Modeloptimalisatie voor chemische subcomponenten van het belEUROS-model

Abstract

Een studie van VITO in opdracht van MIRA geeft inzicht in de verspreiding van de verschillende chemische fracties van fijn stof. Alhoewel het model de totale massa fijn stof vrij goed inschat, blijven accurate modelberekeningen voor de samenstelling van fijn stof moeilijk. Uit de studie blijkt dat primair fijn stof, met lokale oorsprong, een vrij groot aandeel op het totaal lijkt uit te maken.Het belEUROS-model schat momenteel de totale massa van fijn stof (PM10 en PM2,5) goed in. Om tot deze totale massa te komen, berekent het model de onderliggende chemische reacties die resulteren in de totale fijnstofmassa. Het is van belang deze samenstelling te kennen omdat deze bepalend is voor de graad van schadelijkheid voor de gezondheid. Bovendien zegt de samenstelling van fijn stof iets over de oorsprong ervan. Eerdere studies van de VMM geven gedetailleerde tijds- en plaatsgebonden informatie over de samenstelling van fijn stof op basis van metingen.Om een globaler beeld te krijgen van de chemische samenstelling van fijn stof volstaan metingen niet. Daarvoor maakt men gebruik van modelleringen. Hierbij worden de verschillende fracties van fijn stof berekend op basis van emissies en chemische reacties in de lucht. Dit geeft mogelijkheden om gebiedsdekkende informatie met ruimere, achteraf gekozen, tijdsintervallen te genereren.In dit onderzoeksrapport worden stappen genomen om het belEUROS-model te optimaliseren zodat naast de totale massa ook de chemische samenstelling kan berekend worden. Er blijkt echter nog grote onzekerheid op de resultaten te zijn en er kunnen op basis van dit model nog geen sluitende conclusies getrokken worden. Vooral het inschatten van de concentraties rechtstreeks uitgestoten (primaire) componenten blijft problematisch, wellicht door hiaten in de emissiegegevens waarop de berekeningen gebaseerd zijn bv. opwaaiend bodemstof, houtverbranding.Toch lijkt het erop dat lokale uitstoot een belangrijke invloed heeft op de fractie elementair koolstof (EC) op locaties en dagen met hoge totale fijnstofconcentraties. Elementair koolstof is een van de meest schadelijke fracties voor de gezondheid. Door de lokale oorsprong van deze polluent, is het voor het (lokaal) beleid bovendien mogelijk om hierop in te grijpen. De secundaire componenten worden iets beter ingeschat door het model, alhoewel de interpretatie ook met de nodige omzichtigheid moet gebeuren. Aangezien het aandeel van de secundaire componenten grotendeels resulteert uit emissies op grotere afstand (bijvoorbeeld buitenlandse emissies) relativeert dit enigszins het hoge aandeel van geïmporteerd fijn stof in het jaargemiddelde van de totale massa.