Foto door Imme Ruarus

Verslag: Samen luchtkwaliteitsdata analyseren in de IJmond

Op 11 oktober 2022 waren de leden van de meetgroepen in Beverwijk/Heemskerk, Wijk aan Zee en Velsen uitgenodigd in de bibliotheek van Beverwijk om samen met een data analist van de provincie Noord-Holland te kijken naar de data van de Hollandse Luchten sensoren in de IJmond in de afgelopen jaren. In november 2022 gaat een nieuwe meetperiode van start in de IJmond, met nieuwe sensoren en nieuwe meetvragen. Een van de doelen van deze data-analyse bijeenkomst is om de afgelopen meetperiode goed af te sluiten voor we met een nieuwe meetperiode beginnen. De aanwezigen meten al sinds 2019 door middel van Hollandse Luchten in de IJmond, en willen graag weten wat zij kunnen zien aan de data die is opgehaald.

De bijeenkomst werd geopend door Gerard van Zelst, die zich sinds het begin als Hollandse Held, ofwel coördinator, inzet voor Hollandse Luchten. Hij neemt ons mee in het proces tot nu toe. Er zijn ongeveer twintig aanwezigen; veel mensen die thuis een fijnstofsensor hebben geplaatst, maar ook mensen die interesse hebben in het project vanuit hun werk bij Tata Steel of de gemeente Haarlem. Ook zijn er vertegenwoordigers van Waag, het RIVM en de Provincie Noord-Holland aanwezig. Eline Verhoeven van het RIVM geeft een introductie over luchtkwaliteit en gezondheid. Haar presentatie is hier terug te lezen.

Luchtkwaliteit

De luchtkwaliteit in Nederland wordt steeds beter. Tegelijkertijd is het zo dat alle luchtvervuiling schadelijk kan zijn voor de gezondheid: er is geen veilige grens waaronder luchtvervuiling niet schadelijk is voor de gezondheid. Daarom is dit een belangrijk onderwerp voor het RIVM. De drie belangrijkste factoren in de lucht voor je gezondheid zijn fijnstof, stikstofdioxide en ozon. De HoLu-kits die we sinds 2019 hebben gebruikt voor Hollandse Luchten zijn fijnstofsensoren. (N.B. een klein aantal ‘extended HoLu’s’ heeft ook een stikstofdioxide-sensor). Voor deze analyse zoomen we daarom in op fijnstof.

Afbeelding 1 – klik voor grotere weergave.

Eline legt het verschil uit tussen PM 10, PM 2,5 en ultrafijnstof (zie afbeelding 1). Een veel gebruikte afkorting voor fijnstof is PM. PM staat voor ’Particulate Matter’. De indeling van PM is op grootte (diameter). Voor de gezondheid maakt het namelijk uit hoe groot de deeltjes zijn die je inademt. Hoe kleiner de deeltjes, hoe verder ze in je longen kunnen doordringen.  Meer informatie vind je op: https://www.atlasleefomgeving.nl/thema/schone-lucht/fijnstof.

Er zijn verschillende streefwaarden voor fijnstof. De belangrijkste zijn de EU-grenswaarden (2008) en de advieswaarden van de WHO (Wereldgezondheidsorganisatie). Deze laatste zijn vorig jaar aangescherpt, en een stuk strenger geworden. Daarnaast heeft Nederland zelf het Schone Lucht Akkoord (SLA). De IJmond-gemeenten zijn aangesloten bij het Schone Lucht Akkoord. Vanuit het SLA is het streven om in 2030 in heel Nederland te voldoen aan de WHO-advieswaarden voor NO2, PM10 en PM 2,5. Het SLA richt zich in eerste instantie op het behalen van de WHO-advieswaarden uit 2005 voor stikstofdioxide en fijnstof (PM10, PM2.5) in 2030. Momenteel wordt onderzocht hoe de nieuwe WHO-advieswaarden van 2021 bij het SLA kunnen worden betrokken.

Data analyse

Gerda Edelman, datawetenschapper bij de Provincie Noord-Holland, presenteert een data dashboard dat zij zelf heeft gemaakt in het programma Microsoft Power BI. Ze kan hier alle data uit de IJmond regio op inladen. Hier kun je bijvoorbeeld zien hoeveel sensoren in de regio actief zijn en wat zij meten. 

Grafiek 1 – klik voor grotere weergave.

In grafiek 1 zie je zowel de hoeveelheid fijnstof die gemeten is in een dorp of stad, als de hoeveelheid sensoren die daar actief zijn. De staven geven de gemiddelde hoeveelheid fijnstof aan. De hoeveelheid sensoren is aangegeven met een lijn. Je ziet bijvoorbeeld dat de hoeveelheid fijnstof in Velsen-Zuid laag is, maar dat ook het aantal sensoren daar laag is. Meerdere sensoren in een gebied geven een betrouwbaarder beeld van de metingen. Het kan namelijk zijn dat een sensor defect is, en dus geen betrouwbaar beeld geeft van de werkelijke luchtkwaliteit.

Tijdens de data-analyse van de IJmond zijn alle sensoren in het dashboard te zien. Ook de sensoren die al langere tijd in de IJmond hangen, en door bijvoorbeeld roest of vuil defect zijn geraakt. De HoLu sensoren zijn aan het einde van hun levensduur; naarmate ze langer hangen worden de gegevens minder betrouwbaar, omdat er een grotere kans is dat een sensor niet goed meer werkt. Soms geeft een sensor bijvoorbeeld onrealistisch hoge waarden, of juist onrealistisch lage waarden. De defecte sensoren worden uit de uiteindelijke analyse gefilterd. Om erachter te komen hoe goed de data is die een sensor heeft verzameld, heeft het RIVM een methode ontwikkeld. Op het platform van Samen Meten vind je een plausibiliteitsscore van 1 tot 5 sterren. Meer hier over kun je lezen op: https://samenmeten.nl/data/plausibiliteit-van-fijnstofmeting. Afbeelding 2 geeft tips om sensordata te interpreteren.

Afbeelding 2 – klik voor een grotere weergave, ook beschikbaar in de RIVM presentatie onder aan dit artikel.

Windroos

Er zijn als experiment verschillende windrozen gemaakt voor de data-analyse bijeenkomst, te zien in grafiek 2. De gebruikte data over windrichting komt van het weerstation van Schiphol. De cijfers aan de buitenkant van de grafiek zijn de graden waar de wind vandaan komt. Oostenwind is bijvoorbeeld 90 graden, Noordenwind is 360 graden. 

Grafiek 2 – klik voor grotere weergave

De aangegeven afstand vanaf het middelpunt is de gemiddelde hoeveelheid PM 2,5 bij een bepaalde windrichting, gemeten in het gebied dat aangeduid staat boven het plaatje. Omdat de windrozen allemaal het meest uitschieten richting 110/130 graden, kan je concluderen dat in Wijk aan Zee, Beverwijk, Heemskerk en Velsen het meeste fijnstof wordt gemeten als de wind op het weerstation van Schiphol uit het oostzuidoosten komt. 

De aanwezigen gaan in discussie over deze visualisaties. Uit ervaring blijkt dat de windrichting op dezelfde tijd anders kan zijn in de verschillende dorpen en steden die aangegeven worden in deze analyse. In het rapport “Luchtkwaliteit in de IJmond” van de provincie Noord-Holland vind je precieze windrozen met officiële informatie per meetstation.

Grafiek 3 – klik voor grotere weergave

Stikstofdioxide

In 2023 gaat het project van Hollandse Luchten naast fijnstof ook stikstofdioxide (NO2) meten met Palmes buisjes. Deze buisjes worden opgehangen door de GGD Amsterdam en elke vier weken vervangen en uitgelezen. Dat levert dus een gemiddelde waarde van stikstofdioxide op. In de afgelopen meetperiode was er een klein aantal extended HoLu sensoren die al NO2-metingen deden, te zien in grafiek 3. Uit de data van de NO2-metingen kun je zien dat deze worden beïnvloed door de luchtvochtigheid. Als de luchtvochtigheid hoger is, zijn de NO2-waarden ook hoger.

Stikstofdioxide zit vaak in uitlaatgassen van auto’s en uitstoot van industrie. Meer informatie over NO2 vind je hier. In de metingen uit de IJmond in de periode april-juni 2021 zie je pieken in NO2 in de ochtend en avond. Je zou al snel kunnen denken dat dit komt door de spits, maar dat klopt niet helemaal. De pieken zijn vooral aanwezig als het op zijn koudst is en dus de relatieve luchtvochtigheid hoger is; de hoogste pieken zijn rond 6:00 uur ‘s-ochtends waarop vaak het dauwpunt optreedt. Deze metingen worden waarschijnlijk beïnvloed door de hoeveelheid luchtvochtigheid. Deze inzichten benadrukken hoe complex het analyseren van data kan zijn.

Vooruitblik voor Hollandse Luchten

Voor de meeste deelnemers is dit dan ook de conclusie van de bijeenkomst. We hebben veel geleerd over data; hoe complex het is om data te analyseren en wat je ermee zou kunnen doen. Ook is het belang van de nieuwe sensoren bevestigd. In de aankomende meetperiode zullen we uitgaan van de meetvragen van de leden van Hollandse Luchten. Aan de hand daarvan gaan we de sensoren ophangen. Het is dus niet zo dat iedereen automatisch een sensor ‘aan huis’ krijgt, het is echt de vraag wat mensen willen meten. De leden stellen samen een meetplan op en besluiten op welke plaatsen er een sensor moet komen te hangen om de meetvragen te kunnen beantwoorden.en

Om de meetvragen goed te kunnen beantwoorden moeten de data betrouwbaar zijn. Van de huidige HoLu sensoren zijn er veel aan het einde van hun levensduur, wat ervoor zorgt dat niet elke sensor meer betrouwbaar genoeg is. Daarom worden vanaf november 2022 nieuwe sensoren uitgedeeld. Naast de IJmond wordt het projectgebied van Hollandse Luchten uitgebreid naar Haarlem en de Gooi en Vechtstreek. In Zaanstad werd al gemeten met sensoren van Hollandse Luchten. Ook daar gaan leden door met metingen met de nieuwe sensoren. In alle meetgroepen zullen in de volgende meetperiode meerdere data-analyse bijeenkomsten worden georganiseerd zodat leden met de opgehaalde data hun meetvraag kunnen beantwoorden. Heb je een meetvraag die je graag beantwoord zou zien en woon je in een van de meetgebieden? Kom naar een startbijeenkomst bij jou in de buurt en word lid van Hollandse Luchten