Luchtkwaliteit: van monitoring tot oplossing€¦ · 3D model gebouwen, street canyon effecten....

Luchtkwaliteit: van monitoring tot oplossing

Van monitoring tot oplossing

DEEL I: Stand van zaken luchtkwaliteit in Vlaanderen en West-Vlaanderen

Referentiemeetnet en –modellenRegionale uitdagingenWest-Vlaanderen

DEEL II: Oplossinsgerichte mogelijkheden voor lokale doeltreffendheid

Nieuwe uitdagingen, nieuwe mogelijkhedenLokale bouwstenen VMM

DEEL III: Vooruitblik

18/09/2020 2

DEEL I: Stand van zakenPolluenten

(Onderdelen van) fijn stofPM2,5 en PM10Zware metalenDioxines & PCB’sPAK’s, benzo(a)pyreen

GassenNO2O3SO2Vluchtige organische stoffen: benzeen, aldehyden/ketonen

18/09/2020 3

+/- 120polluenten

18/09/2020 4

DEEL I: Stand van zakenMeetnet VMM

Opbouw meetnetPrimaire indeling volgens zones 2008/50/EC en historische waardeAanvullend in functie van hot spots

77 meetplaatsen met continue meting44 fijn stof, 59 NO2

> 3 000 000uurlijkse waarden

18/09/2020 5


+/- 8 000analyses

Semi-automatisch meetnetStaalname natte en droge depositie en fijn stof op filtersLabo-analyse van opgeloste stoffen en samenstelling fijn stof

72 meetplaatsen met staalnamePolluenten doorgaans in functie van lokale bronnen

Meetnetten genereren referentiedata van hoge kwaliteitBELAC-accreditatie:

Uitgebreide kwaliteitszorg, conform ISO 17025:2005Referentiewaarden

Typische meetopstelling:€ 20k - 40k per polluent€ 40k behuizing

Hoog kwalitatieve data:Toetsing aan Europese normenToetsing aan VLAREMToetsing aan WGO-advieswaarden

18/09/2020 6


18/09/2020 7

Concentraties in 2017 Europese doelstellingen WGO-advieswaarde

Zwaveldioxide – SO2 X

Stikstofdioxide – NO2

- Xuur jaar

X

Fijn stof – PM10-fractie X

Fijn stof – PM2,5-fractie X

Koolstofmonoxide – CO

Ozon – O3 - X

SWvegetatie LTD gezondh/vegetX

Zware metalen- ZM - X

Pb, Cd, Ni As

Pb, Hg, Mn, Cd

Benzeen

Benzo(a)pyreen – B(a)P

DEEL I: Stand van zakenToetsing EU-normen & WGO-adviezen

18/09/2020 8

DEEL I: Stand van zakenEvolutie gasvormige polluenten

18/09/2020 9

DEEL I: Stand van zakenEvolutie stofvormige polluenten

18/09/2020 10

DEEL I: Stand van zakenMetingen hebben beperkingen

Huidige meetplaatsen hebben aanzienlijke vrije ruimte nodigMin. 20m²Bv. onmogelijk in street canyons

Beperkte budgetten bij VMM en lokale overhedenKostprijs meetplaats én kostprijs onderhoud i.f.vkwaliteitszorg

Modellering schat luchtkwaliteit in waar we niet metenATMO-street modelketen = state of art in Europa (en wereld)Ontwikkeling samen met VITO, operationeel bij VMM-IRCEL

18/09/2020 11

DEEL I: Stand van zakenModelleren en meten gaan hand in hand

Enkel meten

RIO (4x4 km²)Slimme interpolatie van metingen

RIO-IFDM (10x100 m²)Toevoegen emissies verkeer, scheepvaart en industrie (emissiemetingen)

ATMO-Street (10x10 m²)3D model gebouwen, streetcanyon effecten

18/09/2020 12

DEEL I: Stand van zakenInzichten uit meten en modelleren

Focus ATMO-Street zijn meest gezondheidsrelevante polluenten voor heel Vlaanderen

Fijn stof – PM2,5

Regionale problematiekEnkele industriële hotspotsWGO-advieswaarden uitdaging doorheen Vlaanderen

18/09/2020 13



Stikstofdioxide – NO2

Verkeersgerelateerde problematiekUitdaging op bijna elke verkeersintensieve locatie in VlaanderenSteeds meer aanwijzingen relevante effecten < 40µg/m³

18/09/2020 14



Ozon – O3

“landelijke problematiek”West-Oost gradiëntWisselwerking vorming en afbraak in relatie tot verkeer

18/09/2020 15

DEEL I: Stand van zakenVerrijken VMM-resultaten

Data combineren over domeinen heenRuimtelijke ordening

Gebouwenlaag en gemotoriseerd verkeer zit al in modellenVegetatietypes

Gezondheidsdatarisicoschatters

Demografische gegevensInwonersaantallen

18/09/2020 16


Vroegtijdige sterfte in 2017 (statische blootstelling)

Perspectief

PM2,5NO2 ozon

België Vroegtijdige sterftes

Verkeer 1.184 (2016)

Passief roken 785*

Actief roken 18.000*

*: onduidelijk welk jaarBron: “Onze Lucht” – Wouter Lefevbre

18/09/2020 17


Evolutie van de statische blootstelling in Vlaanderen – PM2,5

18/09/2020 18


Evolutie van de statische blootstelling in Vlaanderen – NO2

18/09/2020 19


Evolutie van de statische blootstelling in Vlaanderen – O3

18/09/2020 20


Impact op ecosystemen blijft ook hoog

Indicatief verlies van 5% opbrengst landbouwgewassen4% verlies opbrengst loofbossen

84% van natuuroppervlakte in overschreiding van kritische last stikstofdepositieBeperkte vooruitgang laatstedecennium

18/09/2020 21

DEEL I: Stand van zakenModellen hebben ook beperkingen

ATMO-Street kan in zo’n hoog detail doorrekenen dat nieuwe uitdagingen de kop op steken

Kwalitatieve inputgegevens op hoge resolutie (vnl. emissies)Validatie op hoge resolutie/waar weinig ruimte is (bv. streetcanyons)

DEEL II reikt oplossingen aan

Eerst een intermezzo over lokale problematieken in West-Vlaanderen

21/09/2020 22

DEEL I: Stand van zakenIntermezzo West-Vlaanderen

West-Vlaanderen kent een aantal locaties met specifieke stofproblematiek

Nergens in Vlaanderen overschrijdingen vaan jaar- of daggrenswaardenRoeselare-haven hoogste aantal dagen > 50 µg/m³ PM10 (24);Oostrozebeke, Wielsbeke en Zelzate (Chalmetlaan) haddenhoogste gemeten PM2,5-concentraties: 15 µg/m³

Regio Menen: dioxines & PCB’sLokale verontreiniging, geregeld overschrijding drempelwaarden







21/09/2020 23

18/09/2020 24

DEEL II: OplossingenVaststellingen anno 2020

Bijkomende inspanning nodig, geïntegreerde aanpak over beleidsniveaus heen

Europees en regionaal beleid van laatste decennia werpen vruchten afImpact op gezondheid en ecosystemen blijft aanzienlijkLokale problematieken tekenen zich steeds meer af

Houtverbranding, verkeer en landbouw vormen belangrijkste maatschappelijke uitdagingen

Steden, gemeenten en burgers vragen hoger detailHyperlokaal beeld omgevingsfactorenHyperactueel beeld omgevingsfactorenParticipatie (ambitie steden, drang burger)

Stuwende kracht technologiesectorSlimme steden, IoT, sensoren

Onderliggende nood aan breed gedragen, data-gedreven lokaal beleid

18/09/2020 25


Steden, gemeenten en burgers vragen hoger detailStuwende kracht technologiesectorOnderliggende nood aan breed gedragen, data-gedreven

lokaal beleidLeidt tot meerdere voorstellingen van de realiteit vanuit burgerwetenschap, stadsnetwerken, onderzoeksprojecten, VMM …

18/09/2020 26


Steden, gemeenten en burgers vragen hoger detailStuwende kracht technologiesectorOnderliggende nood aan breed gedragen, data-gedreven

lokaal beleid

Zien we door de data de realiteit nog?

VMM onderschrijft deze noden en heeft als doelstelling samen met lokale overheden te komen tot één coherent ruimtelijk

beeld waarin oplossingen geïdentificeerd en geëvalueerd worden

18/09/2020 27


18/09/2020 28

DEEL II: OplossingenBurgerparticipatie als oplossing

CurieuzeNeuzenBurgermetingen valideerden modelHiaat verkeersdata

Niet actueelOnvoldoende lokaal

+/- 25% reductie modelfout

18/09/2020 29

DEEL II: OplossingenBurgerparticpatie als oplossingVMM ondersteunt lokale overheden en burgers

Je wil luchtkwaliteit meten, wat nu?Eerste stap, doorontwikkeling met communityIets concreet om over te praten en aan te werken

Meet sensor XYZ naar behoren?TestresultatenAutomatische vergelijking

Wie kan mij nog helpen?Instapklare projectenBouwpakketten…

! STARTPUNT !Opvolging met workshops,

stadslabs…Verder groeien vanuit community

18/09/2020 30

DEEL II: OplossingenBurgerparticpatie als oplossing

Snelweg naar bv. sensorkwaliteit

Stappenplan+

Begeleiding wetenschappelijk opzet

Projecten, bouwpakketten vinden

18/09/2020 31

DEEL II: OplossingenBurgerparticpatie als oplossingStart je eigen experiment

Kennis opdoen en vraag aflijnen

Experiment ontwerpen:Wat wil je metenWaar wil je concreet gaan meten?Wanneer wil je meten?Hoe wil je meten?Draag zorg voor je meting

ProjectsamenvattingLogboekDatasheet …

Opladen naar andere toolsAutomatisch doorsturen …

Startpunt:▪ Dashboard voor automatische vergelijking met

referentiemetingen als opstap naar dataportaal▪ Open ontwikkeling, integratie in andere portalen

18/09/2020 32

Huidige hoemeetiklucht:Focus op experimental designKennisoverdracht naar burger

Volgende generatie:Focus op motiveren tijdens experimental design;Keten ontwerp>meten>oplossen

Hoe zelf data visualiseren, analyseren en interpreteren? Koppeling met officiële data? Wat na de meting? Hoe kan je een impact hebben op het lokaal beleid? Wat kan eraan gedaan worden? Welke oplossingen zijn voorhanden?


Participatieve maatregelentoolkitGetest in Antwerps Stadslab2050Ontwikkeling Interreg Vlaanderen-Nederland

Focus scholen+gemeente+buurtBreder toepasbaar

LuchtkwaliteitscanOplossingsmapping a.h.v. “kaartspel”Projectontwerp a.h.v. HMIL.eu

21/09/2020 33


21/09/2020 34

DEEL II: OplossingenSensoren voor luchtkwaliteit

LIFE VAQUUMS:

Meest uitvoerige test “burgersensoren”Test met looptijd van 1 jaar <-> 2-4 wekenOpbouw sensoren zoals burger dit zou doen: Arduino, ESP, eenvoudige plastic behuizing

Wel voorafgaand labotesten om goede werking na te gaan en basiskalibratie te verifiëren

21/09/2020 35


LIFE VAQUUMS: Fijn stof (PM2,5)

21/09/2020 36


LIFE VAQUUMS: Gassen (NO2 en O3)Gassensoren gebruiken totaal ander meetprincipe dan referentiemetingen

Veel moeilijker om betrouwbaar NO2 te metenGrote variatie binnen één type

Meeste sensoren geven geen correlatie zonder multiple lineaire regressie

Limiet van wat we “kalibratie” kunnen noemenLeveranciers gaan soms verder, maar dat neigt naar modelleren

2 types sensoren gaven zwakke tot matige correlatie (R² 0,3-0,6) zonder kalibratieHoogst haalbare correlaties 0,7 – 0,85 (R²)

Gelden voor volledig (!) jaar <-> test fabrikanten 2-4 wekenKalibratie die varieert doorheen jaar (bv. per seizoen) viel buiten de scope

Betere sensoren ontwikkelen en uniformer testen

VMM stelt “Open Innovatie Meetstations” ter beschikkingEenvoudige procedure3 maanden testperiode – 3 toestellenTestprotocols LIFE VAQUUMS

Voor- en nabespreking mogelijk met VMM-experten

21/09/2020 37


21/09/2020 38

DEEL II: OplossingenSlimme steden uitbouwen

Technologie push

Sensor-ontwikkeling, IoT-bedrijven …

Beleid pull

Publieke pull

Grote roep om verant-woordingbeleid

Hyperlokaleinformatie, wat betekent dit voor MIJ? …

Duurzame push

Fit for purpose, doelstelling, indicatoren …

Smart City

Development

Duurzame push ontbreekt, maar is noodzakelijk:Water, lucht, milieu zijn uitdagingen op vlak van verduurzaming Vlaamse stedenKwaliteit basisdata (fit for purpose) én toepassingsgerichtheid

21/09/2020 39


Generieke aanpak uit VLAIO City of Things project

Doelstellingen scherp krijgen en koppelen aan vereistenTweedaagse workshop met quadruple helixBegeleiding volgens innovatiemethodiek: think big, act small, fail cheapElke stap volgens principe van hybrid brainstorming en opbouwen van verhaallijn

Momenteel test eigen uitrol met Brugge (digitaal)


Wat heeft dit nu opgeleverd?Veel concretere oplossingen op maat van de belanghebbenden en niet louter de gemeente;Een realistischere inschatting van de potentiële vereisten;Een realistischere inschatting van de schaal van een mogelijke uitrol;Sleutelfactoren in het garanderen van:

WenselijkheidTechnische haalbaarheidEconomische haalbaarheid

Eindpunt = 10-tal goedkope, snelle én eenvoudige experimenten per case







21/09/2020 43

DEEL III: VooruitblikTransfAIR

2008/50/EC

Emissies m.b.t. luchtkwaliteit Informeren burgers

Geen verplichting rond tools, kanalen, methoden (emissiebepaling etc.

Bij gevolg: ✓ Vlaanderen, Frankrijk en Wallonië gebruiken eigen methodologie

✓ Communicatie naar burger niet op elkaar afgestemd:

➢ Type informatie/format

➢ Frequentie

➢ Kanalen (web, app, SMS, …)

Afwijkende (activatie van) communicatie aanweerszijden van de grenzen


Doel van het projectBurgers in de grensregio een duidelijke en geharmoniseerde communicatie aanbieden, zodat ook zij geactiveerd worden in het beheren van de luchtkwaliteit

Data (emissies) in de 3 regio’s op elkaar afstemmenOntwikkeling van gedeelde informatie- en communicatiekanalenOntwikkeling van een motiverende communicatiestrategie die burgers kan activeren


Concrete outputsAfstemmen van data

Geharmoniseerde emissie-inventarisGedeelde voorspellingsketen o.b.v. deze inventarisVerbeteren van de luchtkwaliteitsmodellen

Gedeelde informatie- en communicatiekanalenGeharmoniseerde voorstelling van luchtkwaliteitsinformatieEén bron van informatie voor burgers in de regioVerbeterde samenwerking tussen de regionale overheden

Motiverende communicatiestrategie Burgers engageren om luchtkwaliteit te metenBurgers leren om hun blootstelling te begrijpenGedragsverandering

DEEL III: VooruitblikProjecten VMM

FLOMOVE: Fijnmazig Lokaal propagatieModel voor VerkeerMomenteel gericht op regionaal wegennetAccurate weerspiegeling recent beleid (bv. circulatieplannen e.a.)Inplugbaar in SmartCity-platformen

PIO-project: dynamische blootstelling aan luchtkwaliteitNu op basis van thuisadresImpact werklocatie, woon-werkroute etc.Impact van pieken vs. chronische blootstellingKoppeling naar gezondheidsmerkers (humane biomonitoring etc.)

Uitbreiding/doorontwikkeling hoemeetiklucht en SmartCity-trajectScenariotools op maat van stedenIndien mogelijk deelnemen aan vergelijkingen sensoren

Bedankt!

Christophe [email protected]

https://www.vmm.be/data/luchtkwaliteit-in-je-eigen-omgeving

www.project-zuiverelucht.euwww.vaquums.euwww.hoemeetiklucht.eu

21/09/2020 48

mailto:[email protected]

http://www.project-zuiverelucht.eu/

http://www.project-zuiverelucht.eu/

http://www.vaquums.eu/

http://www.hoemeetiklucht.eu/

Luchtkwaliteit: van monitoring tot oplossing€¦ · 3D model gebouwen, street canyon effecten....

Documents

Transcript of Luchtkwaliteit: van monitoring tot oplossing€¦ · 3D model gebouwen, street canyon effecten....