Foto door Ella Ivanescu op Unsplash

Verslag: industrie meten met sensoren

Op 22 mei vertelde Henk Rijneveld, lid van Hollandse Luchten in Zaanstad, over zijn data-analysemethode met behulp van windrichting.

Het doel van de presentatie was het delen van kennis over de sensoren en data-analyse met de verschillende meetgroepen. Als locatie was daarom voor het provinciekantoor in Haarlem gekozen, waar de bijeenkomst dankzij een ‘hybride’ vergaderzaal zowel in persoon als online kon worden gevolgd. Wil je de bijeenkomst terugkijken? De opname vind je onderaan dit verslag.

Henk woont zelf vlakbij industrie in Zaanstad en wil graag onderzoeken of hij de uitstoot van verschillende fabrieken (OFI en Tate &B Lyle) in zijn omgeving kan meten. Op dit moment hangen er op deze locatie niet genoeg sensoren voor een goede analyse en hangen de sensoren niet op de juiste plek. De precieze locatie van een sensor is van belang voor een betrouwbare meting. Als een sensor te dichtbij hangt, bijvoorbeeld, kan fijnstof uit een hoge schoorsteen eroverheen waaien. Daarnaast is Henk geïnteresseerd in de vraag of onze sensoren überhaupt nauwkeurig genoeg zijn om de bron van fijnstof in kaart te kunnen brengen. 

Henk heeft een locatie gekozen waar genoeg sensoren hangen om een analyse te maken én waar veel fijnstof aanwezig is: het gebied rondom Tata Steel in de gemeenten Velsen en Beverwijk. In zijn onderzoek heeft Henk data geanalyseerd met behulp van de windrichting. Zo heeft hij onderzocht hoeveel fijnstof er gemeten wordt voor- en nadat de lucht over het fabrieksterrein is gewaaid. Hij gebruikt hiervoor data van het KNMI, het luchtmeetnet en van samenmeten.nl. Hij analyseert deze data met behulp van Python 3, Pandas, Seaborn en Pycharm professional met ondersteuning van AI.

Deze data-analysemethoden zijn niet voor iedereen beschikbaar. Je moet echt een expert zijn en met de verschillende software kunnen omgaan. Dit is dan ook een verdiepende data-analysebijeenkomst, waarbij ook de data-analisten van de Data-science werkgroep van Hollandse Luchten zich laten inspireren door een van de leden. Het is voor Hollandse Luchten van belang om te zien wat mensen willen en welke initiatieven er worden genomen. Zo kunnen wij met verbeteringen aan de slag die deelnemers graag willen zien.

Conclusies
Henk vindt in zijn analyse een verschil in de metingen van de sensoren die bovenwinds en benedenwinds het fabrieksterrein hangen. Hij vindt met de sensoren op de officiële stations van het luchtmeetnet een verhoging van 3 á 4 µg/m3 benedenwinds in PM 2.5 op de officiële concentratie. Ook op de SODAQ-sensoren vindt hij na alle correcties voor onzekerheid een verschil in fijnstof-concentratie voor- en nadat de lucht over het fabrieksterrein is gewaaid.

Je kan hiermee zeggen dat je een grote bron, zoals dit fabrieksterrein, kan aanduiden met de SODAQ-sensoren. Deze resultaten moedigen aan om metingen serieus te nemen en op plekken waar men een verschil meet in fijnstofconcentratie met de SODAQ-sensoren verder onderzoek te doen.

Kanttekeningen
Door zijn onderzoek heeft Henk nog veel meer interessante ontdekkingen gedaan die meer uitleg vergen. Kijk het hele filmpje van de presentatie van Henk en Wouter als je alle details wil horen. In het kort:

  • Niet alle sensoren functioneren naar behoren, het is goed om sensoren eerst te vergelijken met een aantal sensoren in de buurt, of liever nog met een station van het luchtmeetnet, om zo te controleren of de sensor juist werkt.
  • De SODAQ-sensor lijkt een afwijking te hebben die verandert naarmate de windrichting verandert. Dit moet meegenomen worden in een analyse.
  • Lokale kennis is essentieel om een goede analyse te maken. Je kan niet zo maar een sensor met een andere sensor vergelijken om het gebied daartussen te onderzoeken. Het kan zijn dat er buiten het gebied dat jij wil onderzoeken een bron de meetresultaten zo sterk beïnvloedt dat je geen betrouwbare analyse kan maken van het gebied dat jij wil onderzoeken.

Toelichting van het RIVM
Aan het einde van de presentatie van Henk neemt Wouter Hendricx van het RIVM het woord. Het RIVM is kennispartner van Hollandse Luchten en heeft experts op het gebied van (onderzoek naar) luchtkwaliteit. Wouter legt uit wat het verschil is tussen concentratie en emissie en wat er allemaal van invloed kan zijn op de verspreiding van fijnstof in de lucht. Emissie is de uitstoot van een stof door een bepaalde bron. Concentratie is de totale hoeveelheid van een stof in de lucht. Alle emissies samen, chemische reacties, depositie en weerscondities bepalen uiteindelijk de concentratie van een stof in de lucht en deze kan je meten met sensoren. Fijnstof verspreidt zich snel door de lucht en die verspreiding is ook nog eens afhankelijk van de menghoogte en windsnelheid, legt Wouter uit. Hij geeft hierbij een aantal links waarmee mensen zelf dieper in kunnen gaan op het meten van fijnstof in de lucht. Deze links vind je onderaan dit verslag.

Data-science werkgroep
Henk is als lid van Hollandse Luchten ook lid van de Data-science werkgroep. Veel leden van deze werkgroep waren aanwezig bij de presentatie. Zij hebben dit verslag ook nagelezen en gecontroleerd. Het streven van deze werkgroep en van Hollandse Luchten in het algemeen is om kennis te delen en data-analyse voor burgerwetenschappers te verbeteren.

Wil je lid worden? Meld je aan.

Blijf op de hoogte: aanmelden nieuwsbrief.

Download de presentatie

Kijk de bijeenkomst terug

Links van Wouter (RIVM):

› Algemene informatie:
Over luchtkwaliteit

› Kaarten:
Grootschalige Concentratie- en Depositiekaarten Nederland
Atlas van de leefomgeving
Dashboard: de brede basismonitor

› Emissie-bronnen:
Bronnen per component van luchtverontreiniging
Emissieregistratie