Luchtkwaliteit in 2020: voorlopige cijfers

Inleiding

Door de COVID-19 pandemie was 2020 een erg bijzonder jaar voor de luchtkwaliteit. De maatregelen tijdens de eerste lockdown (maart-mei) hadden een grote impact op de verkeersgerelateerde luchtvervuiling. Een analyse hiervan is terug te vinden in het volgende wetenschappelijke rapport: https://www.irceline.be/nl/documentatie/publicaties/wetenschappelijke-rapporten/impact-van-de-covid-19-maatregelen-op-de-luchtkwaliteit/view?set_language=nl).
Een analyse van de impact van de coronamaatregelen op de luchtkwaliteit voor het hele jaar 2020 is op dit moment nog niet mogelijk.

In deze eerste, voorlopige,  analyse bespreken we de luchtkwaliteit in 2020 op basis van het verloop van drie polluenten: stikstofdioxide (NO₂), fijn stof en ozon.

Stikstofdioxide (NO₂)

Stikstofdioxide is een typisch verkeersgerelateerde polluent. Op plaatsen met veel verkeer is er een directe link tussen de NO₂ concentraties en het lokale (diesel)verkeer. Door de coronacrisis was er in 2020 gevoelig minder autoverkeer. Dit wordt geïllustreerd via de volgende figuur:

De figuur toont het aantal voertuigen dat dagelijks voorbij het drukke kruispunt Kunst-Wet te Brussel rijdt in beide richtingen (databron: https://mobilite-mobiliteit.brussels/nl). Onmiddellijk na het ingaan van de eerste “lockdown” op 18 maart, met verbod op niet essentiële verplaatsingen, daalt het aantal auto’s van ongeveer 75000 naar 30000 per dag (totaal twee rijrichtingen). Het verkeer neemt later terug toe en benadert vanaf september bijna het niveau van voor de coronacrisis. Vanaf einde oktober (tweede coronagolf) daalt het verkeer opnieuw.

In de onderstaande figuur worden de maandgemiddelde NO₂ concentraties (periode 2017-2020) weergegeven zoals gemeten aan hetzelfde kruispunt Kunst-Wet (meetplaats 41B001).

In de periode 2017-2019 zijn er, op enkele uitzonderingen na, geen grote verschillen  tussen de concentraties wanneer dezelfde maanden vergeleken worden. De maandgemiddelde concentraties zijn in 2017-2019 ook geen enkele maand lager dan de Europese jaargrens[1] van 40 µg/m³. In 2020 zijn de concentraties gevoelig lager en overschrijden ze slechts 3 maanden 40 µg/m³. Het jaargemiddelde in het station aan Kunst-Wet in 2020 is 37 µg/m³ (situatie op 21 december, maar dit zal nog nauwelijks veranderen), dit is een spectaculaire daling met 15 µg/m³ vergeleken met 2019. Op één van de drukste kruispunten in Brussel wordt de Europese jaargrenswaarde in 2020 voor NO₂ gehaald. Ook op de andere (verkeers)drukke meetplaatsen in het land zijn de jaargemiddelde NO₂  concentraties gevoelig lager vergeleken met de voorbije jaren: in 2020 werd voor het eerst in geen enkel Belgisch automatisch luchtmeetstation de Europese grenswaarde (die tevens ook de advieswaarde is van de Wereldgezondheidsorganisatie) overschreden.

Of de Europese NO₂ jaar grenswaarde van 40 µg/m³ ook in “streetcanyons” (straten omgeven  door hoge bebouwing) in de grote steden en langs drukke verkeerswegen overal in België wordt gerespecteerd is op dit moment nog niet duidelijk. In Antwerpen en Gent worden op een aantal van deze plaatsen ook met “passieve samplers” metingen uitgevoerd. Met passieve samplers kan de tweewekelijkse gemiddelde NO₂ concentratie gemeten worden. De meetresultaten hiervoor zijn echter nog niet voor het ganse jaar 2020 beschikbaar omdat het geen automatische metingen betreft. Er worden ook hoge ruimtelijke resolutiemodellen ingezet om de luchtkwaliteit te beoordelen op plaatsen waar niet gemeten wordt. Modelresultaten voor 2020 zijn beschikbaar in de zomer van 2021. Alhoewel het op dit moment dus nog niet duidelijk is of de Europese grens voor NO₂ op alle plaatsen wordt gehaald, kunnen we er wel vanuit gaan dat de NO₂ concentraties op alle verkeerdrukke plaatsen in 2020 gevoelig lager zullen zijn vergeleken met de voorbije jaren.

Tabel met overschrijdingen NO₂: https://www.irceline.be/nl/luchtkwaliteit/metingen/stikstofdioxide/overschrijdingen

Fijn stof

De Europese jaargrenswaarden voor PM₁₀ (40 µg/m³) en PM_2.5 (25 µg/m³) worden op alle meetplaatsen gerespecteerd. PM₁₀ is fijn stof met een diameter kleiner dan 10 micrometer. PM_2.5 is de nog kleinere fractie met een diameter van 2.5 micrometer.

Voor het zevende jaar op rij wordt de Europese daggrenswaarde voor fijn stof (PM₁₀) gehaald in Vlaanderen en Brussel. De Europese daggrens voor fijn stof bedraagt 50 µg/m³ (daggemiddelde concentratie). Deze grens mag niet meer dan 35 dagen overschreden worden.
In Wallonië wordt de daggrens voor het zesde jaar op rij gerespecteerd. Op de meeste plaatsen (56 van de 74) werden er evenveel als of minder overschrijdingsdagen gemeten dan in 2019, op 18 meetplaatsen waren er meer overschrijdingsdagen.

Over een langere periode zijn zowel de jaargemiddelde concentraties als het aantal dagoverschrijdingen gevoelig gedaald. Tussen 2014 en 2018 was er eerder een stagnatie. De daling van de jaargemiddelde fijnstofconcentraties (PM_2.5) in 2019 zet zich door in 2020. Dat wordt geïllustreerd in de onderstaande figuur waar de maandgemiddelde concentraties op basis van de metingen in 4 stedelijke achtergrondmeetplaatsen (Gent, Antwerpen, Brussel en Charleroi) worden getoond tussen 2009 en 2020.
Uit de analyse van de eerste lockdown (periode maart-mei 2020) bleek dat de fijnstofconcentraties minder worden beïnvloed door de coronamaatregelen. Fijn stof heeft (veel) meer bronnen dan alleen het wegverkeer. Ook de industrie, de huishoudens en de landbouw zijn belangrijke bronnen van fijn stof. Deze sectoren werden minder getroffen door de coronacrisis. In welke mate de coronamaatregelen een impact hebben op de fijnstofconcentraties voor het hele jaar 2020 is vooralsnog niet duidelijk.

De Europese grenswaarden voor fijn stof worden dus al een aantal jaren gerespecteerd. De strengere gezondheidsadvieswaarden van de Wereldgezondheidsorganisatie (WGO), vooral de dagadvieswaarden, worden op de meeste plaatsen in België wel overschreden.

Tabel met overschrijdingen fijn stof: https://www.irceline.be/nl/luchtkwaliteit/metingen/fijnstof/overschrijdingen

Ozon (O₃)

Er waren 13 ozondagen in 2020. Een ozondag is een dag met op minstens één meetplaats in België een overschrijding van de Europese ozoninformatiedrempel van 180 µg/m³. De alarmdrempel van 240 µg/m³ werd op één dag (11 augustus) overschreden op twee meetplaatsen.

De ozondagen in 2020 kwamen voor in de maanden juni, juli, augustus en september. In juni waren er drie ozondagen op 2/6 ,23/6 en 24/6. In juli was er een ozondag op 31/7, in augustus was er een ozonsmogepisode met 8 opeenvolgende ozondagen van 6/8 tot en met 13/8 en in september een ozondag op 16/9 . Dit is het hoogste aantal opeenvolgende ozondagen sinds 2003 toen er 12 opeenvolgende ozondagen waren.

In 2019 waren er 9 ozondagen in België. In de (zeer) warme zomers van 2003 en 2006 werden respectievelijk 16 en 22 ozondagen genoteerd. In 2003 werd de alarmdrempel van 240 µg/m³ op 7 dagen op minstens één meetplaats overschreden.

De zomer van 2020 was warm en droog met een langdurige hittegolf in augustus. In augustus waren er 9 tropische dagen (dagen met maximum temperatuur hoger dan 30°C) (https://www.meteo.be/nl/klimaat/klimatologisch-overzicht/2020/ete  ). De laatste decennia neemt het aantal  ozondagen en de intensiteit van de ozonpieken, bij vergelijkbare (en zelfs ongunstigere) weersomstandigheden, af . De verklaring hiervoor is de daling, op Europese schaal, van de uitstoot van stikstofoxiden (NO_x) en vluchtige organische componenten (VOC) de laatste decennia.

Door de gevoelige daling van het verkeersvolume tijdens de eerste lockdown waren de ozonconcentraties die periode hoger. Deze “ozonparadox” heeft alles te maken met de ingewikkelde fotochemische processen in de atmosfeer die voor ozon zorgen. Hierbij wordt ozon niet alleen gevormd maar ook opnieuw afgebroken. Een daling van het verkeervolume zal zorgen voor minder ozonafbraak waardoor de ozonconcentraties stijgen.

De ozonstreefwaarde voor de bescherming van de gezondheid van de mens (EU richtlijn 2008/50) is 120 µg/m³ als hoogste 8-uurgemiddelde van een dag. Deze streefwaarde mag, gemiddeld over een periode van 3 jaar, niet meer dan 25 dagen overschreden worden. Door het hoge aantal dagen met een  hoogste 8-uurgemiddelde ozonconcentratie hoger dan 120 µg/m³ in 2018 en 2020 (iets minder in 2019) werd de streefwaarde op verschillende meetplaatsen overschreden.

Tabel met aantal ozondagen per maand sinds 1979: https://www.irceline.be/nl/luchtkwaliteit/metingen/ozon/historiek/ozondagen/overzicht-sinds-1979/view

(aanvulling)

De onderstaande figuren tonen de maandgemiddelde NO₂ en PM_2.5 concentraties voor het verkeersstation Antwerpen-Borgerhout (42R802). De NO₂ concentraties zijn er lager dan in het meestation Kunst-Wet te Brussel en de daling van de concentraties in 2020 is er wat minder uitgesproken. Maar ook op deze meetplaats is de impact van de coronamaatregelen die zorgden voor minder autoverkeer op de NO₂ concentraties duidelijk: in 2020 daalden de jaargemiddelde concentraties van 36 µg/m³ (2019) naar 27 µg/m³.  De fijnstofconcentraties (PM_2.5) waren met 12 µg/m³ in 2020 eveneens lager dan in 2019 (14 µg/m³). Voor PM_2.5 is het minder duidelijk in welke mate de coronamaatregelen bijgedragen hebben aan deze daling. In tegenstelling tot voor NO₂ waren de PM_2.5 concentraties in 2020 verschillende maanden vergelijkbaar met de maandgemiddelden de jaren voordien. Zoals hoger reeds aangegeven heeft fijn stof meer dan alleen verkeersbronnen die minder werden geïmpacteerd door de coronacrisis. De lokale bijdrage van wegverkeer aan de fijnstofconcentraties is ook lager dan voor NO₂.

Meer info

Dit overzicht geeft op basis van de (nog niet volledig gevalideerde) meetresultaten van fijn stof, stikstofdioxide en ozon een eerste (beperkte) analyse van de luchtkwaliteit in 2020. Een uitgebreide bespreking van de luchtkwaliteit in 2020 zal beschikbaar zijn in de loop van 2021. Ook de drie gewesten publiceren dan jaarrapporten met meer informatie, ook voor andere dan de hierboven beschreven polluenten.

Meer info over de trends van luchtvervuiling in België, zie jaarrapport luchtkwaliteit in België 2018: https://www.irceline.be/nl/documentatie/publicaties/jaarrapporten/jaarrapport-luchtkwaliteit-in-belgie-2018/view

Het laatste VMM jaarrapport lucht in Vlaanderen: https://www.vmm.be/publicaties/lucht-2020/emissies-en-concentraties-luchtverontreinigende-stoffen