Vluchtige organische stoffen in Europa

2023-2024
In september 2024 vond de pan-Europese EUROVOC-campagne (EUROpe-wide intensive campaign on Volatile Organic Compounds) plaats, gericht op het verkrijgen van inzichten in vluchtige organische stoffen (VOS) en hun emissies.

Het BIRA leverde gegevens met hoge tijdsresolutie, verkregen met een mobiel laboratorium op de site van de Pool Ruimte in Ukkel, en op een vaste meetlocatie in Vielsalm in de Belgische Ardennen.

Body text

Waarom intensieve VOS-campagnes in Europa?

Ondanks de daling van de uitstoot van de meeste luchtpolluenten in de afgelopen decennia, zijn veel vroegtijdige overlijdens in Europa nog steeds toe te schrijven aan blootstelling aan vervuilende stoffen zoals ozon, NO₂ en fijnstof. Een hoge blootstelling treedt vooral op tijdens hittegolven, waarvan wordt verwacht dat ze in de toekomst frequenter en intenser zullen worden.

VOS dragen bij aan de productie van ozon en fijn stof (secundaire organische aerosolen of SOA) in de atmosfeer. Vanwege hun grote diversiteit in chemische samenstelling en reactiviteit (en bijgevolg hun potentieel om ozon en SOA te vormen), is het belangrijk om de chemische speciatie van VOS en hun concentratiegradiënten zowel in de ruimte als in de tijd te karakteriseren.

Dergelijke informatie over VOS en andere vervuilende stoffen, zeker tijdens extreme gebeurtenissen, is noodzakelijk om de nauwkeurigheid van luchtkwaliteitsvoorspellingen in Europa te verbeteren. 

Meetcampagnes en bijdragen van het BIRA

Om de schaarste in VOS data aan te pakken werden twee intensieve meetperiodes georganiseerd in het kader van een samenwerking tussen verschillende Europese onderzoeksinfrastructuren (EMEP, ACTRIS, RI-URBANS).

2022

De eerste campagne vond plaats van 12 tot 19 juni 2022 op 45 locaties verspreid over Europa (van landelijke tot industriële/stedelijke gebieden) en richtte zich op luchtvervuiling tijdens de hittegolf in Europa in de zomer van 2022. Omgevingslucht werd bemonsterd voor latere (offline) analyse van ongeveer 120 individuele VOS componenten door drie referentielaboratoria.

Deze offline metingen werden aangevuld met rechtstreekse (online) PTR-MS-metingen op een aantal locaties, waaronder de ICOS/EMEP/ACTRIS site in Vielsalm in de Belgische Ardennen. Hiervoor gebruikte BIRA-IASB een PTR-ToF-MS instrument dat VOS concentraties meet in lucht aangevoerd vanop een 51 meter hoge fluxtoren (Fig. 1 boven). De VOS samenstelling op deze locatie werd bepaald op minuutbasis.

2024

De tweede campagne, genaamd EUROVOC, vond plaats in september 2024 op ongeveer 50 locaties. Vanwege de variatie in levensduur en potentiële verdamping van VOS, lag de focus in deze campagne op metingen met hogere tijdsresolutie gedurende een volledige maand.

Het BIRA leverde bijdragen op twee locaties:

  • de Pool Ruimte in Ukkel (grootstedelijke context rond Brussel) en
  • in Vielsalm (meer afgelegen bos).

In Ukkel werden VOS-metingen uitgevoerd met een PTR-Quad-MS instrument, ondergebracht in het MARTISLAB.be mobiele laboratorium, dat wordt ontwikkeld als een nationaal ACTRIS meetstation (Fig. 1 onder). De data-analyse is momenteel nog aan de gang, maar er konden reeds interessante gelijkenissen en verschillen tussen de twee Belgische locaties worden waargenomen (Fig. 2).

Figure 2 body text

Figure 2 caption (legend)

Fig. 1 VOS meetinfrastructuur in Vielsalm (ICOS/ACTRIS/EMEP site; a en b) en aan de Pool Ruimte in Ukkel (c en d). Credits: C. Amelynck (BIRA)

Figure 3 body text

Figure 3 caption (legend)

Fig. 2: vergelijking van verschillende componenten tussen metingen in Ukkel en Vielsalm tijdens de EUROVOC 2024 campagne.