Deeltjesvormige luchtverontreiniging: oorzaken en effecten

Wat is deeltjesvormige luchtverontreiniging?

De deeltjes die deel uitmaken van deeltjesvormige luchtverontreiniging, verschillen in grootte en samenstelling. Sommige deeltjes zijn zo klein zijn dat ze door de mens kunnen worden ingeademd. Deze hebben een diameter van ongeveer 10 µm en kleiner. Een relevante meetgrootheid voor fijn stof, PM₁₀, is hierop geënt. PM staat voor particulate matter en 10 voor de hiervoor genoemde deeltjesdiameter. Zo is er ook PM_2,5 dat bestaat uit deeltjes met een diameter van ongeveer 2,5 µm en kleiner. Fijn stof komt bij inademing op verschillende plaatsen in de luchtwegen en longen terecht. In het algemeen geldt: hoe kleiner de deeltjes, hoe dieper zij in de luchtwegen en longen doordringen. PM_2,5 wordt onder andere daarom als meest gezondheidsrelevant beschouwd, maar de gezondheidskundige relevantie van het grovere deel van het fijn stof met een diameter tussen 2,5 en 10 micrometer is niet te verwaarlozen. Voor fijn stof zijn er luchtkwaliteitsrichtlijnen. Daarnaast zijn er voor een aantal andere stoffen die op deeltjes in de lucht voorkomen, specifieke luchtkwaliteitrichtlijnen. Dit laatste geldt voor benzo[a]pyreen en de zware metalen arseen, cadmium, nikkel en lood.

Fijn stof ingedeeld naar oorsprong

Fijn stof is een verzamelterm. Het bestaat uit een scala van stoffen die op verschillende wijze in de lucht terechtkomen. Op basis hiervan wordt - vooral met het oog op beleid - een primaire en een secundaire fractie onderscheiden:

• De primaire fractie bestaat uit deeltjes die direct door menselijk handelen en/of natuurlijke processen in de lucht worden gebracht. De belangrijkste bronnen hiervan zijn transport, industrie en landbouw. De zee vormt in kustgebieden een belangrijke natuurlijke bron voor fijn stof in de vorm van zeezoutdeeltjes. Ook opwaaiend bodemstof is deels van natuurlijke oorsprong.
• De secundaire fractie bestaat uit deeltjes die in de atmosfeer worden gevormd na chemische reacties in de lucht. Hierbij spelen zowel gassen als reeds aanwezige deeltjes een rol. Ammoniak (NH₃), stikstofoxiden (NO_x), zwaveldioxide (SO₂) en vluchtige organische koolwaterstoffen (VOS) zijn bij deze reacties de belangrijkste gassen.

Voor meer informatie is te vinden in het rapport 'Fijn stof nader bekeken'. Dit is een rapport waarin de feiten over fijn stof in samenhang worden gepresenteerd. Daarnaast is een achtergrondrapport 'PM₁₀ in Nederland' verschenen waarin de rekenmethodiek, concentraties en onzekerheden worden behandeld. 'PM_2.5 in the Netherlands. Consequences of the new European air quality standards' is de recentelijk uitgebrachte verkenning rond de fijnere fractie van fijn stof (PM_2.5).

Gezondheidseffecten van fijn stof

De gezondheidseffecten die optreden door langdurende blootstelling aan fijn stof (op een tijdschaal van vele jaren) zijn moeilijk te bepalen en onzeker. Het ontbreken van gegevens voor Europa bemoeilijkt het maken van een schatting van de omvang van gezondheidseffecten voor Nederland. Als Amerikaanse studies geldig worden verklaard voor Europa dan is de schatting dat langdurende blootstelling aan fijn stof leidt tot een levensduurverkorting in de orde van een jaar, in vergelijking tot een leven lang zonder fijn stof.
Gezondheidseffecten die optreden bij kortdurende blootstelling aan fijn stof zijn beter bekend, ook omdat hierover Nederlandse gegevens beschikbaar zijn. Deze effecten treden op als gevolg van blootstelling aan fijn stof gedurende enkele dagen. Gezondheidskundige studies, die de effecten van kortdurende blootstelling aan fijn stof belichten, wijzen uit dat in Nederland jaarlijks enige duizenden mensen vroegtijdig overlijden. De duur van deze levensverkorting is vermoedelijk kort: enkele dagen tot maanden. Fijn stof heeft effect op onder andere hart- en longfuncties. Zo wordt 1 à 2 procent van de spoedopnamen voor long- of hart- en vaataandoeningen in Nederland toegeschreven aan fijn stof. Dergelijke resultaten zijn niet alleen in Nederland, maar overal op de wereld gevonden en ze zijn vrij robuust.
Uit gezondheidskundige studies blijkt dat er ook bij lage fijnstofconcentraties nog gezondheidseffecten zijn, zij het minder ernstig en minder omvangrijk dan bij hoge concentraties. Dit betekent dat, hoewel de luchtkwaliteit verbetert met elke concentratievermindering, er geen grote gezondheidswinst mag worden verwacht bij een daling van de fijnstofconcentratie van net boven een grenswaarde naar net eronder.
Fijn stof is een mengsel van veel verschillende soorten chemische bestanddelen afkomstig van een scala aan antropogene en natuurlijke bronnen. Zowel fijn stof (PM₁₀) als het fijnere deel van fijn stof (PM_2,5) zijn geassocieerd met gezondheidseffecten. De Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) beschouwt PM_2.5 als schadelijker voor de gezondheid dan PM₁₀ (WHO, 2006a). Welke chemische bestanddelen van fijn stof de oorzaak zijn van de gezondheidseffecten, is echter grotendeels nog onbegrepen, hoewel er enige richting in is aan te geven.
Huidig onderzoek wijst in de richting dat vooral de kleine (zwarte) roetdeeltjes bij gezondheidsschade van belang zijn. Het gaat hier om deeltjes die vrij komen bij verbrandingsprocessen zoals bij alle verkeersvormen, energieopwekking, raffinaderijen, bij houtkachels en sommige industriële activiteiten. Andere bestanddelen van fijn stof zoals zeezout en mogelijk ook de sulfaat- en nitraatfractie in fijn stof zijn misschien weer minder schadelijk. Ondanks de mogelijke verschillen in schadelijkheid tussen bestanddelen van fijn stof (WHO, 2006b) gaat de Wereldgezondheidsorganisatie er vooralsnog van uit dat in het heterogene fijnstofmengsel van zowel PM₁₀ als PM_2.5 elke component gezondheidskundig even belangrijk is. Dit is dan ook tot nu toe steeds als uitgangspunt bij de risicoschattig genomen. Hierbij speelt een rol, dat onbekend is wat de effecten zullen zijn op de gezondheid bij vermindering van de individuele bestanddelen.