Stikstofdioxide

Waarom is het nuttig om stikstofdioxide te meten?

Stikstofdioxide is een schadelijk gas dat vrijkomt bij verbranding op hoge temperatuur. Denk bijvoorbeeld aan brandstof in de motor van een auto. Het gas staat ook bekend onder de wetenschappelijke schrijfwijze NO₂. Vooral (oudere) dieselmotoren stoten nog veel stikstofdioxide uit. Het verkeer is verantwoordelijk voor meer dan de helft van de NO₂-uitstoot. Daarom is dit gas een prima maatstaf om luchtvervuiling door verkeer te meten. 

Meetmethode

De concentratie aan stikstofdioxide meet je makkelijk zelf met speciale buisjes waardoor lucht stroomt. Deze buisjes zijn ruim 7 centimeter lang. Binnenin zit een gaasje met een chemische stof (TEA) die de stikstofdioxide uit de lucht vasthoudt. Wanneer je de meetperiode stopzet, meestal na 2 tot 4 weken, stuur je het afgesloten buisje naar het lab waar wetenschappers de hoeveelheid NO₂ op het gaasje bepalen. Daarna berekenen ze de gemiddelde concentratie van het gas tijdens je meting.

Deze buisjes noemen we ook wel ‘passieve samplers’ omdat ze de lucht niet actief aanzuigen. De meest gebruikte samplers zijn de Palmes diffusiebuisjes en zijn onder meer te verkrijgen bij BuroBlauw.

Wetenschappers gebruiken de tamelijk dure officiële meettoestellen om stikstofdioxide te meten. Daarom ontwikkelen wetenschappers, bedrijven en burgers volop NO₂  sensoren als alternatief. Het huidige aanbod is helaas nog niet erg betrouwbaar en raden we je daarom niet aan. Meer info vind je bij het VAQUUMS-project. We leggen je hieronder uit hoe je met een sampler aan de slag gaat. De meeste tips zijn ook bruikbaar wanneer je met een sensor werkt.

Hoe meet je de concentratie stikstofdioxide?

Voor je het experiment start:

Bekijk de situatie in je buurt. Welke info is al beschikbaar? Zijn er al gelijkaardige metingen bekend in jouw buurt? Neem een kijkje bij CurieuzeNeuzen, op de website van de Vlaamse Milieumaatschappij en op het dataportaal.

Bedenk hoeveel samplers je nodig hebt. Hou hiervoor rekening met deze tips:

1. Waar ga je de samplers hangen? Kies een plek uit waar je de lucht iedere dag inademt. 
2. Bestel per meetlocatie 2 of 3 meetbuisjes. Zo controleer je makkelijk of een meting juist is. Bovendien verlies je minder gegevens als een buisje slecht gemeten heeft. Normaal moet het verschil tussen buisjes op dezelfde locatie kleiner zijn dan 20%.
3. Voorzie enkele ongebruikte/blanco samplers ter controle. Deze buisjes hang je ongeopend op je meetlocaties.
4. Kies ook één of meerdere controleplaatsen waar je weinig luchtvervuiling verwacht, bijvoorbeeld in je tuin.
5. Hang eventueel één of meer samplers ter controle op vlakbij officiële meetstations. De resultaten van de samplers wijken soms een beetje af van de officiële metingen. Vergelijk daarom achteraf het resultaat van enkele controlebuisjes met de officiële meetapparatuur in je buurt. Dit heet ‘herschalen’ of ‘kalibreren’ en verkleint de meetonzekerheid van je resultaat.

Aan de slag

• Bewaar de meetbuisjes vooraf in de koelkast.
• Zorg dat de lucht vrij kan stromen rond de opening van je sampler. Maak de sampler daarom vast aan een buis of balk. Of bevestig de meetbuisjes in een speciale koker voor een meer betrouwbare meting. Die koker kan je meestal samen met de buisjes huren of kopen. 
• Om de metingen te starten, haal je de afsluitdopjes van de samplers. Eventuele ongebruikte ‘blanco’ meetbuisjes moeten dicht blijven. 
• Bewaar de dopjes goed: je hebt ze na afloop nodig om de buisjes weer af te sluiten. 
• Noteer het tijdstip waarop de meting start, zo bereken je achteraf de exacte duur van je meting

Tijdens je experiment

• Noteer in een logboek alles wat misschien effect heeft op je metingen. Denk bijvoorbeeld aan het weer, verbouwingen bij de buren, werken in je straat of periodes met smog. Het is belangrijk om deze informatie goed bij te houden zodat je ze kan raadplegen als je de resultaten interpreteert.
• Laat de meetbuisjes 2 tot 4 weken hangen. Je hoeft intussen niets te doen. Kijk wel af en toe na of alles in orde is. Bij het einde van de metingen verzamel je de samplers en sluit je ze opnieuw met de gele dopjes. Noteer het tijdstip waarop de meting stopt.
• Na de metingen bewaar je je meetbuisjes best in de koelkast tot je ze naar het laboratorium van BuroBlauw zendt voor analyse. Opgelet, de samplers moeten ook koel blijven tijdens de verzending.

Na je experiment

• Het labo stuurt je meetresultaten op na analyse. Bekijk de data met een kritische blik. Zijn er metingen die een vreemd resultaat geven? Of die sterk afwijken van de volledige meetreeks? Misschien was er wel een probleem met je proefopzet, de koeling tijdens het transport of was er sprake van een uitzonderlijk weerfenomeen? 
• De Vlaamse Milieumaatschappij berekent jaarlijks één kalibratiefunctie voor de samplers van BuroBlauw. Deze meetbuisjes hangen 2 weken lang in kokers voor de staalname. 
• Vergelijk het resultaat van de controlemeetbuisjes die je in de buurt van de officiële meetapparatuur hebt opgehangen. Kijk hier voor officiële meetlocaties en modelkaarten voor Vlaanderen en Nederland. Je kan ook terecht bij CurieuzeNeuzen of op het dataportaal van de Nederlandse RIVM. Wijken je controleresultaten af? Dan is het nodig al je resultaten te ‘herschalen’ of te ‘kalibreren’. 

Opgelet! Ook modellen hebben zo hun beperkingen. Bovendien beïnvloedt het weer de concentraties NO₂ in de lucht. De Vlaamse Milieumaatschappij berekent jaarlijks één kalibratiefunctie voor haar eigen BuroBlauw samplers die in kokers bemonstert worden gedurende 2 weken.  Bekijk de richtlijnen voor meer informatie over hoe je je resultaat van een maand van een NO₂-sampler omzet naar een periode van 12 maanden.   

Welke situaties kan je zoal meten?

Ontdek de NO₂-concentratie in je straat

Wat is de gemiddelde NO₂-concentratie in je straat? Hang meetbuisjes op en ga zelf op onderzoek! Hoe langer de periode waarin je meetmeer gegevens je verzamelt, hoe beter je het jaargemiddelde kan inschatten. 
Wist je dat de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) en de Europese Unie (EU) bepalen dat het jaargemiddelde stikstofdioxide niet hoger mag liggen dan 10 microgram per kubieke meter (10 µg/m³)? Wat denk je, doet jouw straat beter?

Onderzoek je persoonlijke blootstelling met passieve samplers.

Hoewel een passieve sampler meestal op één vaste locatie staat opgesteld, kan je ook proberen om de persoonlijke blootstelling van een groep mensen te vergelijken. Hierbij voer je dus een combinatie van ‘stationaire’ en ‘mobiele’ metingen uit.  

Hiervoor gebruik je best een ander type sampler dat ontworpen is voor kortere blootstellingsperiodes (van bijvoorbeeld 8 tot 48 uur). Sowieso voer je bij deze aanpak best eerst wat testmetingen uit om te onderzoeken of je meetperiode voldoende lang is.

Hou bij deze aanpak ook rekening met mogelijke NO₂-bronnen binnenshuis, zoals bijvoorbeeld gasfornuizen. Je kan ook je samplers tussendoor afsluiten en maar bepaalde dagdelen onderzoeken, zoals enkel je tijd onderweg en op het werk of op school. Hou in elk geval goed bij hoe lang je precies meet.

Als je onderweg wil meten tijdens je route van of naar je werk of school, kan je jouw route best op voorhand al eens een keertje bekijken op bestaande modelkaarten. Door verschillende trajecten onderling te vergelijken krijg je al een idee van de minst schadelijke route.  

Meer info over het gebruik van passieve samplers bij persoonlijke blootstelling vind je in deze twee wetenschappelijke publicaties: Passive dosimeters for nitrogen dioxide in personal/indoor air sampling: A review en Personal exposures to NO2 in the EXPOLIS-study and Relation to residential indoor, outdoor and workplace concentrations in Basel, Helsinki and Prague.