innovatie

Waar komt fijnstof vandaan? TOPAS brengt het in beeld

21 maart 2019 • 2 min leestijd

De luchtkwaliteit wordt in Nederland steeds beter. Ondertussen zorgt luchtverontreiniging er nog altijd voor dat er in ons land jaarlijks zo’n 12.000 mensen vroegtijdig overlijden. Fijnstof is daarbij de grootste boosdoener. Belangrijk dus om de herkomst van fijnstof in beeld te brengen. En dat kan nu.

Meer weten?

Wilt u meer weten over TOPAS? Neem dan contact op met Martijn Schaap.

Neem contact op

Roken is in ons land de belangrijkste veroorzaker van ziektes. Het inhaleren van sigarettenrook is verantwoordelijk voor 13% van de ziektelast. En op nummer 2? Nee, daar staat niet overgewicht (5%) of te weinig lichamelijke beweging (3 tot 4%). Op nummer 2 staan milieufactoren (6%), waarbij alleen fijnstof al verantwoordelijk is voor zo’n 4% van de ziektelast. Niet zo gek dus dat de Gezondheidsraad de overheid in 2018 heeft geadviseerd om extra maatregelen te nemen die helpen om de hoeveelheid fijnstof drastisch te verlagen.

“Voorheen was altijd lastig om bij lokale luchtverontreiniging de precieze herkomst te achterhalen”

Belangrijkste bronnen van fijnstof

Fijnstof ontstaat door de verbranding van brandstoffen, slijtageprocessen en de verwerking van materialen. Naast landbouw en gemotoriseerd wegverkeer zijn ook scheepvaart en industrie belangrijke bronnen van fijnstof. Daar is geen discussie over. Alleen was het wel altijd lastig om bij lokale luchtverontreiniging de precieze herkomst te achterhalen. Dat bijna de helft van alle in Nederland aanwezige fijnstof uit het buitenland komt, maakt het er niet makkelijker op. Daarbij zijn er ook nog eens natuurlijke bronnen van fijnstof, zoals de zee (zeezout) en de Sahara (zand).

Alles goed doorrekenen

Om de herkomst van fijnstof te kunnen achterhalen, moet je over ongelooflijk veel informatie beschikken. Om te beginnen moet je de (emissies van) weg- en het scheepvaartverkeer en de landbouw- en industriegebieden goed in beeld hebben. Daarnaast heb je accurate weerinformatie nodig om het onderliggende luchtkwaliteitsmodel mee te voeden. En om de brontoekenning door te rekenen, ontkom je er niet aan om een krachtige computer en moderne rekentechnieken in te zetten.

“TOPAS een webapplicatie die voor ruim 200 Europese steden een actueel inzicht geeft in de herkomst van de aanwezige fijnstof”

Webapplicatie

Maar moeilijk of niet: TNO ging de uitdaging aan en ontwikkelde TOPAS. Dat is een webapplicatie die voor ruim 200 Europese steden een actueel inzicht geeft in de herkomst van de aanwezige fijnstof en welk type bron ervoor verantwoordelijk is. Het gaat momenteel nog om een bèta-versie die beleidsmakers en andere geïnteresseerden gratis kunnen raadplegen.

Geen giswerk meer

“Om goed beleid te kunnen maken rond luchtkwaliteit is het belangrijk om te weten welke bronnen verantwoordelijk zijn voor de fijnstof-concentraties in een bepaald gebied. Tot voor kort was het voor beleidsmakers nog lastig daar goed inzicht in te krijgen, zeker voor dagen met smog. Dankzij TOPAS is er nu wel een betrouwbare en makkelijk toegankelijke manier om de brontoekenning van fijnstof in te zien”, vertelt Martijn Schaap, de TNO-onderzoeker die samen met zijn team de webapplicatie heeft ontwikkeld.

“We willen graag snel gebruikmaken van de data die Tropomi vanuit zijn baan om de aarde genereert”

Nog nauwkeuriger

“Op dit moment laat de applicatie geografische herkomst alleen op landenniveau zien”, vervolgt hij. “Dat willen we verfijnen tot op bijvoorbeeld provinciaal niveau. Ook willen we graag snel gebruikmaken van de data die Tropomi (TROPOspheric Monitoring instrument) vanuit zijn baan om de aarde genereert. Dan wordt het mogelijk om emissiebronnen met een dosis kunstmatige intelligentie nog nauwkeuriger te identificeren en daarbij aan te geven wat hun precieze aandeel is in de uitstoot van fijnstof en andere luchtverontreinigingen.”

Internationale samenwerking

Ondertussen is er al veel interesse voor TOPAS. Zo is er een strategische samenwerking met de vrije universiteit van Berlijn, waar Schaap momenteel ook deeltijd hoogleraar is. Daarnaast werkt TNO op het vlak van fijnstof-onderzoek nauw samen met nationale en Europese partners. En onlangs is er een samenwerking opgestart met het meteorologisch instituut van Kroatië. TOPAS voorziet dus in een duidelijke behoefte. Nog nooit eerder hadden we fijnstof zo scherp in beeld. En dit is nog maar het begin.

Nederlandse industrie heeft ‘digitale stekkers’ nodig om productiviteit te verhogen

15 jun '22 - 5 min
Door de belofte van een korte time-to-market, first time right engineering en een naadloze productieketen, digitaliseert de industrie in rap tempo, met grote datastromen... Lees meer

Dag van de uitvinder

9 nov '21 - 5 min
Bij TNO werken onze uitvinders al sinds 1932 aan de uitvindingen en innovaties van morgen. In het kader van de Dag van de Uitvinder staan we stil bij enkele TNO... Lees meer
innovatie

TNO’ers bestrijden de stikstofcrisis met programma Brains4Nitrogen

15 okt '21 - 4 min
Na het succes van het Brains4corona-programma, waarin TNO zich richtte op de aanpak van het coronavirus in 2020, is de organisatie nu van plan meer van deze 'Brains4x'-uitdagingen... Lees meer
innovatie

Met Brains4x van TNO versnelde innovatie op maatschappelijke uitdagingen in Nederland

15 okt '21 - 2 min
Van de coronapandemie tot aan de stikstofcrisis: Nederland staat voor grote uitdagingen. Na het succes van Brains4corona en Brains4nitrogen gaat TNO vaker challenges... Lees meer
column

Circulair plastic: want verbranden is niet meer van deze tijd

5 jun '21 - 3 min
Wat moeten we toch met die enorme berg afvalplastic die alleen maar blijft groeien? Dat is bijna een retorische vraag. Want we kunnen bijna niet meer zonder plastic.... Lees meer