Het blijft rondzingen in de media dat het met de luchtkwaliteit in Europa dramatisch is gesteld. Dat ligt echter genuanceerder, laat milieuwetenschapper Frans Fierens weten op het fijnstofcongres in het Belgische Hasselt vorige maand. Fierens is onderzoeker bij de Intergewestelijke Cel voor het Leefmilieu in Vlaanderen. „De luchtkwaliteit gaat vooruit, alleen niet snel genoeg.”

In de praktijk worden de Europese normen voor fijnstof vrijwel overal gehaald. „De Europese grenswaarden zijn gebaseerd op economische haalbaarheid. Maar het kan dan nog steeds ongezond zijn om die lucht in te ademen”, vervolgt de Belgische milieuwetenschapper. „De advieswaarden van de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) liggen een stuk lager. Die normen zeggen wel iets over de gezondheidseffecten van luchtvervuiling; en de WHO-waarden worden nog steeds fors overschreden.”

Tim Nawrot, hoogleraar milieubiologie aan de universiteit van Hasselt, plaatst nog een forse kanttekening bij de gehanteerde normen. „De Europese grenswaarden houden slechts rekening met gezonde personen.”

Open haard

Menselijk handelen is de oorzaak van bijna vier vijfde van alle fijnstof in de lucht. Een deel daarvan is primair fijnstof, dat rechtstreeks afkomstig is uit schoorstenen en uitlaten. Een onverwacht forse bron van fijnstof blijkt de open haard. Die levert voor dezelfde hoeveelheid warmte 4500 keer meer fijnstof op dan een cv-ketel op aardgas. Ook veroorzaken open haarden en houtkachels veel primair fijnstof in huis, net als het branden van kaarsen.

Zelfs in vergelijking met een dieselauto doen de open haard en de houtkachel het slecht. Drie uur lang de open haard laten branden, waarbij 4 kilogram hout wordt verstookt, levert evenveel fijnstof op als 1100 kilometer rijden met een Euro-4-dieselauto, een afstand Amsterdam-Warschau, rekent milieuwetenschapper Fierens voor.

Om wat voor deeltjes gaat het dan? Onder meer om zogeheten PM10, dat bestaat uit deeltjes van 10 nanometer groot – zeven keer kleiner dan een haar dik is. Volgens de Belgische milieukundige daalt de uitstoot van dit fijnstof al jaren. „De pieken worden ook steeds lager.”

De kleinere fractie PM2,5 –deeltjes van 2,5 nanometer– is gevaarlijker. Inademen kan ernstige gezondheidsproblemen veroorzaken, zoals vroegtijdige veroudering en hart- en vaatziekten (zie ”Gezondheid in gevaar”). De meeste Europese landen halen de EU-grenswaarde voor PM2,5 (25 microgram per kubieke meter) ruimschoots voor 2020. Alleen Oost-Europese landen, zoals Polen, waar veel steenkool en hout wordt gestookt, overschrijden deze norm nog fors, aldus Fierens. „Het slechte nieuws is dat de gezondheid van mensen dan nog steeds wordt benadeeld omdat de Europese landen de ‘veilige’ WHO-grens van 10 microgram per kubieke meter wel overschrijden.”

Astmapatiënt

Een deel van het fijnstof PM2,5 bestaat uit zogeheten black carbon, oftewel dieselroet. Met name rond grote steden. Voor black carbon bestaan nog geen afzonderlijke Europese grenswaarden; de WHO heeft ze vooralsnog evenmin.

Hoe ongezond is black carbon? Uit Brits onderzoek blijkt dat de longfunctie van astmapatiënten acuut met 5 procent daalt door blootstelling aan dieselroet, zegt Luc Int Panis, hoogleraar milieueconomische evaluatie van het transportbeleid aan de universiteit van Hasselt.

Uit zijn onderzoek volgde dat bij gezonde proefpersonen het aantal witte bloedcellen flink omhoogging na blootstelling aan dieselroet. „Het lichaam bereidt zich kennelijk voor op het aanpakken van ongewenste indringers”, verklaart Int Panis. Bovendien scoorden de proefpersonen aantoonbaar slechter tijdens intelligentietesten.

„De uitstoot van black carbon uit de auto-uitlaat is de laatste jaren fors gedaald door de invoering van roetfilters”, weet Fierens. „Het slijten van banden en remmen levert nu al meer primair fijnstof op dan wat uit de uitlaat van een moderne euro-5- of euro-6-dieselauto komt.”

Schadelijker

Een ander deel van PM2,5 is secundair fijnstof. Dat wordt gevormd door gassen uit de lucht die met elkaar een chemische reactie aangaan. Het gaat daarbij om stikstofoxiden (dieselauto’s), zwaveloxiden (industrie), ammoniak (landbouw), vluchtige organische stoffen en ozon. Deze gassen vormen in de lucht zogeheten aerosolen: kleine zwevende deeltjes. Deze secundaire fijnstofdeeltjes zijn veel schadelijker dan de primaire gassen.

De WHO en de Europese Unie hanteren dezelfde grenswaarde voor de concentratie van stikstofoxiden in de lucht: 40 microgram per kubieke meter.

Met geavanceerde meetapparatuur en computerprogramma’s brengt Fierens de uitstoot van stikstofoxiden tot op straatniveau in kaart. Uit dat onderzoek blijkt dat met name de concentraties stikstofoxiden in de lucht rond grote verkeersassen boven de norm uitkomen (zie ”Dieselgate en fijnstof”).

Milieuzones

Voor de gezondheid van de bevolking moet het fijnstofgehalte in de lucht nog verder omlaag. Fierens heeft ook een pakket aan maatregelen doorgerekend. Wat helpt dat om de uitstoot van fijnstof verder naar beneden te brengen? „Stel, de maximumsnelheid wordt overal begrensd op 90 kilometer per uur, steden stellen massaal milieuzones in en iedereen stapt over op een dieet met 75 procent minder vlees.” Het effect? Dat valt flink tegen. „Deze maatregelen leidden niet tot een spectaculaire verbetering van de gemiddelde luchtkwaliteit.”

Maar volgens de Belgische milieukundige zetten de emissiezones in grote steden wel degelijk zoden aan de dijk. „De uitstoot van black carbon door moderne euro-5- en euro-6-dieselauto’s is vrijwel nul. In steden die oude dieselauto’s weren, is de luchtkwaliteit meetbaar verbeterd.”

Gezondheid in gevaar

Fijn voor de gezondheid is fijnstof niet. Mensen die er veel van binnenkrijgen, sterven eerder, stelt Luc Int Panis, hoogleraar milieueconomische evaluatie van het transportbeleid aan de universiteit van Hasselt. „De meeste onderzoeken zijn vrij statisch van opzet. Ze veronderstellen dat iedereen de hele dag voor zijn deur zit.” In de praktijk gebeurt dat zelden. Iemand gaat naar zijn werk, zit een groot deel van de dag in een kantoor, rijdt naar huis en is de rest van de dag in en rond zijn huis.

Int Panis stapte daarom af van de statische benadering en ontwikkelde een dynamisch model. „Wat is de blootstelling van iemand in lucht waarvan de kwaliteit van uur tot uur verandert?” Uit omvangrijke blootstellingsexperimenten kon de hoogleraar blootstellingspatronen afleiden. „Binnenshuis is de blootstelling aan fijnstof meestal laag, onderweg of tijdens het winkelen veel hoger. Hoe drukker het verkeer, hoe hoger de fijnstofconcentratie.”

Opvallend was dat fietsers aan een lagere concentratie fijnstof worden blootgesteld dan automobilisten. „Maar de dosis die fietsers binnenkrijgen, is twee keer zo hoog als van een automobilist doordat ze veel sneller en dieper ademhalen.”

De dosis is belangrijk voor de gezondheidseffecten. Zo leiden pieken in de fijnstofconcentratie acuut tot een 5 tot 8 procent hogere sterfte onder met name oudere mensen, weet Tim Nawrot, hoogleraar milieubiologie aan de universiteit van Hasselt.

Fijnstof houdt op de langere termijn verband met een laag geboortegewicht, lagere intelligentie, luchtweginfecties, COPD, astma, ontstekingen, hoge bloeddruk, aderverkalking en hart- en vaatziekten.

De allerkleinste deeltjes PM2,5 en PM0,1 kunnen binnendringen in de longen. Ze vinden hun weg naar de bloedbaan. Nawrot: „De deeltjes in de longen worden opgeruimd door witte bloedcellen. Dat veroorzaakt ontstekingsreacties in de longen en ook in de rest van het lichaam. De ontstekingsreacties veroorzaken aderverkalking: de bloedvaten slibben dicht. Daardoor leven mensen zeven tot twaalf maanden korter. En via de geurzenuw dringt fijnstof de hersenen binnen.”

Is fijnstof ook kankerverwekkend? Het International Agency for Research on Cancer (IARC) van de WHO heeft luchtverontreiniging onlangs ingedeeld in de zogeheten ”groep 1 carcinogenen”: er is voldoende bewijs dat luchtverontreiniging longkanker veroorzaakt. Met name de kleinere deeltjes, PM2,5, lijken daarvoor verantwoordelijk, vervolgt Nawrot.

Verder houdt fijnstof verband met versnelde veroudering. Aan de uiteinden van de chromosomen in onze cellen bevinden zich zogeheten telomeren. Elke keer als cellen delen, worden de telomeren korter. Bij een langdurige blootstelling aan PM2,5 neemt de telomeerlengte fors af vergeleken met mensen die daar niet aan zijn blootgesteld, verklaart Nawrot. „Dat geldt zelfs voor de ongeboren vrucht van een moeder die blootgesteld is aan fijnstof: de foetus heeft daardoor in de moederschoot al een veel lagere levensverwachting.”

Dieselgate en fijnstof

De uitstoot van dieselroet uit de auto-uitlaat is de laatste jaren flink afgenomen door de invoering van roetfilters. Door de behandeling van uitlaatgassen in zogeheten uitlaatgasrecirculatiesystemen (EGR) en SCR-katalysatoren met AdBlue-injectie zou ook het aandeel stikstofoxiden uit de uitlaat van moderne dieselauto’s drastisch moeten dalen. Dat gebeurde echter niet.

Uit metingen langs de Antwerpse Ring blijkt dat het gehalte aan stikstofoxide zelfs is gestegen, terwijl de hoeveelheid dieselroet in de lucht in die periode fors daalde. „Hier meten we rechtstreeks de gevolgen van dieselgate, de manipulatie van de officiële uitstootcijfers door autofabrikanten”, stelt Frans Fierens, onderzoeker bij de Intergewestelijke Cel voor het Leefmilieu in Vlaanderen. „Zonder dieselgate zou zelfs Antwerpen ruimschoots aan de Europese uitstootnorm voldoen.”

Om de fijnstofconcentraties in de stad binnen de perken te houden, heeft Antwerpen er onlangs voor gekozen de ring te overkappen. Maar volgens Fierens zal dat niet uitmaken voor de luchtvervuiling aan de uiteinden van de tunnel; daar zullen de grenswaarden nog steeds fors worden overschreden. Evenals in de tunnel, waar automobilisten worden blootgesteld aan nog veel hogere concentraties secundaire fijnstof van stikstofoxiden. „Het idee daarachter is kennelijk: daar kiezen automobilisten zelf voor, terwijl de aanwonende bevolking er onvrijwillig aan wordt blootgesteld.”