Waarom we ons zorgen moeten maken over fijnstof

Internationaal probleem

Fijnstof, ook wel aangeduid als “aerosolen” of zwevende deeltjes, met als Engelse term ”Particulate Matter (PM)”, behoort tot de meest schadelijke stoffen van luchtverontreiniging. Het gaat over deeltjes met een verschillende grootte en een verschillende chemische samenstelling ingedeeld in deeltjes kleiner dan 10 micrometer (een micrometer, µm, is een duizendste millimeter), aangeduid met de term PM_10, deeltjes kleiner dan 2,5 micrometer (PM_2,5) en deeltjes kleiner dan 0,1 micrometer (ultra fijnstof). Fijnstof heeft een atmosferische verblijftijd in de orde van dagen tot weken waardoor het zich over afstanden van duizenden kilometers kan verplaatsen en een probleem is op continentale schaal.

Bronnen van fijnstof

Fijnstof kan tot stand komen door menselijk handelen, aangeduid met de term antropogeen, bijv. uitlaatgassen en roet van het verkeer. De andere vorm van fijnstof is afkomstig uit de natuur, zoals stof bij zandstormen in de Sahara, bosbranden, vulkanische uitbarstingen of verdampt opgespat zout zeewater.

Fijnstof bestaat uit primaire en secundaire deeltjes. Primair fijnstof is het gevolg van verbranding, wrijving, of verdamping. Voorbeelden zijn de verbranding van fossiele brandstoffen (aardolie, aardgas en steenkool) en het malen van stoffen in de industrie (zoals de mengvoeder-, metaal- of chemiebedrijven). Secundair fijnstof ontstaat als moleculen van verzurende stoffen zoals stikstofoxiden, zwaveldioxide, ammoniak, vluchtige stoffen en ozon zich verbinden en zich hechten aan primaire deeltjes. In Nederland veroorzaakt de mens 45 procent van het fijnstof en een derde daarvan komt uit Nederland zelf en tweederde uit het buitenland. De andere 55 procent fijnstof is afkomstig van natuurlijke bronnen (MilieuLoket).

Fijnstof heeft verschillende oorzaken. Het wegverkeer heeft een aandeel in de totale emissies door Nederlandse sectoren in 2001 van 18% voor PM 10. Het aandeel van binnenvaart en recreatievaart is voor 2002 geschat op 10% (Singels, Klooster en Hoek 2005). Ongeveer 5% van de fijnstof PM10 emissies is afkomstig van de elektriciteitssector. Bij het storten en overslaan van bulkgoederen komt fijnstof vrij, maar de bijdrage van de industriële sector in de totale uitstoot van luchtverontreinigende stoffen is beperkt omdat de uitstoot plaatsvindt op grote hoogte en buiten industriegebieden verspreid neerslaat. Dit verklaart een deel van de rol van Nederland als exporteur van fijnstof. Uitstoot door land- en tuinbouw is volgens het Ministerie van Volkshuisvesting, Ruimtelijke Ordening en Milieubeheer (VROM) verantwoordelijk voor 20% in de totale emissies van fijnstof. Uitstoot uit woningen, bijv. door open haard, houtkachel, allesbrander, de barbecue alsmede door sigarettenrook droeg in 2002 voor ruim 4% bij aan de totale PM10 -emissies (Seebregts en Volkers 2005). De verhoogde fijnstof niveaus rond de jaarwisseling vanwege afgestoken vuurwerk kunnen nog apart vermeld worden (MilieuLoket). Bij weinig wind zijn de concentraties door de geringere verspreiding (sterk) verhoogd. De eerste twee uur van het nieuwe jaar is de concentratie fijnstof wel 40 keer zo hoog als normaal (Vroege Vogels, 22 december 2013). Na ongeveer twee uur neemt de luchtvervuiling weer af.

Gezondheidseffecten

Fijnstof dringt diep maar langzaam in het menselijk lichaam door en kan daardoor ook op langere termijn schadelijk zijn voor de gezondheid. Ultra fijnstof is het meest schadelijk voor de mens en dringt via de longblaasjes direct de bloedbaan binnen met longaandoeningen en hart- en vaatziekten als gevolg.

In het begin van de jaren negentig overleden per jaar naar schatting ruim 3.000 mensen voortijdig als gevolg van een kortdurende piekblootstelling aan fijnstof. In 2009 waren dat er circa 1.800. In Nederland was in 2003 het relatief risico op sterfte1,02 ofwel 2% extra sterfte ten gevolge van fijnstof .In Nederland overleden in 2003 141.936 mensen, zodat er volgens deze schatting 2.838 mensen overlijden ten gevolge van kortdurende blootstelling aan fijnstof. Vergelijking van kortdurende en langdurende blootstelling leert dat de effecten als gevolg van langdurende blootstelling kwantitatief belangrijker zijn.

Marktfalen

Vanuit economisch gezichtspunt komen de negatieve gezondheidseffecten van fijnstof voort uit het falen van het marktmechanisme zodat de schaarse productiemiddelen niet efficiënt worden aangewend om een sociaal welvaartsmaximum te genereren. Er is een verschil ontstaan tussen hoe een privaat persoon bij gegeven marktprijzen handelt en wat de maatschappij van hem verlangt om de lucht schoon te houden. Dit leidt tot verspilling en creëert een economische inefficiency.

Bij fijnstof houdt een externaliteit in dat een individu een keuze maakt die andere personen negatief beïnvloedt zonder dat dit tot uiting komt in marktprijzen. Schone lucht is een voorbeeld van publieke goederen waarvan de sociale voordelen niet tot uiting komen in de marktprijs. Het opruimen van luchtvervuiling is een publiek goed. De prikkel om te investeren in schone lucht is klein vanwege ”free riding” zodat anderen mede ervan profiteren zonder een bijdrage daartoe te leveren. Het gevolg is dat er onderinvestering in schone lucht plaats vindt. De taak om hiervoor toch te zorgen wordt overgelaten aan de overheid, vooral als er sprake is van luchtverontreiniging.

Een maatstaf voor de totale maatschappelijke last die ontstaat door ziekten is de Disability-adjusted life years (levensjaren gecorrigeerd voor beperkingen, of DALY's). De DALY meet niet alleen het aantal mensen dat vroegtijdig sterft door ziekte, maar geeft ook het aantal jaren aan dat mensen leven met beperkingen door ziekte. Mortaliteit en morbiditeit worden beide meegenomen in één index. Eén DALY betekent dat één mens één jaar eerder dood gaat. Volgens CE Delft resulteerde langdurige blootstelling aan fijnstof PM₁₀ in Nederland in 2010 in 10.000 [± 3.000] DALY's per miljoen inwoners per jaar. Dat is ruwweg 5% van de totale ziektelast in Nederland. Kortstondige blootstelling resulteerde in 2010 in 27 (-13, +44) DALY’s per miljoen inwoners. Het RIVM 2005 heeft berekend dat de gezondheidsschade als gevolg kortdurende blootstelling aan fijnstof en ozon tussen € 100 - € 400 miljoen per jaar bedraagt en dat de gezondheidsschade als gevolg van langdurende blootstelling in de miljarden beloopt: tussen € 4 - € 40 miljard per jaar.

Beleidsinitiativen

Het Nederlandse nationale beleid ter bestrijding van primair fijnstof bestaat uit lokale milieuvergunningen en uit normen die aan installaties worden gesteld via o.a. het Besluit Emissie-Eisen Stookinstallaties (BEES) en de Nederlandse emissie Richtlijn (NeR). Sinds 1990 zijn de emissies van fijnstof (PM ₁₀) met circa 60% gedaald, van ongeveer 68 kiloton (kton) in 1990 tot circa 27 kton in 2012. De afname van de emissies van PM₁₀ heeft vooral plaatsgevonden bij de bedrijven en het (weg)verkeer. De afname bij de bedrijven (industrie, energiesector en raffinaderijen) is vooral te danken aan milieuregelgeving die heeft geleid tot procesaanpassingen en een toename van het gebruik van filters. De daling bij het wegverkeer is het gevolg van de Europese emissie-eisen aan nieuwe auto's. De uitstoot van de fijnere fractie van fijnstof (PM_2,5) nam met 70% af sinds 1990 tot 13 kton in 2012 (Compendium voor de Leefomgeving, Verzuring en grootschalige luchtverontreiniging: emissies, 1990 – 2012).

Trends in uitstoot

Door een hogere elektriciteitsproductie is de emissie van fijnstof PM₁₀ in de periode van 2000 - 2004 met 38% toegenomen. Daarna nam de emissie af doordat er meer elektriciteit werd ingevoerd, vooral vanuit Duitsland, dat goedkoper was dan de in Nederlandse aardgascentrales opgewekte elektriciteit. De emissie van fijnstof PM₁₀ door huishoudens via de verbranding in houtkachels en open haarden is in de periode 1990 -2012 gedaald met ongeveer 25%. De uitstoot van PM₁₀ en van PM_2,5 vanuit de landbouw is tussen 2010 en 2012 met circa 1,4 kton (van 6,1 naar 7,4 kton) resp. met circa 0,05 kton (van 0,59 naar 0,653) gestegen doordat legpluimveehouders overschakelden van legbatterijen naar grondhuisvesting. In de energievoorziening en industrie is de fijnstof uitstoot tussen 2000 en 2010 afgenomen van 12,7 kton naar 8,5 kton PM₁₀ ten gevolge van de overschakeling van oliestook op gasstook bij raffinaderijen. Momenteel zijn de belangrijkste vervuilers de voedings- en genotmiddelen industrie en de basis metaal sector. Het aandeel van de zeescheepvaart van fijnstof PM₁₀ in de totale emissies in 2012 is met een kwart gedaald tot 15%, waarvan rond de 80% op het Nederlands deel van het Continentaal Plat is uitgeworpen.

Europese norm

In 1999 heeft de Europese Unie luchtkwaliteitsnormen voor fijnstof (PM₁₀) vastgesteld in de vorm van grenswaarden voor jaargemiddelde respectievelijk daggemiddelde fijnstof concentraties en sinds 2008 ook voor de fijnere fractie van PM _2,5. Europese afspraken schrijven voor dat de emissie van primair fijnstof (PM_2,5) afneemt van 20 miljoen kg in 2010 tot 13 miljoen kg in 2020. Sinds januari 2010 is de norm voor het jaargemiddelde 20 mg per m³ en voor het daggemiddelde 40 mg per m³. De maximaal toegestane overschrijding is 7 dagen per jaar. Vanaf 2015 moet Nederland overal voldoen aan de Europese norm, maar dat lijkt niet te gaan lukken. De fijnstof norm waar Nederland al sinds 2011 aan moet voldoen is vooral in grote steden overschreden door het verkeer. Het gevolg van de normoverschrijding is dat er geen geringe boetes moeten worden betaald aan de Europese Commissie.

Weliswaar horen volgens de Minister van Infrastructuur en Milieu Mevrouw Schultz van Haegen mobiliteit en milieu bij elkaar, maar prioriteit is aanvankelijk gegeven aan mobiliteit ter bevordering van de economie. Zij is terecht door de rechter op de vingers getikt over de maximumsnelheid op een ringweg in Overschie en Amsterdam. De rechtbanken in Rotterdam en Amsterdam vonden dat de minister te gemakkelijk voorbij is gegaan aan de belangen van omwonenden.

De finale conclusie is dat blootstelling aan fijnstof in de buitenlucht geassocieerd is met een groot aantal negatieve gezondheidseffecten. De gezondheidsschade uit zich onder andere in vervroegde sterfte, toename van ziekenhuisspoedopnames voor hart- en luchtwegaandoeningen, luchtwegklachten en functiestoornissen. Ondanks het gevoerde nationale en Europese beleid is de lucht op vele plaatsen nog ongezond en heeft fijnstof ernstige consequenties voor de volksgezondheid en is dodelijker dan gedacht.

Referenties

Dijkema, M., 2013, Luchtkwaliteit A10-West: Analyse metingen, effect snelheidsverhoging. GGD Amsterdam.

CompendiumVoorDeLeefomgeving.nl (website).

Milieu Defensie, Dossier Luchtkwaliteit.

Milieu Defensie, 2013, Verhoging maximumsnelheid A10 West.

Milieu Loket, Fijnstof

Milieu en Natuur Planbureau (MNP), 2005, Fijn stof nader bekeken, Den Haag.

RIVM, 2013, Dossier Fijnstof, De Bilt.

RIVM, 2013, Monitoringsrapportage NSL 2013: Stand van zaken Nationaal Samenwerkingsprogramma Luchtkwaliteit.

Seebregts , A.J. en Volkers, C.H., 2005, Monitoring Nederlandse elektriciteitscentrales 2000-2004. ECN-C--05-090 NL.

Singels, M., Klooster, J.P.G.N. en Hoek, G., 2005, Luchtkwaliteit in Nederland: gezondheidseffecten en hun maatschappelijke kosten, CE Delft.