Methoden en meetlocaties

In Nederland worden verschillende methoden gebruikt om fluoriden in de lucht te meten. Grofweg kunnen deze methoden worden verdeeld in dynamische en statische (dat wil zeggen zonder aanzuiging van lucht) methoden. Met de dynamische technieken is het mogelijk de analyseresultaten direct uit te drukken in een concentratiewaarde in lucht (μg m-3).

De statische methode (in Nederland wordt alleen de kalkpapiermethode gebruikt) levert geen concentratie, maar een zogenaamde immissielastwaarde op, uitgedrukt in μg g-1 _d-1_{. De opname van} fluoriden in kalkpapier, een met calciumhydroxide geïmpregneerd filtreerpapier, is een passief proces, waarbij windsnelheid, relatieve vochtigheid en de verhouding tussen stofgebonden en gasvormige fluoriden een belangrijke rol spelen. Bij dezelfde concentratie in de lucht is de opname van fluoriden hoger bij een hogere windsnelheid en luchtvochtigheid.

Het Plant Research Instituut te Wageningen heeft op basis van 183 metingen rond enkele bronnen in Nederland en België een empirische formule opgesteld, waarmee het vierweeksgemiddelde

fluoridegehalte in kalkpapier (μg g-1 d-1) kan worden omgerekend naar een vierweeksgemiddelde fluorideconcentratie in de lucht (μg m-3_):

)

183

;

81

,

0

(

714

,

7

_

_



F

r

n

F

FK = vierweeksgemiddelde fluoridegehalte in kalkpapieren in μg g-1 d-1 FA = vierweeksgemiddelde atmosferische fluorideconcentratie in μg m-3

Op basis van deze omrekening komt het MTR voor de jaargemiddelde concentratie (0,05 μg m-3) overeen met een fluoridengehalte van 0,16 μg g-1 d-1 op kalkpapier.

Hoewel de correlatie tussen FA en FK significant is (r = 0,81; p < 0,001), is er geen voor de hand liggende fysische verklaring voor het feit dat de exponent in de functie groter is dan 1. Ook geeft de correlatiecoëfficiënt aan dat de onzekerheidsmarge rondom voorspelde waarden van FK bij gegeven FA substantieel is.Bovendien is de bovengenoemde formule gebaseerd op waarnemingen bij relatief hoge belastingsniveaus; ook is de omrekening van FK in FA weinig kwantitatief (zie paragraaf 5.1.2). In het Landelijk Meetnet Luchtkwaliteit worden fluoriden gemeten met de kalkpapiermethode en wel op vijf stations (zie Tabel 8). Hierbij worden twee rijen van drie filters verticaal naast elkaar

opgehangen in een behuizing die circa 1,5 m boven het maaiveld is opgesteld. De filters bevinden zich in een kastje, dat aan de zijkant en aan de onderkant gedeeltelijk open is om een optimale

luchtcirculatie te realiseren. Door de vorm van het kastje worden grotere deeltjes niet ‘ingevangen’. De expositieduur bedraagt vier weken. Het belaste kalkpapier wordt door de beheerder van de stations in een envelop naar het Plant Research Instituut te Wageningen opgestuurd, waar de fluoriden

formule zeer indicatief is, worden de resultaten in het jaarverslag Luchtkwaliteit (Beijk et al., 2009) op dit moment niet omgerekend.

Tabel 8 Stations in het LML, waar fluoriden worden gemeten

Station nummer Site Gemeten vanaf

235 Huijbergen-Vennekensstraat 1987

627 Bilthoven, RIVM-terrein 1978

724 Wageningen,IPO 1978

903 Delfzijl-Geefsweersterweg 1990

(geen code) Delfzijl-Oosterwierum 1990

De meetstations Huijbergen en Bilthoven worden beschouwd als onbelast, omdat er zich geen grote bronnen van fluoriden in de omgeving bevinden. Het meetstation in Wageningen is matig belast. In het rivierengebied in Gelderland, waar dit station ligt, bevinden zich diverse steenfabrieken die fluoriden emitteren. De meetstations in Delfzijl zijn belaste stations. Deze stations liggen in de buurt van de aluminiumproducent Aldel, die aanzienlijke hoeveelheden fluoriden uitstoot. Het meetstation LML903 ligt op circa 2,7 km afstand ten noordwesten van Aldel en het meetstation Oosterwierum (geen LML- code) op circa 0,7 km ten zuidoosten van dit bedrijf (zie Figuur 7).

Figuur 7 Google Earthfoto met daarop de ligging van de 2 LML-meetstations in Delfzijl (gele punaises) ten opzichte van de aluminiumproducent Aldel (rode punaise); ook is de locatie van de glasvezelfabriek PPG in Hogezand (rode punaise) weergegeven

De provincie Groningen voert ook fluoridemetingen uit met de kalkpapiermethode, namelijk in Siddeburen en in Wildervank. Deze locaties liggen op enige afstand (10 tot bijna 30 km) van Aldel en van een andere belangrijke emittent: glasvezelfabriek PPG in Hoogezand. In 2008 is de provincie Groningen gestart met metingen op twee nieuwe meetlocaties, te weten in Noordpolderzijl (aan de noordkust) en aan Eemshaven, eveneens aan de kust, nabij het grensvlak van de Eems en de Waddenzee. Ook deze stations liggen op enige afstand van Aldel.

Naast deze metingen wordt fluoride met een dynamische methode gemeten en wel op vijf stations, namelijk in Nieuwdorp en Sas van Gent (beheerder: provincie Zeeland), in Vlaardingen (beheerder: DCMR), in Maastricht (beheerder: provincie Limburg) en ook op het LML-station 903 in Delfzijl. De metingen op het station Delfzijl zijn in 2001 gestopt en die in Vlaardingen in 2002. Echter, vanaf 1999 is daar ook gemeten met de kalkpapiermethode en deze metingen worden nu nog steeds gedaan. In Vlaardingen en Delfzijl werd de dubbelfiltermethode toegepast. Bij deze methode wordt de lucht door een dubbelfilter gezogen: de aërosolen met daarin de stofgebonden fluoriden worden verzameld op een verwarmd inert stoffilter dat de gasvormige fluoriden ongehinderd doorlaat. De gasvormige fluoriden worden verzameld op een tweede, basisch geïmpregneerd filter. Met deze metingen worden daggemiddelde concentraties fluoriden in lucht (μg m-3) bepaald. Hieruit kunnen het jaargemiddelde en het maximum daggemiddelde van de fluoridenconcentratie worden berekend. Vlaardingen is een matig belast station. In het Botlekgebied liggen enkele bedrijven die fluoriden emitteren, onder andere Aluminium & Chemie Rotterdam (emissie van 3,7 ton fluoriden in 2008) en Hexion Specialty Chemicals (emissie van 1,7 ton fluoriden in 2008). Het meetstation Vlaardingen ligt op enkele kilometers van deze bronnen.

In Nieuwdorp en Sas van Gent wordt een met KOH geïmpregneerd enkel filter gebruikt. Als vuistregel is een verhouding gasvormig/stofgebonden fluoride van 10/90 aangenomen. Deze metingen zijn puur bedoeld om de gevolgen van en veranderingen in de industriële uitstoot in het Sloegebied en het industriegebied bij het kanaal Terneuzen-Sas van Gent te monitoren. Het meetpunt Nieuwdorp ligt op ongeveer 4 km afstand ten noordoosten van het Sloegebied. In het Sloegebied liggen drie grote

industriële bronnen: aluminiumproducent ZALCO BV, het fosfaatverwerkend bedrijf Thermphos en de kolencentrale van energieproducent EPZ te Borssele, met een gezamenlijke fluoridenemissie van ongeveer 150 ton in 2008 (zie Tabel 6). In het andere industriegebied levert kunstmestproducent Rosier NL (voorheen Zuidchemie) een significante bijdrage aan de fluoridenemissie (emissie van 1,1 ton fluoriden in 2008). Het meetpunt Sas van Gent ligt op minder dan een kilometer afstand van dit industriegebied. Nieuwdorp en Sas van Gent zijn daarom, net als Delfzijl, belaste locaties, gelegen in de omgeving van een industriegebied met enkele grote fluoridenbronnen.

Gedurende enige tijd zijn door de provincie Limburg fluoridenmetingen in omgevingslucht verricht. Deze metingen hadden tot doel de gevolgen van de uitstoot uit de ENCI en enkele andere bedrijven (Mosa, Sfinx, Verenigde Glasfabriek) te kunnen bepalen. De concentraties gebruikt in dit rapport zijn data uit 1991 tot en met 2004, gemeten in Maastricht, op het dak van gebouw Z van het Governement, gelegen aan de Limburglaan. De gebruikte methode is de enkelfiltermethode. Tot 1995 is fluoride bepaald in fijn stof (PM-10) en vanaf 1995 in totaal stof (in de periode van vóór 1995 was de filter voorzien van een PM-10 kop; vanaf 1995 worden de metingen zonder de PM-10 kop uitgevoerd). Voor een betere vergelijking zijn de PM-10 concentraties door de provincie omgerekend naar totaal stof- concentraties door deze met een factor 1,3 te vermenigvuldigen (aanname: TSP = 1,3 x PM-10). De bemonstering vond één keer per vijf dagen plaats en de bemonsteringsduur is 24 uur. De metingen zijn gestopt in 2004.