Veel gestelde vragen over OMI troposferische Stikstofdioxide metingen
Laatst bijgewerkt: 1 februari 2008
- Over de betekenis van de metingen
- Duidt een rode kleur op smog aan de grond?
- De OMI kaart toont een rode kleur boven Nederland maar de RIVM metingen op hun web site en teletekst pagina 711 melden slechts geringe smog. Waarom is dat verschillend?
- Zijn de OMI metingen te relateren de aan concentraties aan de grond zoals gemeten door b.v. de meetstations van het RIVM?
- Wat is de trend in de NO2 luchtvervuiling in Nederland?
- Wat vertelt de meting mij nu precies?
- Over de kleuren en getallen in de kaartjes
- De kaart van vandaag toont een klokje of is helemaal grijs. Wat betekent dat?
- Waarom zijn sommige gebieden grijs en andere gekleurd?
- Wat betekenen de kleuren en de getallen?
- Waarom zijn er geen metingen tijdens de spits?
- Sommige gebieden lijken te overlappen. Hoe zit dat?
- Waarom zie ik geen wolken op de totale NO2 kolom plaatjes die afgebeeld worden op de TEMIS website?
- Over gezondheid en beleid
- Overige vragen
... over de betekenis van de metingen
- Duidt een rode kleur op smog aan de grond?
- Nee, want OMI meet geen concentratie aan de grond maar een totale hoeveelheid vanaf de grond tot ongeveer 10 km hoog.
- Echter, uit onderzoek is gebleken dat een hoge NO2 kolomwaarde in de OMI metingen (rode kleuren) over het algemeen overeenkomt met een hoge concentratie aan de grond. Deze concentratie is meestal niet zo hoog dat er sprake is van matige of ernstige smog, maar desondanks is er toch sprake van een verhoogde luchtvervuiling. De OMI metingen geven aan dat Nederland gemiddeld een hogere NO2 vervuiling kent dan grote delen van Europa. Zie ook het antwoord op de volgende vragen
Merk op dat smog niet alleen uit NO2 bestaat. Andere belangrijke stoffen zijn fijn stof, ozon, zwaveldioxide en koolwaterstoffen. - De OMI kaart toont een rode kleur boven Nederland maar de RIVM
metingen op hun web site en teletekst pagina 711 melden slechts
geringe smog. Waarom is dat verschillend?
De kleuren van de RIVM metingen zijn zo gekozen dat ze te relateren zijn aan de EU richtlijnen voor smog. Groen in de RIVM kaartjes betekent in dit geval dat een gemeten NO2 waarde beneden de toegestane EU grenswaarde (200 μg/m3) voor de uurgemiddelde concentratie ligt, en we spreken hier van geen of geringe smog.
OMI meet geen concentratie aan de grond maar een totale hoeveelheid van de grond tot ongeveer 10 km hoog. Voor deze totale kolom bestaan geen directe EU richtlijnen voor toegestane grenswaarden. Het verband tussen de kolommetingen van de satelliet en de concentratiemetingen aan de grond is complex. Een rode kleur in de OMI kaart is daarom niet direct te relateren aan EU normen en op basis van de plaatjes alleen kunnen dus ook geen conclusies getrokken worden met betrekking tot het eventueel overschrijden van de normen.
De kleuren van de OMI plaatjes zijn zo gekozen dat er een duidelijk contrast ontstaat tussen gebieden.
- Zijn de OMI metingen te relateren aan de concentraties aan de
grond zoals gemeten door b.v. de meetstations van het RIVM?
De grootste bijdrage aan de gemeten kolom bevindt zich in de grenslaag. Dit is de onderste laag van de atmosfeer waar de lucht snel door elkaar gemengd wordt, en waar de concentraties van NO2 relatief constant zijn. De dikte van de grenslaag ligt tussen een paar honderd meter en een paar kilometer. Ze varieert gedurende de dag en is afhankelijk van het weer en het seizoen. Een ruwe schatting van de concentratie NO2 aan de grond is te bepalen door de meting van OMI te delen door de geschatte dikte van de grenslaag.
Een studie met een chemie-atmosfeer model laat zien dat de NO2 satellietmetingen consistent zijn met de metingen aan de grond en dat de rood-paarse kleur ruwweg overeen komt met een NO2 concentratie van 40 μg/m3 aan de grond, wat overeenkomt met de toegestane EU grenswaarde voor de jaargemiddelde concentratie. - Wat is de trend in de NO2 luchtvervuiling in Nederland?
In 2003 en 2004 werd de norm van de Europese Unie voor de jaargemiddelde concentratie van stikstofdioxide in Nederland langs drukke verkeerswegen en incidenteel in het centrum van grote steden nog overschreden. De concentratie van stikstofdioxide daalde in de afgelopen tien jaar met gemiddeld 2% per jaar (Bron: MNP/RIVM). Lees meer ... - Wat vertelt de meting mij nu precies?
Stel u woont in de regio Utrecht. OMI meet de totale hoeveelheid NO2 in de troposfeer die tot het moment van de meting geproduceerd is in de regio Utrecht PLUS de NO2 die door de wind van elders naar de regio Utrecht is getransporteerd, MINUS de NO2 die door de wind vanuit de regio Utrecht naar andere gebieden is vervoerd en MINUS de NO2 die door chemische reacties is omgezet in andere stoffen (zie de vraag over de lage NO2 waarden op zondag). De geproduceerde NO2 "leeft" enkele uren in de onderste luchtlagen. NO2 van de vorige dag is dus in het algemeen niet meer aanwezig.
De OMI meting op een bepaalde dag van de regio Utrecht laat dus eigenlijk het netto resultaat zien van wat er in de ochtend en vroege middag van diezelfde dag aan NO2 uitstoot is geweest, er is toe- en afgevoerd van en naar andere regios en al is omgezet in andere gassen. Dit verklaart bijvoorbeeld de hoge NO2 waardes die op sommige dagen boven de Noordzee worden gemeten: die NO2 blijkt dan in de ochtend in de Randstad geproduceerd te zijn en met een oostelijke wind naar zee te zijn geblazen waar OMI het aan het begin van de middag detecteert.
... over de kleuren en getallen in de kaartjes
- De kaart van vandaag toont een klokje of is helemaal grijs.
Wat betekent dat?
Het OMI instrument meet in de vroege namiddag. De resultaten komen een paar uur na de meting beschikbaar, tussen 3 en 6 uur 's middags. Het klokje geeft aan dat er nog geen metingen zijn. Een helemaal grijs plaatje betekend dat er wel vroege OMI metingen zijn, maar dat deze metingen buiten het Europese gebied vallen. - Waarom zijn sommige gebieden grijs en andere gekleurd?
Grijs betekend dat er geen meting beschikbaar is op deze plek. Dit kan twee oorzaken hebben. Als er bewolking is kan er geen betrouwbare schatting gemaakt worden (de satelliet kan niet zien hoeveel NO2 er in en onder de wolk aanwezig is). Het kan ook zijn dat er op dat moment niet, of nog niet, gemeten is. - Wat betekenen de kleuren en de getallen?
OMI meet de totale hoeveelheid stikstofdioxide in de troposfeer. De troposfeer is het onderste deel van de atmosfeer, van de grond tot een hoogte van ongeveer 10 km. De eenheid is het aantal moleculen NO2 in een smalle, hoge kolom van 1cm bij 1cm horizontaal, van de grond tot 10 km hoog. Een rood-paarse kleur komt overeen met een troposferische kolomwaarden van meer dan 20 maal 10 tot 15-de moleculen per vierkante centimeter. - Waarom zijn er geen metingen tijdens de spits?
De EOS-Aura satelliet van NASA - waar OMI onderdeel van is - bevindt zich in een speciale, zogenaamde polaire baan. In deze baan kan de hele wereld in één dag gemeten worden. De satelliet komt steeds op een vaste tijd over Nederland, in het begin van de middag, en maakt 14 rondjes rond de aarde in 24 uur. Omdat OMI niet alleen naar beneden kijkt, maar ook opzij onder een grote hoek, zijn er in het algemeen toch twee metingen beschikbaar in de middag boven Nederland, met ongeveer 100 minuten tijdsverschil.
OMI meet dus niet tijdens de spits. Toch neemt OMI wel een deel van de tijdens de ochtendspits gevormde NO2 waar. De geproduceerde NO2 "leeft" enkele uren in de onderste luchtlagen, afhankelijk van de weerssituatie. Een deel van de NO2 uit de ochtenspits neemt OMI aan het begin van de middag dan nog steeds waar, al bevindt de NO2 zich dan meestal wel op een andere plaats (door windtransport) dan waar het ontstaan is. De avondspits neemt OMI over het algemeen niet waar: die NO2 is de volgende dag vrijwel helemaal omgezet in andere gassen (zie ook de vraag over de lage waardes op zondag). Voor de daadwerkelijke NO2 concentraties op de grond langs een aantal drukke wegen tijdens de spits en elk ander uur kunt u terecht bij de grondwaarnemingen door het RIVM.
- Sommige gebieden lijken te overlappen. Hoe zit dat?
Soms zijn er twee verschillende metingen op de kaart te zien. Die zijn het gevolg van het feit dat OMI twee keer over Europa vliegt, en onder twee verschillende hoeken naar dezelfde plek kijkt. Zijn er twee bruikbare metingen voor hetzelfde gebied, dan wordt de meting met een klein grondpixel afgebeeld bovenop een meting met een groter grondpixel. OMI heeft een brede kijkhoek (bestrijkt een gebied van 2600 km op de grond) dat wordt onderverdeeld in 60 meetgebieden op de grond (een zogenaamd grondpixel). Recht onder OMI zijn de grondpixels het kleinst (13 km x 24 km), maar naar de rand toe worden ze breder.
Is er maar één bruikbare meting (omdat er ongeveer 100 minuten tussen de metingen zit, kan de ene meting wel last hebben van passerende wolken en de andere niet), wordt uiteraard alleen die meting gebruikt. - Waarom zie ik geen wolken op de totale NO2 kolom
plaatjes die afgebeeld worden op de TEMIS website?
Om de totale NO2 kolom te bepalen worden 2 stappen gemaakt:
- OMI "kijkt" meestal via een schuine hoek naar bijvoorbeeld Nederland. De gemeten hoeveelheid NO2 in deze schuine kolom wordt vervolgens omgerekend naar een verticale kolom boven Nederland. Dat omrekenen gebeurt op basis van onder andere de kijkhoek, het type oppervlakte (bijvoorbeeld een wolk, land, zee, sneeuw), en de verticale verdeling van NO2 in de atmosfeer. Het model houdt daarbij rekening met het feit dat bepaalde gebieden relatief "schoon" zijn en er zich maar weinig NO2 dichtbij het aardoppervlak bevindt (zoals boven een oceaan) en dat andere gebieden relatief "vervuild" zijn met veel NO2 dichtbij het aardoppervlak (zoals boven Nederland). Het model baseert die verwachtingen, met name voor de "vervuilde gebieden" op bekende emissiegegevens en in het verleden vanaf de grond uitgevoerde metingen.
- Onder de wolken kan OMI niet meten. In het OMI NO2 product wordt daarom de totale kolom boven de wolken gegeven. Echter, om ook de totale kolom vanaf te grond te kunnen geven, wordt een schatting gemaakt van de hoeveelheid NO2 die zich onder de wolken bevindt. De "verborgen" hoeveelheid NO2 onder de wolken wordt ruwweg geschat aan de hand van modelverwachtingen voor dat moment en de locatie van de metingen.
Op de TEMIS web site is er voor gekozen op het ene plaatje de totale hoeveelheid NO2 in een rechte kolom boven de grond te laten zien. In bewolkte gebieden is een schatting gemaakt voor de "verborgen" hoeveelheid onder de wolk, op basis van de meetwaarde boven de wolk in combinatie met modelschattingen. Vandaar dat die plaatjes geheel gevuld zijn, ongeacht de bewolking.
Het andere plaatje laat de hoeveelheid NO2 in een rechte kolom in de onderste lagen van de atmosfeer, de troposfeer. In geval van bewolking zal die troposferische kolom voor een groot deel bestaan uit de geschatte "verborgen" kolom (de grens van de troposfeer ligt meestal nog een eindje boven de wolkentoppen) . Omdat er een aantal belangrijke aannames gemaakt is om die "verborgen" kolom de berekenen, is de onzekerheid in deze waarde en daarmee de waarde in de troposferische kolom relatief groot. Derhalve is er voor gekozen geen meetwaarde te laten zien in bewolkte gebieden.
In de datafile staan echter zowel de gegevens voor de totale als de troposferische kolom met en zonder de "verborgen" NO2 in geval van bewolking.
- Wat zijn de gezondheidsefecten?
Stikstofdioxide levert een grote bijdrage aan de luchtvervuiling. Andere belangrijke bijdrages komen van fijn stof, ozon, zwaveldioxide en koolwaterstoffen.
Een overzicht van het belang van stikstofoxiden voor mens en milieu is te vinden op de pagina "Stikstofoxiden en Gezondheid" (vertaalde informatie van de Amerikaanse Environmental Protection Agency) en de thema pagina "Gezondheid en Milieu - Lucht" van het RIVM. - Waar kan ik meer vinden over het Nederlandse beleid met
betrekking tot luchtvervuiling?
U kunt hier voor onder andere terecht op de web sites van het Ministerie van VROM, het Milieu- en Natuurplanbureau en het Ministerie van V & W. - Waar komt de NO2 vandaan?
Stikstofoxide is de verzamelnaam voor een groep sterk reactieve gassen die alle stikstof (N) en zuurstof (O) bevatten. Stikstofoxiden ontstaan bij zeer hoge temperatuur wanneer N2 en O2 uit de lucht met elkaar reageren. Deze temperaturen treffen we bijvoorbeeld aan in benzine- en kerosinemotoren, bij industriele processen, bij de verbranding van natuurlijk materiaal (biomassa) en bij bliksem. In Nederland komt de grootste bijdrage aan de uitstoot van NOx met ongeveer 65% van het verkeer. Daarnaast dragen industrie en elektriciteitsopwekking uit fossiele brandstoffen in Nederland sterk bij. - Op zaterdag is er nog veel NO2 in de lucht, op zondag niet. Waar
is die NO2 heengegaan?
Stikstofdioxide blijft niet erg lang in de lucht. In de atmosfeer wordt NO2 omgezet naar HNO3 en N2O5. Deze gassen lossen makkelijk op in regendruppels ("zure regen") en slaan ook neer op de grond. De verblijftijd van NO2 varieert van een uur (dicht bij de grond) tot een aantal dagen (als het NO2 naar hoger luchtlagen getransporteerd wordt). In de OMI data kunnen we duidelijk zien hoe de stikstofoxiden over honderden kilometers getransporteerd worden. Op zondag is de meeste NO2 van zaterdag al verdwenen. Met name zondagmorgen is er weinig verkeer op de weg, en de hoeveelheid NO2 is zondag veel lager als door de week. - Welke gebieden in Nederland/Europa zijn gemiddeld schoner?
Wat betreft NO2, lijkt het er op dat het noorden van Nederland iets schoner is dan de Randstad. Dit is te zien op NO2 jaargemiddelde kaartjes die gemaakt zijn van SCIAMACHY metingen, een Nederlands-Duits satelliet instrument die al paar jaar langer metingen doet dan OMI. Deze kaartjes kunt u vinden op de TEMIS web site.
Een soort gelijke kaart, maar dan voor de concentraties aan de grond in Nederland in 2003 is te vinden op de MNP website.
De OMI en SCIAMACHY metingen geven aan dat Nederland gemiddeld een hogere NO2 vervuiling kent dan grote delen van Europa. Merk op dat NO2 een belangrijke maar niet de enige component van luchtvervuiling is (andere stoffen zijn o.a. ozon, fijn stof en koolwaterstoffen). - Waar wordt OMI nog meer voor gebruikt?
Het Ozone Monitoring Instrument (OMI) is een satellietinstrument dat dagelijks wereldwijd metingen doet aan de samenstelling van de atmosfeer. OMI is gericht op het observeren van de ozonlaag, luchtvervuiling, en gassen die een rol spelen bij klimaatveranderingen. OMI meet ozon en andere sporengassen (stikstofdioxide, broomoxide, formaldehyde, zwaveldioxide, chloordioxide), aërosolen (fijne stofdeeltjes), wolken en ultraviolette straling. De meeste van deze metingen worden momenteel nog gecontroleerd of ze inderdaad van de vereiste kwaliteit zijn. Daarna komen ze beschikbaar voor iedereen.