur 56 de vergelijking tussen 2020 en 2019. Grote absolute dalingen worden genoteerd op de verkeersgerichte meetlocaties binnen de LEZ (R802-Plantin en Moretuslei, R805-Belgiëlei en R804-Ring). De daling op de stedelijke achtergrondlocaties (R801-Plantin en Moretuslei en R803-Park Spoor Noord) binnen de LEZ is lager, maar nog steeds bij de hogere helft. Op de verkeersgerichte meetplaats R702 aan de G. Callierlaan in Gent wordt een sterke daling genoteerd, mogelijks voor een deel door de invoer van het circulatieplan in Gent en het anticiperende gedrag op de invoering van de LEZ in Gent in 2020. Een vergelijking van de relatieve dalingen dringt zich op. Op verkeersgerichte meetlocaties met hogere concentraties zullen verminderde emissies door het wegverkeer (door welke evolutie of maatregel dan ook) immers leiden tot grotere absolute dalingen in de gemeten concentraties. Bij het bekijken van de relatieve dalingen op de locaties binnen de LEZ valt op dat de dalingen bij de hogere helft van de Vlaamse meetstations horen, maar niet hoger zijn dan sommige voorstedelijke of landelijke meetstations. Gemiddeld over alle Vlaamse stations, zonder de 9 NO2-meetstations in de Antwerpse agglomeratie, zien we in 2020 ten opzichte van 2019 voor NO2 een absolute daling van 3,9 µg/m³ en een relatieve daling van 18 %. Ten opzichte van 2016 zien we in 2020 gemiddeld een absolute daling van 7,3 µg/m3 en een relatieve daling van 29 %. Tabel 16: Relatieve en absolute dalingen van de NO2-concentraties in Antwerpen en in de rest van Vlaanderen
NO2 Absoluut (µg/m³) Relatief (%)
Daling 2020 vs 2016 Antwerpen Vlaanderen* 7,6 - 17,8 µg/m³ 2,4 - 17,0 µg/m³ Gem. 7,3 µg/m³ 28% - 40% 19% - 51% Gem. 29%
Daling 2020 vs 2019 Antwerpen Vlaanderen* 3,6 - 9,1 µg/m³ 1,3 - 8,0 µg/m³ Gem. 3,9 µg/m³ 17% - 26% 7% - 28% Gem. 18%
*Vlaanderen exclusief de Antwerpse meetstations
26
Departement Omgeving (2020), Impact van de lage-emissiezones op het wagenpark, de luchtkwaliteit en sociaal kwetsbare groepen, Eindrapport – november 2020, https://omgeving.vlaanderen.be/evaluatie-lez
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
105
Zwarte koolstof In Figuur 57 wordt de absolute en relatieve daling van de jaargemiddelden zwarte koolstof in 2020 in vergelijking met 2016 uitgezet voor alle meetplaatsen in Vlaanderen, in Figuur 58 de vergelijking tussen 2020 en 2019. Wanneer we de afname van de jaargemiddelden zwarte koolstof bekijken dan zien we grote absolute dalingen op de verkeersgerichte meetplaatsen R802 (Plantin en Moretuslei) en R805 (Belgiëlei) in de LEZ, gevolgd door de stedelijke achtergrondmeetplaatsen R801 (Borgerhout-achtergrond) en R803 (Park Spoor Noord). Wanneer we de dalingen relatief uitzetten zien we algemeen de grootste dalingen op meetlocaties in en aan de rand van de LEZ. Voor de meetstations voor zwarte koolstof in Vlaanderen, met uitzondering van de 8 meetstations in de Antwerpse agglomeratie, zien we in 2020 ten opzichte van 2019 gemiddeld een absolute daling van 0,23 µg/m³ en een relatieve daling van 22 %. Ten opzichte van 2016 zien we in 2020 gemiddeld een absolute daling van 0,56 µg/m3 en een relatieve daling van 41 %. Tabel 17: Relatieve en absolute dalingen van de concentraties zwarte koolstof in Antwerpen en in de rest van Vlaanderen
BC Absoluut (µg/m³) Relatief (%)
Daling 2020 vs 2016 Antwerpen Vlaanderen* 0,47-1,51 µg/m³ 0,22-1,05 µg/m³ Gem. 0,56 µg/m³ 39 % - 60 % 29 % - 55 % Gem. 41 %
Daling 2020 vs 2019 Antwerpen Vlaanderen* 0,18-0,56 µg/m³ 0,09-0,45 µg/m³ Gem. 0,23 µg/m³ 20 % - 37 % 11 % - 35 % Gem. 22 %
*Vlaanderen exclusief de Antwerpse meetstations
Samengevat De waargenomen relatieve NO2-dalingen in de LEZ liggen binnen de range die we elders in Vlaanderen waarnemen. Voor zwarte koolstof zien we op de verkeersgerichte meetplaatsen aan de Plantin en Moretuslei (R802) en Belgiëlei (R805) en ook op de achtergrondmeetlocaties in en aan de rand van de LEZ globaal grotere dalingen dan elders. De LEZ zorgde dus waarschijnlijk voor een extra lokale daling van de concentraties zwarte koolstof. De huidige beperkingen van de LEZ focussen voornamelijk op het terugdringen van de uitstoot van roetdeeltjes. Het terugdringen van stikstofdeeltjes wordt belangrijker vanaf 2025. Mogelijks kunnen we nadien ook voor NO2 een netto-effect van de LEZ waarnemen.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 106
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 55: Absolute daling (bovenste figuur) en relatieve daling (onderste figuur) in de jaargemiddelde NO2-concentraties in 2020 ten opzichte van 2016 voor alle Vlaamse meetstations
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
107
Figuur 56: Absolute daling (bovenste figuur) en relatieve daling (onderste figuur) in de jaargemiddelde NO2-concentraties in 2020 ten opzichte van 2019 voor alle Vlaamse meetstations
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 108
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Figuur 57: Absolute daling (bovenste figuur) en relatieve daling (onderste figuur) in de jaargemiddelde concentraties zwarte koolstof in 2020 ten opzichte van 2016 voor alle Vlaamse meetstations
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
109
Figuur 58: Absolute daling (bovenste figuur) en relatieve daling (onderste figuur) in de jaargemiddelde concentraties zwarte koolstof in 2020 ten opzichte van 2019 voor alle Vlaamse meetstations
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 110
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
BIJLAGEN
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
111
chemiluminescentie
EN14211
PM2,5
-
NO TS 42i
NO2
zwarte koolstof 1:
ja1
nee n.v.t..
ja1
nee
16 % bij daggemiddelde van 30 µg/m³ -
µg/m³
volgens EN16450
-
13 % bij uurgemiddelde van 200 µg/m³; 12 % bij jaargemiddelde van 40 µg/m³
volgens EN14211
ja
MAAP 5012
multihoek-absorptiefotometrie
-
-
-
nee
nee n.v.t.
Magee AE33
lichtabsorptie
-
-
-
nee
nee n.v.t.
µg/m³
BELAC 456-TEST - VMM Dienst Lucht
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 112
type approval
meetonzekerheid
µg/m³
uitbesteding
volgens norm
14 % bij daggemiddelde van 50 µg/m³
onder accreditatie
meetprincipe analyse
-
FIDAS200
optical particle counter + conversion to mass concentration
PM10
bepaling meetonzekerheid
toesteltype
eenheid
parameter
Informatie over geaccrediteerde metingen (normen ISO/IEC 17025:2005)
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2019
Beschrijving van de polluenten Stikstofoxides – NO/NO2 Stikstofoxiden (NOx) bestaan uit een mengsel van stikstofdioxide (NO2) en stikstofmonoxide (NO). Bij verbrandingsprocessen op hoge temperaturen ontstaat in eerste instantie vooral NO. NO heeft een korte levensduur in de atmosfeer en is een kleur-, reuk- en smaakloos gas dat op zich weinig toxisch is. NO wordt door reacties met zuurstof en ozon omgezet tot NO2. NO2 heeft een langere levensduur in de atmosfeer en is schadelijk voor mens en ecosystemen. Het is een bruinrood gekleurd toxisch gas dat slecht ruikt en irritatie aan de luchtwegen kan veroorzaken. Zowel korte episodes van hoge concentraties, als langdurige blootstelling aan lage concentraties zijn schadelijk voor de gezondheid. NOx dragen bij aan de vorming van fijn stof. Verder spelen NOx een belangrijke rol in de milieuverzuring en de fotochemische smogvorming. NOx kunnen net als SO2 over grote afstanden getransporteerd worden en kunnen dus effecten veroorzaken in verafgelegen gebieden. Stikstofoxiden worden voornamelijk uitgestoten bij verbrandingsprocessen op hoge temperaturen.
Fijn stof – PM10, PM2,5, UFP, en zwarte koolstof Zwevend stof (PM = Particulate Matter) is een mengsel van vloeibare of vaste deeltjes met uiteenlopende samenstellingen en afmetingen. Zowel de natuur als menselijke activiteiten kunnen een bron zijn van deze deeltjes. Opdeling naar oorsprong: primair en secundair Naargelang hun oorsprong maakt men onderscheid tussen primaire en secundaire deeltjes. Primaire deeltjes ontstaan door rechtstreekse uitstoot in de atmosfeer door verschillende soorten bronnen of door mechanische verkleining van grover materiaal. Secundaire deeltjes ontstaan in de atmosfeer door chemische of fysische reacties uit gasvormige componenten zoals ammoniak, zwaveldioxide, stikstofoxiden of organische verbindingen. Opdeling naar grootte: TSP, PM10, PM2,5 en UFP Stofdeeltjes deelt men vaak in volgens de grootte op basis van de aerodynamische diameter (a.d.). Dit is de diameter van een bolvormig deeltje dat in de omgevingslucht hetzelfde gedrag vertoont als het stofdeeltje: — — — —
TSP: Totaal stof. De VMM meet deze fractie niet in de omgevingslucht. Enkel aan deeltjes kleiner dan 10 µm kent men gezondheidsrisico's toe. De VMM rapporteert wel de emissies van TSP. PM10 en PM2,5: stofdeeltjes met een a.d. kleiner dan 10 respectievelijk 2,5 µm; ultrafijn stof (UFP): deeltjes met een a.d. kleiner dan 0,1 µm (PM0,1); zwarte koolstof/elementair koolstof: bevindt zich voornamelijk in de fijne fractie van het fijn stof. Het is een maat voor de roetconcentratie in de omgevingslucht. Deze deeltjes ontstaan bij onvolledige verbranding van fossiele brandstoffen, biomassa en biobrandstof. Wanneer ze met een optische methode gemeten worden, spreken we van zwarte koolstof, anders van elementair koolstof.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
113
Grotere deeltjes worden snel nadat ze in de atmosfeer terechtgekomen zijn door de zwaartekracht neergeslagen op de grond of uitgespoeld door regen. Ze kunnen daarna door heropwaaien terug in de lucht terecht komen, dit proces noemt men resuspensie. De fijnere deeltjes kunnen langer, tot enkele dagen of weken in de atmosfeer blijven. Bijgevolg kunnen deze fijnere deeltjes getransporteerd worden over langere afstanden. Geen veilige drempelwaarde Studies hebben verbanden aangetoond tussen de aanwezigheid van PM in de omgevingslucht en gezondheidseffecten op korte en lange termijn. Voor PM is er volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (WGO) geen veilige drempelwaarde waaronder nadelige effecten niet voorkomen. Bij korte episodes – 24 uur – van luchtverontreiniging verergeren bestaande gezondheidsproblemen, zoals luchtweginfecties en astma. Verder kan fijn stof bloedvaten doen dichtslibben en hartaanvallen veroorzaken. Bij chronische blootstelling maakt de WGO melding van een vermindering van de longfunctie, een toename van chronische luchtwegaandoeningen en een verminderde levensverwachting. Zelfs al voor de geboorte veroorzaakt fijn stof negatieve effecten. Onderzoek 27 toonde namelijk aan dat een foetus via de moeder al zeer vroeg in de ontwikkeling in aanraking komt met luchtvervuiling, doordat fijn stof-roetdeeltjes doordringen tot de placenta en zich daar opstapelen, met negatieve invloeden op de ontwikkeling van de foetus. Blootstelling aan PM2,5 wordt ook in verband gebracht met een verhoogd risico op hersenaandoeningen zoals de ziekte van Alzheimer. Fijn stof is kankerverwekkend Eind 2013 classificeerde het International Agency for Research on Cancer (IARC), het gespecialiseerde kankeragentschap van de WGO, fijn stof als kankerverwekkend voor de mens. Belangrijk is dat fijn stof niet enkel kan leiden tot longkanker; een langdurige blootstelling kan ook borstkanker en kankers van het spijsverteringsstelsel veroorzaken28. Midden 2012 classificeerde het IARC ook al dieseluitlaatgassen als kankerverwekkend voor de mens. Dieselwagens stoten – ten opzichte van benzinewagens – veel meer stikstofoxiden en roetdeeltjes uit. Algemeen wordt aangenomen dat ook ultrafijn stof schadelijk is, maar de wetenschappelijke kennis hierover is nog beperkt. Gemiddeld verlies van 14 gezonde maanden De dienst Milieurapportering van de VMM (MIRA) herberekende de ziektelast door de verschillende milieupolluenten voor de Vlaamse bevolking, waarbij in de nieuwe rekenmethode meer gezondheidseffecten in rekening gebracht werden29. Gemiddeld verliest een Vlaming 14 gezonde maanden over heel zijn leven bij een levenslange blootstelling aan de huidige fijnstofconcentraties. Dit is een gemiddelde waarde, bij bepaalde gevoelige personen, zoals astmapatiënten, kinderen en ouderen, zal de impact groter zijn. Fijn stof is veruit de belangrijkste polluent in de gezondheidsimpact door milieufactoren. Het aandeel wordt geschat op 71 %.
27
Bové H. et al. 2019. Ambient black carbon particles reach the fetal side of human placenta. Nature Communications 10:3866. https://www.nature.com/articles/s41467-019-11654-3.pdf 28 Wong C.M. et al. 2016. Cancer mortality risks from long-term exposure to ambient fine particle. Cancer Epidemiol biomarkers prev; 25(5): 839-45 29 MIRA (2019), Verloren gezonde levensjaren (DALY's) door fijn stof https://www.milieurapport.be/milieuthemas/milieu-gezondheid/dalys/verloren-gezonde-levensjaren-dalys-door-blootstelling-aan-fijn-stof
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 114
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Hoge concentraties kunnen acuut effect hebben Tijdens een fijnstofepisode doen mensen die bijzonder gevoelig zijn voor luchtverontreiniging best geen grote lichamelijke inspanningen. Tot deze groep behoren jonge kinderen, ouderen, personen met het chronisch obstructief longlijden (COPD30) en personen met hart- en vaatziekten. Omwille van de kleine afmeting kunnen fijnstofdeeltjes gemakkelijk overal binnendringen en zijn de concentraties ervan binnenshuis niet significant lager dan in de buitenlucht. Ook tal van andere effecten Andere effecten van stofdeeltjes zijn verminderde zichtbaarheid en bevuiling van blootgestelde oppervlakken en materialen. Ze hebben mogelijk een invloed op het klimaat: naargelang de samenstelling kan fijn stof zowel voor afkoeling als voor opwarming zorgen. Bovendien draagt fijn stof bij tot de verzurende en vermestende depositie.
30
Chronic Obstructive Pulmonary Disease
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
115
Overzicht luchtkwaliteitsnormen De Europese Commissie definieerde streef- en grenswaarden en alarmdrempels voor diverse polluenten. Deze Europese normen zijn opgenomen in de Vlaamse wetgeving. De Europese regelgeving is vaak gebaseerd op de richtlijnen opgesteld door de Wereldgezondheidsorganisatie (WGO). De WGO definieert advieswaarden voor verschillende polluenten. Die advieswaarden hebben als doel de risico’s van gezondheidsschade door luchtverontreiniging te beperken en zijn meestal strenger dan de Europese grensof streefwaarden. Bij de definiëring van deze Europese grens- of streefwaarden werd er, naast de gezondheidseffecten, rekening gehouden met de technische haalbaarheid. Daarnaast werd een kostenbatenanalyse uitgevoerd om de economische consequenties van de opgelegde concentratieniveaus in te schatten. WGO scherpt normen aan De uitstoot van schadelijke stoffen bedreigt de gezondheid meer dan eerder was gedacht, daarom stelde de Wereldgezondheidsorganisatie op 22 september 2021 nieuwe advieswaarden voor die voor verschillende stoffen strenger zijn dan de WGO-advieswaarden (2005) waaraan we in dit rapport toetsen. Bij de rapportering over de cijfers van het jaar 2021 zal VMM toetsen aan de nieuwe WGO-advieswaarden (2021).
Stikstofoxides – NO/NO2 De Europese richtlijn 2008/50/EG legt grenswaarden en een alarmdrempel op voor NO2. In de richtlijn 2008/50/EG is eveneens een kritiek niveau voor NOx voor de bescherming van de vegetatie opgenomen. De grenswaarden voor NO2 moeten sinds 1 januari 2010 gerespecteerd worden. Richtlijn 2008/50/EG bood de kans om uitstel te vragen voor het behalen van de grenswaarden. De Europese commissie verleende uitstel voor de zones Antwerpse haven en Antwerpse agglomeratie. Tot 2015 werd in die zones de grenswaarde gesommeerd met de maximale overschrijdingsmarge (50 %) ,dit komt overeen met een jaargrenswaarde van 60 µg/m³. Vanaf 2015 verviel deze overschrijdingsmarge voor de zones Antwerpse haven en Antwerpse agglomeratie en moet er getoetst worden aan de jaargrenswaarde van 40 µg/m³. In 2015 werd de jaargrenswaarde van 40 µg/m³ echter overschreden in de luchtkwaliteitszone BEF02A ‘Agglomeratie Antwerpen’. Daarop werd een saneringsplan31 opgesteld voor deze zone. De Europese regelgeving is gebaseerd op de richtlijnen opgesteld door de Wereldgezondheidsorganisatie (WGO). De Europese jaargrenswaarde komt overeen met wat de WGO adviseert. In tegenstelling tot de Europese regelgeving definieert de WGO geen alarmdrempel en laat ze geen enkele overschrijding toe van het uurgemiddelde van 200 µg/m³, zie onderstaande tabel.
31
https://www.lne.be/sites/default/files/atoms/files/SaneringplanNO2Antwerpen_MetBijlage_2017_Def.pdf
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 116
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Tabel 18: Grenswaarden en alarmdrempel voor NO2 en kritiek niveau voor NOx (richtlijn 2008/50/EG)
Polluent
NO2*
NOx
Onderwerp
Middelingstijd
Doelstelling
1 uur
200 µg/m³; max. 18 overschrijdingen per jaar
Jaar
40 µg/m³
Alarmdrempel
Gedurende 3 opeenvolgende uren
400 µg/m³
Kritieke niveau voor de bescherming van de vegetatie
Jaar
30 µg/m³
Grenswaarde voor de bescherming van de menselijke gezondheid
*: sinds 1 januari 2010 moet de grenswaarde voor NO2 gerespecteerd worden.
Tabel 19: Advieswaarden voor NO2 en kritiek niveau voor NOx (WGO 2000 en 2005)
Polluent
NO2
Onderwerp
Middelingstijd
Doelstelling
Advieswaarde voor de bescherming van de menselijke gezondheid
1 uur
200 µg/m³
Jaar
40 µg/m³
Jaar
30 µg/m³ uitgedrukt als NO2
Kritieke niveau voor de bescherming van de vegetatie
NOx
Fijn stof – PM10 en PM2,5 Regelgeving PM10 De Europese richtlijn 2008/50/EG definieert grenswaarden voor PM10 op basis van gezondheidsstudies, economische gevolgen en de technische haalbaarheid. De WGO-advieswaarden voor PM10 zijn strenger dan de Europese grenswaarden. De WGO baseert zich enkel op gezondheidsstudies. Tabel 20: Regelgeving voor PM10 (richtlijn 2008/50/EG en WGO 2005)
EU-richtlijn 2008/50/EG*
WGO 2005
Onderwerp
Middelingstijd
Grenswaarde voor de bescherming van de menselijke gezondheid
1 dag
Doelstelling 50 µg/m³; max. 35 overschrijdingen per jaar
1 jaar
40 µg/m³
1 dag
50 µg/m³; max. 3 overschrijdingen per jaar
1 jaar
20 µg/m³
Advieswaarden
*: Sinds 1 januari 2005 moet de grenswaarde voor PM10 gerespecteerd worden.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
117
Regelgeving PM2,5 Richtlijn 2008/50/EG definieert grens- en streefwaarden voor PM2,5. Hierin staat ook de nationale streefwaarde inzake vermindering van de blootstelling tegen 2020 ten opzichte van 2010. Hiertoe wordt een gemiddelde blootstellingsindex (GBI) gedefinieerd: dit is de gemiddelde PM2,5-concentratie op stedelijke achtergrondmeetplaatsen over de laatste 3 jaar binnen een bepaalde lidstaat. De gravimetrische metingen op de stedelijke achtergrondmeetplaatsen in Brugge (BB15), Borgerhout-achtergrond (R801), Schoten (R811) en Gent-Baudelohof (R701) worden gebruikt voor de bepaling van de gewestelijke gemiddelde blootstellingsindex (GGBI) voor Vlaanderen, zoals bepaald in bijlage 2.5.3.14 van VLAREM II. Tabel 21: Europese regelgeving voor PM2,5 (2008/50/EG)
EU-regelgeving (2008/50/EG)
Middelingstijd Doelstelling
Datum waarop de waarde moet bereikt zijn
Grenswaarde
Jaar
25 µg/m3
1 januari 2015
Indicatieve grenswaarde
Jaar
20 µg/m3
1 januari 2020
Nationale streefwaarde inzake vermindering van de blootstelling ten opzichte van de GBI in 2010
GBI
15,2 µg/m³
2020
Vlaamse streefwaarde inzake vermindering van de blootstelling ten opzichte van de GBI in 2010
GGBI
15,7 µg/m³
2020
GBI
20 µg/m³
2015
Blootstellingsconcentratieverplichting
De WGO nam in haar Air quality guidelines van 2005 advieswaarden voor PM2,5 op, zowel op jaarbasis als op dagbasis. Tabel 22: Advieswaarden voor PM2,5 (WGO 2005)
WGO-advieswaarden (WGO 2005) Advieswaarde
Middelingstijd
Doelstelling
Jaar
10 µg/m³
Dag
25 µg/m³ - max. 3 overschrijdingen per jaar
Regelgeving zwarte koolstof Momenteel bestaat er op Europees of Vlaams niveau geen regelgeving voor zwarte koolstof. De WGO formuleerde nog geen advieswaarden voor de gezondheid.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 118
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Regelgeving ultrafijn stof Momenteel bestaat er op Europees of Vlaams niveau geen regelgeving voor ultrafijn stof. De WGO formuleerde ook nog geen advieswaarden voor de gezondheid. Sinds 2016 is een technische specificatie voor het bepalen van het deeltjesaantal van atmosferisch aerosol 32 geldig die op termijn zal leiden tot een Europese referentiemethode. De ondergrens voor het bepalen van deeltjes is vastgelegd op 7 nm. Dit komt overeen met de metingen die de VMM uitvoert met de totale deeltjesteller in Borgerhout-achtergrond (R801).
32
CEN/TS 16976:2016 – Ambient Air – Determination of the particle number concentration of atmospheric aerosol
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
119
Methodiek In dit rapport worden verschillende methodieken gebruikt om gegevens weer te geven of te genereren. In deze bijlage worden deze methodieken toegelicht.
Pollutierozen Pollutierozen tonen per windrichting het gemiddelde van de gemeten concentraties volgens de op dat moment heersende windrichting. Potentiële vervuilende bronnen kunnen op die manier geïdentificeerd worden. Wanneer bijvoorbeeld uit een bepaalde windrichting steeds lucht met hogere concentraties wordt aangevoerd omdat daar een bron aanwezig is, zal de gemiddelde waarde hoger zijn in dit segment van de pollutieroos en ‘wijst’ de pollutieroos als het ware de richting van de bron aan door de langere balk. Bij aanvoer van lucht met lage concentraties zal de balk van de pollutieroos korter zijn. Hoe de pollutieroos er uiteindelijk uitziet, hangt niet alleen af van de concentraties maar ook van de windrichting. Als in de beschouwde periode weinig tot geen wind was uit een bepaalde richting, kan dit een bron maskeren. Wanneer de pollutierozen vrij rond zijn van vorm, wijst dit op een dominante invloed van de achtergrondconcentraties. Uit dergelijke pollutierozen zijn moeilijk de lokale invloeden af te leiden. Daarom kunnen er ook zero-pollutierozen gemaakt, waarbij steeds de laagste meting, de achtergrond, werd afgetrokken. Per windsector – elke 10° – worden de metingen van de pollutierozen van een set meetplaatsen naast elkaar gelegd en de laagste concentratie wordt telkens afgetrokken van alle andere concentraties uit die sector. Op deze manier wordt de aanvoer van de achtergrondpollutie eruit gefilterd en kunnen lokale bronnen beter naar voren komen.
ATMO-Street model De VMM meet op heel wat plaatsen de luchtkwaliteit. Op plaatsen zonder metingen gebruikt de VMM modellen die de luchtkwaliteit inschatten. Het model ATMO-Street wordt ingezet voor stoffen met een belangrijke impact op de gezondheid namelijk stikstofdioxide, zwarte koolstof (roet) en fijn stof. ATMO-Street is de naam voor de modelketen RIO-IFDM-OSPM. — — —
RIO: via een ruimtelijk interpolatiemodel wordt de luchtkwaliteit in heel Vlaanderen ingeschat op basis van de luchtkwaliteitsmetingen. IFDM: berekent de lokale luchtkwaliteit op basis van meteorologische gegevens en de uitstoot van luchtverontreinigende stoffen. OSPM: berekent de impact van het streetcanyon-effect.
RIO gebruikt meetresultaten en schat daarmee de luchtkwaliteit in heel Vlaanderen op een 'slimme' manier. Slim, omdat RIO ook informatie over landgebruik mee in rekening neemt. Dat is nodig want er bestaat een relatie tussen luchtkwaliteit en landgebruik. Zo is er meer luchtvervuiling in gebieden met veel bewoning en verkeer (zoals steden), dan op plaatsen in bosrijke zones. RIO maakt een inschatting van de 'achtergrondconcentraties' voor gebieden met een oppervlakte van 4x4 km². Binnen zo’n roostercel van 4x4 km² kan RIO geen onderscheid maken tussen bijvoorbeeld kleinere bosgebieden en meer verstedelijkte
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 120
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
gebieden of plaatsen met veel verkeer, we krijgen 1 waarde per roostercel. Daarom combineren we dit met het IFDM-model. IFDM berekent de impact van de uitstoot van punt- en lijnbronnen op de luchtkwaliteit in de onmiddellijke omgeving van die puntbronnen (bv. een fabrieksschouw) of lijnbronnen (bv. uitstoot van het verkeer op een weg of een deel van een weg). Het IFDM-model gebruikt ook meteorologische gegevens. Zo beïnvloeden de windsnelheid en windrichting de verspreiding van de luchtvervuiling. Ook de temperatuur heeft een effect op de snelheid waarmee stoffen chemisch veranderen in de atmosfeer, zoals dit het geval is bij stikstofdioxide en ozon. IFDM-berekeningen gebeuren voor meer dan 600.000 punten in gans België. De meeste punten bevinden zich langs wegen en in de buurt van industrie. Via een verdere bewerking (interpolatie)krijgen we een gedetailleerde concentratiekaart met een hogere resolutie van bv. 10 x 10 m² voor visualisatie. Het IFDM dispersiemodel is echter een 'open street' model en houdt geen rekening met obstakels zoals bomen, geluidsschermen, gesloten huizenrijen... Hierdoor onderschat RIO-IFDM de concentraties in street canyons. In deze smalle straten is de natuurlijke ventilatie beperkt waardoor de luchtvervuiling zich opstapelt. Het OSPM-model komt hieraan tegemoet. Dit model gebruikt gedetailleerde informatie over de straatconfiguratie. Deze berekening wordt toegepast voor alle straten die als street canyon worden beschouwd. Zo kunnen we de slechtere verdunning van de luchtvervuiling in deze straten in rekening brengen en krijgen we een juister beeld van de luchtkwaliteit tot op straatniveau. De ATMO-Streetkaarten zijn wetenschappelijk het meest onderbouwd en zijn de best beschikbare kaarten om de lokale luchtkwaliteit in te schatten. De controle gebeurde – zoals bij al onze modellen – door te vergelijken met echte metingen en toonde aan dat de modelketen beter presteert door de toevoeging van het OSPM-model. Ondanks de best beschikbare inschatting op straatniveau, heeft het ATMO-Street model ook enkele beperkingen: − Met tijdelijke verkeerssituaties (bv. omleidingen of files) wordt geen rekening gehouden. − De impact van nieuwe verkeerssituaties (nieuwe wegen, mobiliteitsplannen in uitvoering,...) zijn niet onmiddellijk zichtbaar omdat er gewerkt wordt met emissiedata van het jaar ervoor. − Het herhaaldelijk opwaaien van stof door het verkeer en het effect van de aanwezigheid van groen (zoals bomen in een straat) worden niet in rekening gebracht. − De lokale vervuiling die veroorzaakt wordt door onder andere houtkachels, open haarden en grote veeteeltbedrijven is niet zichtbaar op de kaarten. De vervuiling van deze bronnen wordt wel mee opgenomen in de ‘achtergrondconcentratie’ (met een lagere ruimtelijke resolutie van 4x4 km²).
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
121
Emissie-inventaris Algemeen De emissie-inventaris inventariseert de uitstoot van de luchtverontreinigende stoffen van alle bronnen en ondersteunt zo het luchtbeleid Om de luchtkwaliteit te verbeteren, moet je de bronnen kennen. De emissie-inventaris inventariseert de Vlaamse uitstoot en duidt het aandeel van de sectoren aan. Zo kan men het beleid evalueren en, waar nodig, aanscherpen: men kan restricties opleggen aan bronnen door de wetgeving aan te passen en/of vergunningen te verlenen of te wijzigen. Integrale milieujaarverslagen vormen de basis van de emissie-inventaris industrie De bedrijven uit de industrie- en energiesector zijn jaarlijks verplicht om hun emissiegegevens te verstrekken. Dit is voor emissies boven bepaalde drempelwaarden op basis van metingen. Emissies voor op- en overslag zijn gebaseerd op emissiefactoren en activiteitsdata. Voor (kleinere) bedrijven die onder bepaalde drempelwaarden uitstoten, gebeuren collectieve bijschattingen. Daarnaast inventariseert de VMM ook maatschappelijke en andere industriële activiteiten. Dit zijn voornamelijk de gebouwenverwarming van de huishoudens en de tertiaire sector, het verkeer, de offroad activiteiten, de land- en tuinbouw, de natuur en het landgebruik. De emissie-inventaris voert zelf geen emissiemetingen uit De emissies van de verschillende sectoren worden berekend en ingeschat onder meer op basis van statistische gegevens en emissiefactoren uit de wetenschappelijke literatuur en door gebruik te maken van modellen. Bij de opmaak van de emissie-inventaris is het belangrijk om niet alleen de grootte, de ligging en de aard van elke emissiebron te kennen, maar ook de juiste oorzaak van de emissies. Luchtvervuiling is het resultaat van primaire en secundaire emissies De primaire emissies zijn stoffen die rechtstreeks worden uitgestoten. Door chemische of fysische reacties kunnen vervuilende stoffen die eerder in de atmosfeer terecht kwamen, tot nieuwe vervuiling leiden. Dit is de zogenaamde secundaire emissie. Deze fractie zit niet volledig vervat in de emissie-inventaris maar wordt wel volledig gemeten in de omgevingslucht.
Probleem met verkeersdata op lokaal niveau De mobiliteitscijfers die de VMM gebruikt om de emissies door wegverkeer te berekenen worden aangeleverd door Departement Mobiliteit en Openbare Werken (MOW). Bij MOW hebben ze daarvoor een propagatiemodel, PROMOVIA, dat op basis van tellingen (camera’s, lussen,…) een hoeveelheid voertuigkilometer in Vlaanderen genereert op snelwegen en het onderliggend wegennet. Tellingen op het onderliggend wegennet werden uitgevoerd door AWV (Agentschap Wegen en Verkeer). In 2016 besliste men bij AWV om de tellingen op het onderliggend wegennet stop te zetten (de onderhoudskosten van de tellussen was te hoog). Deze tellingen waren echter een belangrijke input en kalibratie voor PROMOVIA. Tellingen op snelwegen bleven wel beschikbaar, die gebeuren bij het Vlaams Verkeerscentrum (MOW).
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 122
Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
Vanaf 2017 is er dus geen mobiliteitsinformatie meer beschikbaar op het onderliggende wegennet (enkel op snelwegen). Bij MOW werd daarom beslist om voor het onderliggende wegennet gebruik te maken van een pragmatische methodiek, wat betekent dat de groei van verkeersvolumes van het jaar 2016 naar 2017, 2018 en 2019 op elk wegvak van het onderliggend wegennet in Vlaanderen dezelfde is. De groeivoet van het verkeersvolume is bepaald op basis van een extrapolatie, met name de trend van groeicijfers voertuigkilometer van de periode 2012-2016 op Vlaams niveau werd verder gezet naar 2017, 2018 en 2019; voor alle wegvakken in Vlaanderen gelijk dus. Er wordt binnen de Vlaamse overheid al een paar jaar aan een alternatief gewerkt om terug op zoveel mogelijk locaties in Vlaanderen verkeersvolumes te hebben (die telgegevens moeten, om te kunnen dienen voor PROMOVIA, ieder jaar beschikbaar zijn op dezelfde locatie voor dezelfde tijdsperiode in het jaar (liefst continu ganse jaar)). Er werden wat oefeningen gedaan met floating car data, maar die hebben pas zin als ze gekalibreerd kunnen worden met tellingen… die er niet zijn. Daarom proberen het departement mobiliteit (MOW) en de VMM om toegang te krijgen tot alle ANPR data in Vlaanderen, lopen er haalbaarheidsstudies bij MOW, en heeft de VMM het project FLOMOVE (Fijnmazig LOkaal PropagatieMOdel van VErkeer) opgestart. Dat maakt dat de VMM nu nog niet beschikt over een alternatief om voor Vlaanderen emissies op het onderliggend wegennet te genereren op basis van een vorm van tellingen. Dit alles zorgt ervoor dat de emissiedata voor wegverkeer voor de zone Antwerpse agglomeratie enkel afgeleid kunnen worden uit emissies op niveau Vlaanderen (met de daarbij aangenomen groei van verkeersvolumes) en dus niet de (mogelijke) impact van de LEZ kan inschatten. Dit maakt dat er een grotere onzekerheid zit op de in dit rapport vermelde emissiedata voor wegverkeer, maar er is geen beter alternatief momenteel voor handen.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Luchtkwaliteit in de Antwerpse agglomeratie – jaarrapport 2020
123
Vlaamse Milieumaatschappij Dokter De Moorstraat 24-26 9300 Aalst www.vmm.be