Achtergrond

Toename in zwaveldioxide in Nederland in september 2014 ten gevolge van de Holuhraun vulkanische erupties op IJsland

Op 22 tot 24 september 2014 zijn op meerdere meetlocaties in Nederland pieken gemeten in de hoeveelheid zwaveldioxide (SO2) in de lucht. Met behulp van satellietmetingen en gedetailleerde berekeningen van het transport in de atmosfeer was het snel mogelij

De gemeten SO2 waarden vormden geen gevaar voor de gezondheid, maar er was wel sprake van een abrupte en significante verhoging. Een goed begrip van de oorzaken van de verhoogde concentraties is van belang om te weten of zwaveldioxide een natuurlijke bron heeft, of door de mens is veroorzaakt, en of er eventueel maatregelen nodig zijn. KNMI beschikt over de satellietgegevens en meteorologische kennis om deze vraag te beantwoorden, en het RIVM te helpen met de interpretatie van de metingen aan de grond. 

Hieronder geven we in het kort antwoord op de volgende vragen:

  • Hoeveel SO2 is er gemeten aan de grond in Nederland en de rest van Europa? 
  • Wat zeggen satellietmetingen?
  • Wat maakt de Holuhraun eruptie bijzonder?
  • Waarom weten we vrijwel zeker dat de SO2 van deze IJslandse eruptie afkomstig is?
  • Is het mogelijk verwachtingen te maken van verhoogd SO2?
  • Bij welke concentraties is SO2 een gevaar voor de gezondheid?

Wat zijn de gemeten SO2 concentraties?

Figuur 1 geeft een overzicht van de SO2 metingen gedaan door het Landelijk Meetnet Luchtkwaliteit (LML) van het RIVM in de periode 19-25 september. In de eerste dagen zien we typische achtergrondswaarden van een paar μg/m3. Op maandag 22 september treden er plotseling pieken op in de metingen. De duur van de episode is een paar dagen, en verhoogde SO2 waarden worden tot donderdag 25 september waargenomen. De maximale uurwaarde gemeten in deze periode is 82 μg/m3. 

Zwaveldioxide wordt in de lucht snel omgezet naar zwavelzuur en ammoniumsulfaat deeltjes, en draagt bij aan een verhoging van de hoeveelheid fijn stof. Figuur 2 laat zien dat er een verhoging in fijnstof wordt gemeten op 24 september. Analyses van het fijnstof in Frankrijk in deze periode laten zien dat 20 μg/m3 van de gemeten waarde bestaat uit ammoniumsulfaat. Metingen van de samenstelling van het fijn stof door het LML zijn nog niet beschikbaar, maar een vergelijkbare bijdrage van ammoniumsulfaat is denkbaar.

Figuur 1. Metingen van SO2 in Nederland in de periode 19-25 september. Van linksboven tot rechtsonder de RIVM-LML stations Philippine, De Zilk, Cabauw, Kollumerwaard, Wijnandsrade, en Eibergen. De maximale gemeten uurwaarde staat boven de panelen. Bron: h
Figuur 1. Metingen van SO2 in Nederland in de periode 19-25 september. Van linksboven tot rechtsonder de RIVM-LML stations Philippine, De Zilk, Cabauw, Kollumerwaard, Wijnandsrade, en Eibergen. De maximale gemeten uurwaarde staat boven de panelen. Bron: h

Op 6 september werden in Dublin en elders in Ierland pieken in SO2 waargenomen met concentraties rond de 150-200 µg/m3. In NO2 wordt geen verhoging waargenomen, wat consistent is met een vulkanische oorsprong. In de periode na 21 september zijn er rapportages van verhoogde SO2concentraties in Frankrijk en Duitsland, consistent met de metingen in Nederland. In zuid Duitsland worden op 22 september concentraties SO2gemeten van ongeveer 85-143 μg/m3. Merk op dat de duur van de episode relatief kort is, ongeveer 1-3 uur. In Parijs worden SO2 waarden rond de 40 μg/m3, en verhogingen in fijn stof van ongeveer 30 μg/m3. Aan de kust van Noorwegen is een duidelijke zwavellucht waarneembaar. Op IJsland zelf worden concentraties gemeten die vele malen hoger zijn dan in Europa. Waardes rond de 500-1000 μg/m3 of hoger worden waargenomen onder de pluim. De Icelandic Met Office geeft voortdurend waarschuwingen voor (SO2) luchtvervuiling.

Hoeveel SO2 wordt er met satellieten gemeten?

Kwantitatieve metingen van de hoeveelheid SO2 zijn dagelijks beschikbaar van het OMI satellietinstrument op EOS-Aura (overpass 13:30 lokale tijd), en GOME-2 op MetOp (overpass 10:00 lokale tijd), zie figuur 3. GOME-2 en OMI laten een SO2 wolk zien op 5-6 september die richting Ierland gaat. De timing komt overeen met de SO2 piek in de grondmetingen in Ierland. Op 20 september hangt er een grote wolk noordelijk van Schotland. Op 21 september is er een duidelijk SO2 signaal net boven Nederland en aan de westkust van Noorwegen, mogelijk gerelateerd aan de gemeten wolk een dag ervoor. Verder blijkt generiek uit de satellietbeelden voor de maand september dat veel van het vulkanisch SO2 via noord Scandinavië naar het oosten wordt getransporteerd.

Figuur 3. SO2 metingen van de satellietinstrumenten OMI op EOS-Aura voor 20 en 21 september (boven) en GOME-2 op MetOp voor 5 en 6 september (onder) Bron: www.temis.nl.
Figuur 3. SO2 metingen van de satellietinstrumenten OMI op EOS-Aura voor 20 en 21 september (boven) en GOME-2 op MetOp voor 5 en 6 september (onder) Bron: www.temis.nl.
Niet gevonden wat u zocht? Zoek meer achtergrond artikelen