Vak: Thema III – Deel 2 Docent: Jaco de Swart Datum: 24-12-2017 Studenten & majoren:
Robin Haring, Biomedische Wetenschappen – 11069996 Lotte van Drie, Medische Informatiekunde – 11021403 Lennart Jager, Natuurkunde – 1104904
Julia de Groot, Economie – 11044918
VEGETATIE BARRIERES LANGS DE A10-WEST
AMSTERDAM
Een casestudy naar de PM2.5-reductie rondom A10-West door middel
van een vegetatie barrière.
Luchtvervuiling vormt een wereldwijde bedreiging voor de volksgezondheid. Fijnstof (PM 2.5) speelt daarbij een grote rol. Uit literatuuronderzoek blijkt dat een vegetatie barrière naast de A10-West de fijnstofconcentratie in de lucht kan reduceren, omdat verschillende plantensoorten de fijnstof verzamelen op hun bladeren. In dit onderzoek wordt gekeken naar hoeverre het gebruik van barrières met vegetatie langs de A10 de hoeveelheid fijnstof in de lucht terug zou kunnen brengen naar een jaargemiddelde van onder 10 µg/m3. Deze waarde is vastgesteld door het Word Health Organisation (WHO) als streefwaarde om de volksgezondheid te waarborgen. Uit gesprekken met het Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu (RIVM) en de Geneeskundige en
Gezondheidsdienst Amsterdam (GGD) komt naar voren dat er geen significante resultaten gehaald zijn uit eerder
vergelijkbare onderzoeken. Deze uitgevoerde onderzoeken richtten zich op het plaatsen van schermen naast de snelweg om de fijnstofconcentratie te verminderen. Ook al blijken de vegetatie barrières voor fijnstofreductie niet te werken, ziet de Gemeente Amsterdam-West het toch als een wil om het uiterlijk van schermen langs de A10-West te verfraaien. Hierdoor ontstaat er een miscommunicatie tussen politieke overtuigingen enerzijds, en wetenschappelijke overtuigingen anderzijds. In het belang van de volksgezondheid moet deze miscommunicatie worden opgehelderd en is het essentieel dat er vervolgonderzoek wordt gedaan naar manieren die wel
1
Inhoudsopgave
1. Inleiding 2
1.1 Probleemstelling en maatschappelijke relevantie 2
1.2 Vegetatie barrières 3
1.3 Opzet onderzoek 3
1.4 Interdisciplinariteit 4
2. Theoretische onderzoeksresultaten 5
2.1 Theorie & metingen plantenexperts 5
2.2 Theorie & metingen aerodynamica experts 5
3. Praktische onderzoeksresultaten 7
3.1 Expert EPA 7
3.2 Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu 8 3.3 Geneeskundige en Gezondheidsdienst Amsterdam 10
3.4 Gemeente Amsterdam-West 12
4. Conclusie & discussie 13
4.1 Hoofdconclusie onderzoeksvraag 13
4.2 Subconclusie 1: onenigheid politiek & wetenschap 14 4.3 Subconclusie 2: onzekerheden geanalyseerde literatuur 14
4.4 Alternatieve oplossingen 15
2
1. Inleiding
1.1 Probleemstelling en maatschappelijke relevantie
Luchtvervuiling vormt een wereldwijde bedreiging voor de volksgezondheid. De ‘World Health Organization’ (WHO) heeft in 2014 bekend gemaakt dat er in 2012 rond de 7 miljoen mensen wereldwijd jaarlijks overlijden als gevolg van blootstelling aan vervuilde lucht (WHO, 2014). Van al de verontreinigende stoffen in vervuilde lucht heeft fijnstof het grootste effect op de gezondheid (WHO, 2013).
Fijnstof is gerelateerd aan een breed spectrum van acute en chronische ziektes zoals longkanker, cardiovasculaire ziektes en chronische obstructieve longziekte. De grootte van de deeltjes in fijnstof is direct gelinkt aan hun potentie om schade te veroorzaken in het lichaam (EPA, 2003). Deeltjes die kleiner zijn dan 2.5 µm (PM2.5) in diameter vormen het grootste risico, omdat ze diep in de longen door kunnen dringen en mogelijk zelfs in de bloedbaan terecht kunnen komen (EPA, 2003). Dit kan vervolgens schade aanrichten aan de longen en het hart. Er is zelfs aangetoond dat een toename van 10µg/m3 fijnstof met een diameter kleiner dan 10µm in relatie staat tot een vermindering in levensverwachting van 0.64 jaar (Ebenstein, Fan, Greenstone, He & Zhou, 2017). Het is dus van groot belang om een manier te vinden om PM2.5 uit de lucht te filteren.
In Europa is hiervoor een richtlijn vastgesteld van een maximum van 25 µg/m3 PM2.5 per jaar (InfoMil, 2017). Deze richtlijn wordt in Nederland nagestreefd, echter geeft deze richtlijn geen garantie dat PM2.5 geen schade kan aanrichten als deze zich onder de norm bevindt (WHO, 2013). Er kunnen namelijk geen veilige niveaus worden aangetoond waarbij geen schadelijke
gezondheidseffecten van PM2.5 optreden (WHO, 2013). Om toch een bepaalde waarde vast te stellen is een afweging gemaakt tussen de gezondheidseffecten, wetenschappelijke argumenten, realistisch doelbereik en politieke haalbaarheid. Het resultaat van deze afweging houdt de vastgestelde Europese grenswaarde van 25µg/m3 in. Het WHO geeft een gezondheidskundige advieswaarde van 10 µg/m3 per jaar, hierbij is echter met name rekening gehouden met de
gezondheidseffecten en minder met de andere hiervoor genoemde factoren (WHO, 2013). De PM2.5 concentratie is dus duidelijk iets om ons zorgen over te maken en het verminderen van de jaarlijkse PM2.5 concentratie in de lucht is daarom van groot maatschappelijk belang, om de gezondheid van de mens te waarborgen. Vanwege de schadelijke gezondheidseffecten die al kunnen ontstaan bij de kleinste concentratie PM2.5, wordt in dit onderzoek gefocust op de advieswaarde van het WHO.
3
1.2 Vegetatie barrières
Het gebruik van vegetatie is een milieuvriendelijke manier om de PM2.5 reductie te bewerkstelligen. Uit onderzoek is gebleken dat plantensoorten met een grote hoeveelheid zachte dons en een verhoogde ruwheid meer fijnstof verzamelen dan plantensoorten die deze
eigenschappen niet hebben (Li et al., 2015). Echter verzamelen planten de fijnstof, maar nemen het niet op. Mos daarentegen kan volgens het onderzoek van Frahm (2007) fijnstof wel opnemen en gebruiken als voedingsstof. Echter zijn van deze verkregen resultaten de achterliggende
berekeningen en gebruikte methoden niet bekend en ook zijn er geen andere vergelijkbare
resultaten in de literatuur te vinden. Uit dit ene resultaat kan niet de conclusie worden getrokken dat mos inderdaad het fijnstof opneemt en een uitstekende kandidaat is voor het verminderen van de fijnstof reductie. Wel wekt het interesse voor verder onderzoek naar mos en mogelijke andere vormen van vegetatie. In dit onderzoek wordt er daarom gefocust op de mogelijkheid van vegetatie om de fijnstof uit de lucht te filteren.
Uit onderzoek van het RIVM (2013) is gebleken dat een zesde van de totale fijnstof in de lucht afkomstig is van de 2.5PM uitstoot van het wegverkeer. Plekken waar veel auto’s rijden, zoals snelwegen, hebben dus een hoge concentratie aan fijnstof in de lucht. Een voorbeeld hiervan is de Amsterdam A10-West. Langs de Amsterdam A10-West is in 2016 een gemiddelde concentratie van 14,3 µg/m3 PM2.5 gemeten, de hoogste concentratie ten opzichte van vijf andere meetpunten in Amsterdam (RIVM, 2013). Daarnaast werd in 2016 de Europese richtlijn van 25 ug.m3 op 47 dagen overschreden (RIVM, 2013).
In dit verslag wordt daarom de volgende onderzoeksvraag beantwoord:
In hoeverre zou het gebruik van barrières met vegetatie langs de A10 de hoeveelheid fijnstof in de lucht terug kunnen brengen naar een jaargemiddelde van onder 10 µg/m3?
1.3 Opzet onderzoek
Dit onderzoek bestaat uit een casestudy, waarbij zowel gebruik wordt gemaakt van literatuuronderzoek als van de interpretatie van afgenomen interviews. Er is literatuur vergeleken om een conclusie te kunnen trekken over de mogelijkheden van barrières langs de A10 om de fijnstofconcentratie te verminderen. Om de literatuur aan te vullen zijn interviews met technische experts afgenomen om de realiseerbaarheid van een dergelijke fijnstofconcentratie vermindering te achterhalen. Daarnaast zijn er ook politieke experts benaderd, die zowel met technische,
maatschappelijke als economische factoren rekening houden om te beslissen of een dergelijk plan uitgevoerd kan worden. De literatuur die deze interviews op zijn beurt weer oplevert, wordt ook in de resultaten geanalyseerd en becommentarieerd.
4
Er is voor de vorm van een casestudy gekozen omdat gedurende het onderzoek steeds weer werd aangelopen tegen het probleem dat geen enkele vorm van vegetatie op barrières het
gewenste resultaat levert. Dit in tegenstelling tot het feit dat de overheid toch plannen aan het ontwikkelen is om vegetatie in te zetten tegen de fijnstof. In de praktijk wordt dus iets toegepast wat volgens experts niet blijkt te werken. De tegenstrijdige uitkomst van de gesprekken met experts en met verschillende Amsterdamse ambtenaren leverde een dermate interessante invalshoek van dit onderwerp op, dat goed te benaderen viel via een casestudy. Door een casestudy als format te nemen kon het contrast tussen de veelbelovende theorie van fijnstofreductie via vegetatie barrières en de praktijk waarin de theorie niet bleek te werken goed belicht worden. Ook kon met een casestudy de interessante wisselwerking tussen de falende realiseerbaarheid van fijnstofreductie in de praktijk en het toch willen invoeren van de vegetatie barrière bij de A10-West door de Gemeente van Amsterdam-West goed aangehaald worden.
1.4 Interdisciplinariteit
Aangezien het voor de realiseerbaarheid van de barrières, en dus voor het politieke aspect van het verhaal, nodig is dat zowel technische, als economische en sociaal wetenschappelijke kennis aanwezig is, is interdisciplinariteit een cruciale factor in dit onderzoek.
Dit onderzoek begint met technisch onderzoek, waarbij de majoren Biomedische
Wetenschappen en Medische Informatiekunde zich voornamelijk bezighoudt met het verrichten van literatuuronderzoek naar theorie en metingen van plantenexperts over de invloed van vegetatie op fijnstofreductie. De major Natuurkunde onderzoekt welke factoren invloed hebben op de reducering van fijnstof door de vegetatie en hiermee trachten een uitspraak te doen over de mogelijke uiterlijke kenmerken van de barrières. De major Economie tracht te onderzoeken in hoeverre vanuit
politiek/economisch oogpunt budget is voor en belang is bij het plaatsen van de barrières.
De kennis van alle disciplines tijdens de interviews is van belang om in staat te zijn met een kritische blik te kijken naar de maatregelen die wel, dan wel, niet door de overheid/politiek worden uitgevoerd.
5
2. Theoretische onderzoeksresultaten
Aan het begin van het onderzoek is er literatuuronderzoek gedaan naar de invloed van vegetatie op fijnstof en aerodynamica van fijnstof rondom snelwegen. Verschillende soorten vegetatie zijn onderzocht op het gebied van opname en afvang fijnstof in theorie, om vervolgens met deze informatie te kijken hoe vegetatie toegepast kan worden in de praktijk in combinatie met barrières langs de A10-West. De aerodynamica rondom snelwegen in combinatie met fijnstof is onderzocht aan de hand van onderzoeken die modellen hebben toegepast op bestaande situaties, om deze te vergelijken met de huidige situatie op de A10-West.
2.1 Theorie & metingen plantenexperts
Uit onderzoek is gebleken dat plantensoorten met een grote hoeveelheid zachte dons en een verhoogde ruwheid meer fijnstof verzamelen dan plantensoorten die deze eigenschappen niet hebben (Li et al., 2015). Echter verzamelen planten de fijnstof, maar nemen het niet op. Mos daarentegen kan volgens het onderzoek van Frahm (2007) fijnstof wel opnemen en gebruiken als voedingsstof. In dit geval is het dus niet alleen voordelig voor het milieu en de gezondheid van de mens, maar ook voor de mos zelf. Echter, de metingen en theorieën waarop deze resultaten gebaseerd zijn bleken niet te achterhalen. Ook zijn er niet meer onderzoeken naar mos bekend met deze resultaten. Omdat te weinig wetenschappelijke onderbouwing valt te geven over de capaciteit van mos om de fijnstof op te nemen, wordt de focus gelegd op het gebruik van vegetatie. Vegetatie heeft echter als probleem dat het de fijnstof wel op zijn oppervlakte kan verzamelen, maar het niet aantrekt (Baldauf, 2016; RIVM, 2017). Dit heeft als gevolg dat vegetatie alleen zeer lokaal zou kunnen werken en dus niet de mogelijkheid heeft om hele gebieden van zijn fijnstof te filteren. Daarnaast heeft onderzoek van Janhäll (2015) aangetoond dat een hoge concentratie van fijnstof in de lucht zorgt voor een verhoogde depositie wat wederom als gevolg heeft dat vegetatie dichtbij de bron moet zijn om zijn gegeven functie van fijnstof opname te bewerkstelligen.
2.2 Theorie & metingen aerodynamica experts
De uitstoot van PM2.5 door wegverkeer is ongeveer een zesde van de totale fijnstof (RIVM, 2013). De hoeveelheid die uitgestoten wordt zit in een dalende trend vanwege schonere auto’s en filters. Er wordt gewerkt aan de lange termijn door de gemeente Amsterdam door oude vervuilende dieselauto’s te verbieden binnen de ring (Gemeente Amsterdam, 2017). Daarom gaat er gekeken worden naar oplossingen die snel realiseerbaar kunnen zijn om de fijnstof sneller te verlagen. Door middel van vegetatieve barrières langs de snelwegen zou de concentratie fijnstof in de lucht mogelijk
6
gereduceerd kunnen worden. Om te onderzoeken hoe vegetatie gaat werken naast een snelweg is er meer nodig dan kennis over alleen de plant. De omgeving van een snelweg blijkt lastig te analyseren en foutmarges blijken groot. Uit een onderzoek van Baldauf uit 2008 blijkt dat solide kale barrières fijnstof concentraties achter de barrière verminderen met 15 tot 50%, en rijen met grote bomen extra fijnstof kunnen verminderen. Daarnaast bleek ook dat de concentraties hoger werden als er ongunstige windrichtingen voorkwamen.
Uit literatuuronderzoek van de Rijkswaterstaat (2009) blijkt dat de combinatie van een geluidsscherm en klimop de fijnstof concentraties kunnen verminderen achter de schermen. Zouden deze schermen poreus zijn, dan kan er meer fijnstof opgevangen worden doordat de vegetatie in contact komt met grotere hoeveelheden lucht. Deze opvanging zou de concentratie fijnstof verminderen met 30-50%, en werkt voor PM2.5 het beste als de porositeit 0.9 is. Deze porositeit komt terug in een onderzoek van Baldauf in 2016, waar aangegeven wordt dat vegetatie met een porositeit tussen 0.5 en 0.9 het meest effectief is. Hieruit blijkt ook dat een vegetatieve barrière tenminste 10 meter dik moet zijn om effectief te zijn, en dat grote open plekken in de barrière vermeden moeten worden.
7
3. Praktische onderzoeksresultaten
Om de gevonden literatuur uit te breiden en meer informatie op te doen, zijn er interviews met experts afgenomen. Deze gesprekken zijn leidend geweest om de resultaten van ons onderzoek te verkrijgen. Het proces wordt hieronder uitgebreid toegelicht.
3.1 Expert EPA
Er is mailcontact geweest met Senior Research Engineer Richard Baldauf van het American Environmental Protection agency omdat hij onderzoek doet naar de verspreiding van fijnstof rondom snelwegen. Hij is hier sinds 2008 al mee bezig en schrijft rapporten en adviezen over hoe de fijnstof verminderd kan worden. Baldauf heeft een studie achtergrond op gebied van Environmental Health Engineering. De onderzoeken van Baldauf zijn vooral gericht op verschillende soorten barrières rondom snelwegen, en aan de hand van metingen en modelleren. Uit het mail contact kwam naar voren dat Baldauf overtuigd is dat solide barrières fijnstof sterk kunnen verminderen doordat de fijnstof verdund wordt over een grotere hoeveelheid lucht, wat ook blijkt uit zijn onderzoeken. De toepassing van vegetatie kan helpen met het fijnstof verminderen, maar het is belangrijk welke vegetatie gebruikt wordt en hoe die wordt toegepast. Vegetatie zou eventueel ook de fijnstof concentratie kunnen verhogen door een verminderde luchtstroom.
Het specifieke geval op de A10-West heeft een limitatie aan technieken die toegepast kunnen worden. Er is weinig ruimte aan de kant van de snelweg vanwege geluidsschermen, en aan de kant van de woningen is er weinig ruimte vanwege bebouwingen. Elke omgeving is een specifiek probleem waar verschillende nuances werken volgens Baldauf, desondanks zijn er verschillende richtlijnen die aangehouden kunnen worden.
Vegetatie die gebruikt wordt achter de geluidsschermen moet hoger zijn dan de
geluidsschermen en poreus. De porositeit zorgt ervoor dat de vegetatie in contact komt met zoveel mogelijk fijnstof. Als er vegetatie op een solide muur geplaatst wordt, zal de afvang van fijnstof klein zijn omdat de de vegetatie nauwelijks in contact komt met de fijnstof. Vegetatie vangt van nature maar vaak een kleine hoeveelheid fijnstof af, omdat het geen fijnstof ‘magneet’ is. Daarnaast worden ultrafijn en groot fijnstof vooral afgevangen, en heeft het weinig effect op bijvoorbeeld PM2.5. De dikte van een vegetatie barrière is daarom belangrijk. Een enkele poreuze barrière met vegetatie heeft hierdoor weinig effect, zeker op PM2.5.
Gebouwen die rondom de snelweg staan zullen last hebben van de fijnstof, en daarom wordt geadviseerd om de hoogte van de barrière niet op dezelfde hoogte te hebben als open ramen van een gebouw omdat barrières op korte afstand de concentratie fijnstof op die hoogte kunnen
8
verhogen. De barrière moet vijftig meter verder doorlopen ten opzichte van het gebouw om significante invloed te hebben, omdat wind om de barrière heen kan. De hoogte en breedte geldt ook voor barrières met vegetatie.
Uit het contact met Richard Baldauf is naar voren gekomen de A10-West niet de geschikte regio is om vegetatie te gebruiken om fijnstof te reduceren. Er is weinig ruimte rond de A10-West, en een enkele barrière met vegetatie maakt weinig verschil op de concentratie fijnstof met alleen een geluidsscherm. Een dikke rij met bomen is lastig te realiseren, zeker omdat die ongeveer tien meter dik moet zijn om invloed te hebben. Er zullen geen significante positieve verschillen plaatsvinden in de concentratie fijnstof, hoewel het nog steeds wel wat opneemt, maar het kan ook een
tegengesteld effect hebben vanwege vertraging van de luchtstroom.
3.2 Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu
Er is allereerst een interview afgenomen bij het Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu omdat zij onderzoek doen naar de luchtkwaliteit in Nederland. Bij het RIVM is Joost Wesseling werkzaam. De heer Wesseling is een Sr. Scientist doet vanaf 2007 onderzoek naar de luchtkwaliteit in Nederland. Hij houdt zich al jaren bezig met het verminderen van de concentratie fijnstof in
Amsterdam. Aan het begin van het gesprek verwees de heer Wesseling direct naar het RIVM-rapport van een onderzoek dat in opdracht van Rijkswaterstaat uitgevoerd is tussen 2005 en 2009. Het verslag van dit onderzoek zou volgens de heer Wesseling online moeten staan, echter, dit was nergens te vinden. De resultaten van het onderzoek zijn vervolgens via hem persoonlijk verkregen. De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in de kennisdocumenten: ‘Kennisdocument
Vegetatie (2006)’, ‘Eindrapport Proeftuin Schermen (2009)’ en ‘Eindrapport Schermen Definitief (2009)’.
Voor het onderzoek zijn er acht verschillende schermen onderzocht in een Proeftuin, waarbij het 4 meter hoge standaardscherm als referentiescherm wordt gebruikt, bestaande uit glazen panelen. De schermen die onderzocht zijn betreffen: het betonscherm met titaandioxide coating; het 7 meter hoge scherm met stalen panelen; het vegetatiescherm beplant met Hedera (de bovenste drie meter bestaat uit beplanting de onderste meter is dicht; het T-top scherm, een standaard 4 meter hoog scherm met een afwijkende T-vorm (zie figuur 2).
9
Het ‘Active Green Noisebarrier’ scherm van Acoustics, waarbij verschillende technieken zijn toegepast om de luchtverontreiniging te reduceren. Onder andere wordt hierbij gebruik gemaakt van de ‘minerale vezel’, een vezel die een vocht absorberende werking heeft waardoor het scherm zal begroeien met mos. Mos zorgt er vervolgens voor dat luchtverontreinigende deeltjes worden uit de lucht worden opgenomen. Het ‘Clean Screen’ scherm van Redubel, een scherm dat bestaat uit een tegen het geluidsscherm geplaatste ‘filter’. Deze filter bestaat uit een permeabele wand gevuld met titaandioxide, een tussenruimte en een afdekplaat. Deze wand is gebaseerd op het idee dat zelfs met windstilte, de weg een zijwaarts gerichte luchtstroom creëert. Deze luchtstroom wordt hierdoor door het filter geleid. Het ‘Greenbreath’ scherm van MOWI en Bosvariant, een voorstel dat bestaat uit zelfdragende cassettes met geperforeerde steenwolplaten. De lucht stroomt door deze perforaties en de voor en achterzijde zijn bedekt met titaandioxide coating. De muur bestaat uit twee
steenwolplaten met tussen beide een spouw voorzien van een fijnstoffilter. Ook wordt er (lichte) begroeiing aan de buitenzijdes van de muur aangebracht om het fijnstof nog verder te reduceren. Het ‘Cleanstone’ scherm van Tauw en Holland Scherm, bestaat uit een scherm van Cleanstone stenen, een steen die door middel van filtratie en absorptie in staat is fijnstof uit de lucht te verwijderen. De stenen zijn korrelvormig en poreus en hebben hierdoor een groot oppervlak (Blokland, Hooghwerff &Tollenaar, 2009).
De metingen worden verricht met verschillende meetmethoden: Osiris en TEOM-metingen (Hooghwerff, Tollenaar, 2009). Bij Osiris metingen wordt gebruik gemaakt van lichtverstrooiing. Hiermee kunnen de grootte, concentratie en verdeling van fijnstofdeeltjes bepaald worden. De TEOM-metingen maken gebruik van een oscillerend filter. Door middel van een massaverandering op het filter wordt de concentratie van het fijnstof gemeten. Uit de resultaten is echter gebleken dat de Osiris-apparatuur voor zeer grote onzekerheden heeft gezorgd. Hierdoor kunnen deze resultaten niet meegenomen worden in de conclusie. De TEOM-metingen zijn slechts in de laatste twee periodes
10
gedaan. Alleen deze periodes kunnen dus van een analyse van de fijnstofreductie voorzien worden. Dit leverde het resultaat weergegeven in figuur 4 op.
De metingen zijn in verschillende seizoenen gedaan, waardoor gecorrigeerd moet worden voor een seizoen effect. De oorzaak voor dit effect is onder andere een opwarming van de lucht in bepaalde periodes van het jaar. Hierdoor zullen vluchtige bestanddelen verdampen, die vervolgens niet zichtbaar zullen zijn in de metingen. Aangezien het referentiescherm verspreid over twee jaar in verschillende seizoenen gemeten is, kan door middel van deze resultaten gecorrigeerd worden voor het seizoen effect. Figuur 5 geeft de resultaten van de verschillende schermen na deze correctie weer (Hooghwerff, Tollenaar, 2009).
Uit de resultaten blijkt dat, afgezien van het 7M scherm, het effect van alle overige schermen lager ligt dan het effect van het referentie scherm. Er is dus geen significant (positief) effect van de 4M beklede schermen op de reductie van de luchtvervuiling aan te tonen.
De heer Wesseling gaf aan om het fijnstofprobleem vanaf de bron aan te pakken, zodat het in mindere mate in de lucht terecht komt, in plaats van het het reduceren van de fijnstof concentratie.
3.3 Geneeskundige en Gezondheidsdienst Amsterdam
Om vanuit een breder perspectief naar het onderwerp te kijken is er besloten om een
interview af te nemen met Saskia van der Zee, werkzaam bij de GGD. Mevrouw Van der Zee is expert op het gebied van luchtkwaliteit en fijnstof. Tijdens het gesprek bevestigde zij de resultaten van het door het RIVM verrichte onderzoek. ‘Hoewel de GGD volledig achter het idee van meer groen in de
stad staat, moeten we ook realistisch blijven. Hoe mooi het idee ook is, als het in de praktijk niet werkt, dan werkt het niet (Persoonlijke communicatie, 27 november 2017). Na deze uitspraak
Figuur 4: resultaat 4 meter hoog referentiescherm
11
belichtte mevrouw Van der Zee nog andere initiatieven om de concentratie fijnstof in de lucht te reduceren. Zo ging zij in op een recentelijk onderzoek betreft de kamperfoelie plant Green Junkie. Deze plant zou een fijnstofconcentratie verlagend effect hebben, maar ook dit project heeft in de praktijk niets opgeleverd. ‘Het klopt dat dit onderzoek niet geleid heeft tot de gewenste resultaten. Ik
wacht echter nog steeds op het verslag waar de wetenschappelijke resultaten in staan. Deze zou ik een tijd terug al opgestuurd krijgen.’ (Persoonlijke communicatie, 27 november 2017). Opmerkelijk
is dat de significante resultaten van dit onderzoek wederom niet online te vinden zijn.
Naar aanleiding van het gesprek met mevrouw Van der Zee is er mail contact opgenomen met de heer Heusinkveld, betrokken bij het Green Junkie project. Hij bevestigde dat het idee niet werkt: ‘Het heet wel de groene paradox: Na introductie hoge vegetatie wordt er fijnstof gevonden op
de blaadjes maar de concentratie fijnstof is toch hoger geworden. Het heeft alles te maken met de verminderende doorstroom en aanvoer van schonere lucht. De A10-West moet zoveel mogelijk ruimte hebben, maar is al ingesloten door geluidswallen waardoor de concentratie op de rijbaan alleen maar hoger wordt (Persoonlijke communicatie, 1 december 2017). Wederom werd er gevraagd om de
gepubliceerde resultaten te delen, maar ook hier werd niet op ingegaan, de reden hiervoor is niet bekend.
Naast het experiment met de kamperfoelie plant, ging mevrouw Van der Zee ook in op het nieuwe project genaamd ‘CityTrees’. Dit project is opgezet door de Gemeente Amsterdam. De CityTree is een paneel van drie meter hoog en vier meter hoog. Deze panelen bestaan uit
biotechfilters die de luchtkwaliteit verbeteren. De filters bestaan uit een mossoort die ervoor zorgt dat onder andere fijnstof geabsorbeerd kan worden (Gemeente Amsterdam, 2017). Er zijn op 1 december acht CityTrees op de Valkenburgerstraat geplaatst. Mevrouw Van der Zee heeft echter haar twijfels bij deze proefopstelling: ‘Ook hierbij is het niet zo dat het fijnstof wordt aangetrokken
tot de CityTree. Het gaat alleen om de kleine hoeveelheid fijnstof dat ‘toevallig’ op het mos
terechtkomt, wat daarna door de filters heengaat (Persoonlijke communicatie, 27 november 2017).
Of de CityTree daadwerkelijk positieve resultaten gaat geven moet in de toekomst blijken. ‘De GGD is
heel benieuwd en blijft interesse tonen in het project, om te zien hoe het verder loopt.’ (Persoonlijke
communicatie, 27 november 2017).
Net zoals de heer Wesseling, geeft mevrouw Van der Zee aan dat fijnstof reductie bij de bron aangepakt moet worden. Zij geeft aan dat de focus hierbij ligt op het invoeren van milieuzones of om de binnenstad van Amsterdam autovrij te maken. Daarnaast gaat zij ook in op onderzoek gedaan door Joaquin. Zij hebben filters ontworpen die de lucht van buiten zuiveren voordat het naar binnen gaat. Deze alternatieven voor verbetering van luchtkwaliteit zullen verder worden toegelicht in de discussie.
12
3.4 Gemeente Amsterdam-West
Naar aanleiding van een burgerinitiatief van mevrouw Muresan (burger in Amsterdam) is er contact opgenomen met de gemeente Amsterdam-West. Mevrouw Muresan ontwikkelde het idee om de geluidswanden naast de A10-West te bekleden met vegetatie. Haar idee is sterk gerelateerd aan dit onderzoek. Zij zag het als een initiatief om de lucht te zuiveren en het zicht van de barrières op te vrolijken. Na overleg is er besloten om een vergadering bij te wonen waarin verschillende partijen aan bod kwamen. Hier aanwezig waren politicus Jeroen van Berkel van de PvdA, twee woordvoerders van Gemeente Amsterdam West Beheer Openbare Ruimte (waaronder mevrouw Ragna Hom), twee vertegenwoordigers van Rijkswaterstaat (waaronder de heer Jacob de Wild) en mevrouw Muresan zelf.
In deze vergadering werd dieper ingegaan op het voorzien van de geluidsbarrières met vegetatie langs de A10-West. Het idee van mevrouw Muresan is een eigen initiatief dat niet gebaseerd is op wetenschappelijk onderzoek. In het gesprek werd duidelijk dat de aanwezigen van Rijkswaterstaat zelf ook geen kennis hadden van eerder uitgevoerd wetenschappelijk onderzoek naar de reductie van fijnstof. Zij moesten er zelfs op gewezen worden dat zij zelf een groot onderzoek gedaan hebben in samenwerking met het RIVM (zie hierboven).
Nadat de resultaten van het hierboven beschreven onderzoeken met negatieve resultaten gedeeld werden, werd er toch volgehouden dat het plaatsen van vegetatie op de geluidsbarrières naast de A10-West een goed idee was. De heer Van Berkel verschoof het onderwerp van een oplossing voor luchtvervuiling naar een ‘knuffelidee’. ‘Ondanks dat dit idee misschien geen
significante resultaten geeft in het verbeteren van de luchtkwaliteit, zullen burgers blij zijn met het initiatief. Het ziet er leuk uit en groen is goed voor de stad.’ (Persoonlijke communicatie, 29
13
4. Conclusie & discussie
In dit onderzoek is getracht de volgende onderzoeksvraag te beantwoorden:
“In hoeverre zou het gebruik van barrières met vegetatie langs de A10 de hoeveelheid fijnstof in de lucht terug kunnen brengen naar een jaargemiddelde van onder 10 µg/m3?”
Dit onderzoek bestaat uit een casestudy, waar zowel een analyse van de beschikbare literatuur, als interviews met experts hebben plaatsgevonden. De resultaten van het onderzoek bieden de mogelijkheid om op verschillende vlakken conclusies te trekken. De volgende paragrafen zullen de verkregen (sub)conclusies uiteenzetten en er zal geëindigd worden met alternatieve oplossingen en suggesties voor vervolgonderzoek om de fijnstofconcentratie in Amsterdam te reduceren.
4.1 Hoofdconclusie onderzoeksvraag
Dit onderzoek was in de eerste instantie technisch van aard. Er werd getracht een oplossing te vinden voor de hoge fijnstofconcentraties die Amsterdam kent door middel van het plaatsen van een vegetatie barrière. Uit literatuuronderzoek, de interviews en de literatuur die op zijn beurt weer uit de interviews verkregen is, is gebleken dat het reduceren van de kleinste deeltjes fijnstof (2.5PM) tot een concentratie onder 10 ug/m3 op de A10-west door middel van vegetatie barrières niet mogelijk is. De oorzaak hiervan is dat er niet genoeg ruimte rondom de A10-west is om de vegetatie een bepaalde dikte te kunnen geven zodat het een filterende werking heeft. Daarnaast heeft vegetatie niet de capaciteit om de fijnstof naar zich toe te trekken, en daarom is deze dikte
essentieel. De vegetatie kan de fijnstof dus wel vangen, maar een enkele barrière zou geen filterende werking hebben op een heel gebied omdat het geen aantrekkingskracht voor de fijnstof heeft.
Hoofdconclusie van het onderzoek luidt dus dat het reduceren van de fijnstofconcentratie door middel van een vegetatie barrière langs de A10-West niet mogelijk is. Kanttekening bij deze conclusie is echter dat, ondanks dat dit onderzoek op technisch vlak weinig oplossend van aard is gebleken, dit onderzoek op sociaal-economisch vlak tot nieuwe inzichten geleid. Dit inzicht is zowel tijdens de interviews als tijdens het analyseren van de literatuur verkregen. In de volgende
14
4.2 Subconclusie 1: onenigheid politiek & wetenschap
De eerste sociaal-economische subconclusie die dit onderzoek heeft opgeleverd heeft betrekking op de interactie tussen de politiek en wetenschap. Er lijkt omtrent het onderwerp namelijk een miscommunicatie te bestaan tussen politieke overtuigingen enerzijds, en
wetenschappelijke overtuigingen anderzijds. Zowel het RIVM, als de GGD geven aan dat een muur bestaande uit vegetatie langs de A10-West niet bijdraagt aan de fijnstofreductie in Amsterdam, echter, uit het gesprek met de Gemeente Amsterdam-West is toch gebleken dat het initiatief uitgevoerd gaat worden. Ook Pita Spruijt (Spruijt, Knol, Vasileiadou, Devilee, Lebret & Petersen, 2014)toonde in haar onderzoek een soortgelijk effect aan. Zij beargumenteerde dat de rol van wetenschappelijke experts in de maatschappij aan het veranderen is. Volgens haar groeit in de maatschappij de vraag naar publieke participatie en transparantie, met name bij complexe vraagstukken die veel onzekerheid kennen. Ook in dit onderzoek lijkt de invloed van de
maatschappij, de burger mevrouw Muresan, de overhand te nemen bij besluitvorming en lijkt men van het veelvuldige wetenschappelijk onderzoek dat al is uitgevoerd niet op de hoogte. Daarnaast blijkt uit populair-wetenschappelijke media dat er verschillende projecten bezig waren met het afvangen van fijnstof door middel van vegetatie, zoals CityTrees, die in tegenstrijd zijn met de wetenschap en opvattingen van experts aangezien ze de fijnstof uiteindelijk niet afvangen. Volgens Spruijt (2014) zijn er een aantal maatregelen die experts kunnen nemen om dit verschijnsel tegen te gaan. Zo is het allereerst van belang dat transparantie in methodes, assumpties en conclusies van onderzoekers vergroot wordt. Zoals in de resultaten is aangegeven, waren veel van de gebruikte publicaties niet online te vinden en worden ook nieuwe bevindingen (zoals over de
kamperfoelieplant) niet gepubliceerd.
Daarnaast beargumenteert ze dat experts een professionele, maar ‘nederige’ houding aan zouden kunnen nemen om het publiek te bereiken, dat de publieke participatie vergroot moet worden en dat experts zelf moeten onderkennen dat er verschillende uitgangspunten bij een complex probleem komen kijken, en dat deze door experts zelf uiteengezet moeten worden.
4.3 Subconclusie 2: onzekerheden geanalyseerde literatuur
De tweede sociaal-economische subconclusie die uit het onderzoek getrokken kan worden heeft betrekking op de geanalyseerde literatuur. Er is gebleken dat er in de bestaande literatuur veel onzekerheden bestaan in de resultaten van de onderzoeken. Voornamelijk de rapporten van het RIVM vertonen op sommige vlakken onzekerheden. In veel rapporten mist er een duidelijke
uiteenzetting van de data van het onderzoek, en de eindconclusie van de rapporten die van 2005 tot 2009 zijn gepubliceerd luidt dat er nog steeds op veel vlakken vraag is naar vervolgonderzoek. Toch
15
houden de door ons geïnterviewde experts vast aan deze data en lijken zij weinig vertrouwen te hebben in nieuwe initiatieven. Uiteraard zou het juist kunnen zijn dat vegetatie op barrières langs snelwegen simpelweg op geen enkele manier een oplossing biedt voor het fijnstofprobleem. Echter, uit onderzoek van bij RIVM werkzame Spruijt (Spruijt et al., 2014) komt naar voren dat dit nog niet hoeft te betekenen dat initiatieven ook daadwerkelijk niet meer worden uitgevoerd. Er kan voor gekozen worden te ‘wachten’ tot eenduidige resultaten een suggestie geven voor effectief beleid tegen een dergelijk probleem, maar er kan ook voor gekozen worden door te gaan met
(voorzorg)beleidsvoering, ook al toont onderzoek nog geen significant effect aan. Door dit verschil in opvattingen kan de beleidsvoering in landen erg verschillen en het standpunt dat wetenschappers innemen kan hierbij veel invloed uitoefenen. De GGD en RIVM zijn het er beide over eens dat er eerst met harde bewijzen gekomen moet worden, voordat plannen die betrekking hebben op het
verminderen van fijnstof door middel van vegetatie worden uitgevoerd. Aan de andere kant worden er door de Nederlandse politiek nog veel initiatieven gerealiseerd (CityTree, vegetatie langs A10-West). Om de politiek en wetenschap dus dichterbij elkaar te brengen lijkt het noodzakelijk dat de wetenschap meer openstaat voor deze zogenoemde ‘voorzorgsmaatregelen’.
De wetenschap moet transparanter worden, bijvoorbeeld over onderzoeken die niet de gewenste resultaten blijken te hebben. Door open communicatie en een kritische blik wordt de wetenschap toegankelijker voor iedereen. De politiek moet zich echter ook meer verdiepen in wetenschap. Initiatieven die uitgevoerd worden moeten rekening houden met wat er in de wetenschap onderzocht is, zo komen de wetenschap en de politiek dichter tot elkaar.
4.4 Alternatieve oplossingen
Zowel uit de analyse van de literatuur, als uit de interviews is dus gebleken dat er veel moeilijkheden gepaard te gaan met het reduceren van de fijnstofconcentratie door middel van vegetatie rond de A10-West. Om toch de Amsterdamse luchtkwaliteit te verbeteren, zijn er echter een aantal alternatieve mogelijkheden.
Een eerste alternatieve oplossing kan zijn het probleem bij de ‘bron aan te pakken. Een voorbeeld hiervan is het wegverkeer. Hierbij kan gedacht worden aan een autovrije binnenstad. Het totaal elimineren van wegverkeer in de binnenstad is echter lastig, aangezien aan onder andere hulpdiensten en leveranciers ten alle tijden toegang verleend moet worden. Wel kunnen er maatregelen worden getroffen tegen particulier wegverkeer. Hoeveel winst dit precies oplevert, moet uit vervolgonderzoek blijken.
Een ander mogelijk vervolgonderzoek kan zich richten op het plaatsen van huizenfilters. Deze huizenfilters zouden de lucht die van buiten naar binnen komt moeten filteren van fijnstof. Er zijn al
16
fijnstof filters bekend, waaronder filters van fijnstof uit de buitenlucht, bevestigd aan lantaarnpalen (Tetelepta, 2017). Deze filters aan lantaarnpalen gaven echter niet het gewenste resultaat, aangezien de filters, net zoals de vegetatie, de fijnstof niet aantrok. Hierdoor werkte de filters alleen tegen de fijnstof die er toevalligerwijs tegenaan botste, maar gaf het dus geen daling van fijnstofconcentraties over een heel gebied. Huizenfilters zullen dit probleem echter niet hebben, omdat je in de stroom lucht die je huis binnenkomt via ventilatiesystemen de filter kunt plaatsen. In dit geval wordt de fijnstof dus niet aangetrokken hoeven door de filter om een gewenst effect te bewerkstelligen, omdat het de filter altijd moet passeren om het huis in te komen. In een mogelijk vervolgonderzoek moet er gekeken worden naar de capaciteiten van huizenfilters, zoals hoeveel fijnstof ze maximaal op kunnen nemen en of de fijnstof er vervolgens gemakkelijk af valt te halen of dat de gehele filter moet worden vervangen als het maximum eenmaal bereikt is. Ook moet er rekening worden
gehouden met het feit dat de filters de kleinste fijnstofdeeltjes filteren en dus zeer fijnmazig zijn, wat mogelijk snel tot opstoppingen kan zorgen. Dit kan resulteren in het regelmatig schoonmaken van de filters. Dan is de vraag of dit door de particulier gewaardeerd wordt en of dit überhaupt wel veilig is, aangezien de desbetreffende persoon tijdens de schoonmaak blootgesteld wordt aan een grote concentratie van deze schadelijke fijnstofdeeltjes. Het grote voordeel aan huizenfilters is dus dat het de capaciteit van fijnstof aantrekken niet nodig heeft, echter zijn er nog vele vraagstukken te
beantwoorden om achter de daadwerkelijke potentie van deze fijnstofreductor te komen. Een ander onderzoeksgebied waar onderzoek naar verricht kan worden om de fijnstof in Amsterdam te reduceren is de mogelijkheid van milieuzones. Wesseling en van der Zee hebben beide aangegeven dat het probleem aanpakken bij de bron veel meer invloed heeft. Door in selecte regio’s, vaak omliggende snelwegen, schonere auto’s te laten rijden kan de fijnstof gereduceerd worden zonder het te moeten afvangen. Dit plan zorgt er volgens Wesseling dan ook vrij zeker voor dat er tenminste een reductie in fijnstof door wegverkeer ontstaat. Hoe sterk deze reductie is, en wat voor consequenties milieuzones hebben in Amsterdam is een interessant onderzoeksonderwerp uit een gebied waar nog winst valt te halen.
17
5. Literatuurlijst
Baldauf R, Thoma E.,Khlystov A., Isakov V., Bowker G., Long T., Snowe R. (2008). Impacts of noise barriers on near-road air quality. Elsevier.
Baldauf R. (2016). Recommendations for Constructing Roadside Vegetation Barriers to Improve Near-Road Air Quality. United States Environmental Protection Agency.
Blokland, G., Hooghwerff, J., Tollenaar, C. (2009). Invloed schermen op de luchtkwaliteit: Eindrapport
onderzoek naar de werking van (geluids)schermen op de luchtkwaliteit langs snelwegen
(Rapportnummer: IPL-1a). Rijkswaterstaat- Dienst Verkeer en Scheepvaart.
Ebenstein, A., Fan, M., Greenstone, M., He, G. & Zhou, M., (2017). New evidence on the impact of sustained exposure to air pollution on life expectancy from China’s Huai River Policy. Proceedings of
the National Academy of Sciences of the United states of America, 114(39), 103884-10389. Doi:
10.1073/pnas.1616784114
Environmental Protection Agency (EPA). (2003). Particle pollution and your health. Opgehaald op 13-10-2017, van; https://nepis.epa.gov/Exe/ZyPDF.cgi?Dockey=P1001EX6.txt
Frahm, J. P., (2007). Moose reduzieren die Feinstaubbelastung. Universiteit Bonn Opgehaald op 12-10-2017 van https://www.uni-bonn.de/neues/moose-reduzieren-die-feinstaubbelastung
Gemeente Amsterdam. (2017, 1 december). Amsterdam ‘plant’ CityTrees. Geraadpleegd op 15 december 2017, van https://www.amsterdam.nl/actueel/nieuws/city-trees/
Gemeente Amsterdam. (2018, 13 januari) Milieuzones. Geraadpleegd op 13 januari 2018, van
https://www.amsterdam.nl/parkeren-verkeer/milieuzone/
Hooghwerff, J., Tollenaar, C. (2009). Eindrapport Proeftuin Schermen: Eindrapport onderzoek naar de
werking van (geluids)schermen op de luchtkwaliteit langs snelwegen (Rapportnummer:
DVS-2009-014). Rijkswaterstaat - Dienst Verkeer en Scheepvaart
InfoMil., (2017). Grenswaarden en andere luchtkwaliteitsnormen. Rijkswaterstaat Ministerie van
Infrastructuur en Millieu. Opgehaald op 13-10-2017 van: https://www.infomil.nl/onderwerpen/lucht-water/luchtkwaliteit/regelgeving/wet-milieubeheer/beoordelen/grenswaarden/
Janhäl, S. (2015). Review on urban vegetation and particle air pollution, deposition and dispersion.
atmospheric Environment, 105. 130-137. doi:https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2015.01.052
Li, M., Zeyu, M., Yansen, X., Fengbin, S., Xiaoxiu, L., Xuhui, L., Jungang, C. & Xinxiao, Y., (2015) Assessing the capacity of plant species to accumulate particulate matter in Beijing, China. Public
Library of Science ONE, 10(10). Doi: 10.1371/journal.pone.0140664
Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu (2013). Dossier ‘Fijn stof’. Opgehaald op 11-10-2017, van
http://www.rivm.nl/Documenten_en_publicaties/Algemeen_Actueel/Uitgaven/Milieu_Leefomgevin g/Dossier_Fijn_stof/Maart_2013/Dossier_Fijn_stof.org
18
Spruijt, P., Knol, A. B., Vasileiadou, E., Devilee, J., Lebret, E., & Petersen, A. C. (2014). Roles of scientists as policy advisers on complex issues: a literature review. Environmental Science & Policy, 40, 16-25.
Tetelepta, Berendien. (2017). ‘Filters voor afvangen fijnstof Arnhem nutteloos’. Geraadpleegd op 24-12-2017, van https://www.gelderlander.nl/arnhem/filters-voor-afvangen-fijnstof-in-arnhem-nutteloos~a9cf79b4/
World Health Organisation. (2013). Review of evidence on health aspects of air pollution – REVIHAAP
Project. Opgehaald op 13-10-2017, van: http://www.euro.who.int/en/health-topics/environment- and-health/air-quality/publications/2013/review-of-evidence-on-health-aspects-of-air-pollution-revihaap-project-final-technical-report
World Health Organisation. (2014). 7 million premature deaths annually linked to air pollution. Opgehaald op 13-10-2017, van: http://www.who.int/mediacentre/news/releases/2014/air-pollution/en/
