Vervuiling nanodeeltjes stijgt 30% bij omschakelen bio- naar
fossiele brandstof
Studie uitgevoerd in São Paulo, de thuisbasis van 's werelds
grootste flexfuel vloot, toont toename van ultrafijne deeltjes aan
toen het gebruik van ethanol verminderde door de stijgende prijzen.
FUNDAÇÃO DE AMPARO EN PESQUISA DO ESTADO DE SÃO PAULO
Als ethanolprijzen bij de pomp stijgen om welke reden dan ook,
wordt het economisch voordelig voor bestuurders van flexibele
brandstof voertuigen om op benzine te rijden. De gezondheid van de
gehele bevolking betaalt echter een hoge prijs: vervanging van
ethanol door benzine leidt tot een toename van 30% aan atmosferische
concentratie van ultrafijne deeltjes met een diameter van minder dan
50 nanometer (nm).
Het fenomeen werd gedetecteerd in São Paulo City, Brazilië, in
een studie ondersteund door de São Paulo Reserch Foundation (FAPESP)
en gepubliceerd in Nature Communications.
"Deze vervuilende nanodeeltjes zijn zo klein dat ze zich als
gasmoleculen gedragen. Bij inademing kunnen ze de defensieve
barrières van het ademhalingsstelsel binnendringen en de long
alveolen bereiken, zodat potentieel toxische stoffen in de bloedbaan
komen en zo de incidentie van ademhalings- hart- en vaatproblemen
kunnen verhogen, "zei mede-auteur Paulo Artaxo, hoogleraar aan de
Universiteit van São Paulo's Physics Institute (IF-USP).
Volgens hem bestaat tussen 75% en 80% van de massa nanopartikels
die in deze studie zijn gemeten uit organische verbindingen
(koolstof in verschillende vormen) die door motorvoertuigen worden
uitgestoten.
Niveaus van ultrafijne deeltjes in de atmosfeer worden niet
gecontroleerd of gereguleerd door milieuagentschappen, niet alleen
in Brazilië, maar praktisch overal in de wereld, benadrukte Artaxo.
"Wat deze verbindingen precies zijn en hoe ze de gezondheid
beïnvloeden zijn vragen die verder onderzoek vergen”. De São Paulo
State Environmental Corporation (CETESB) onderzoekt bijvoorbeeld
alleen vaste deeltjes met een diameter van 10.000 nm (PM10) en 2.500
nm (PM2.5) - evenals andere gasvormige verontreinigende stoffen
zoals ozon (O3), koolmonoxide (CO) en stikstofdioxide (NO2).
Desalniettemin legde hij uit dat tussen de Verenigde Staten en
Europa een consensus wordt gevormd op basis van recent onderzoek dat
aangeeft dat deze emissies een potentieel gevaar voor de gezondheid
zijn waarvoor reglementering moet uitgewerkt worden. Verschillende
Amerikaanse staten, zoals Californië, hebben wetten die een 20% -30%
ethanolmengsel in benzine verplichten wat de uitstoot van ultrafijne
deeltjes helpt verminderen.
Gegevens werden verzameld van januari tot mei 2011 en de analyses
hebben plaatsgevonden vóór, tijdens en na een sterke fluctuatie in
ethanolprijzen - door macro-economische factoren zoals de
internationale prijs van suiker (Braziliaanse ethanol is gemaakt van
suikerriet) - waardoor de inwoners van de stad São Paulo
omschakelden van brandstof.
Hoewel er geen significante veranderingen werden geconstateerd
van de niveaus van inhaleerbare fijne deeltjes (PM2.5 en PM10),
bleek uit de studie dat het kiezen van ethanol de uitstoot van
ultrafijne deeltjes vermindert. Tot op heden is dit fenomeen alleen
in het laboratorium waargenomen.
"Deze resultaten versterken de noodzaak voor het openbaar beleid
om het gebruik van biobrandstoffen te stimuleren, aangezien het
publiek aan gezondheid verliest wat het aan de pomp wint,” aldus
Artaxo.
Volgens Artaxo omvatte het onderzoek innovatieve benaderingen,
zodat de studie zich kon concentreren op "oudere" aerosolen die al
in interactie waren met andere stoffen die in de atmosfeer aanwezig
waren. Zo werden de gegevens verzameld op een plaats die relatief
ver van de belangrijkste verkeersaders ligt - bovenop een tien
verdiepingen tellend gebouw in het westelijke deel van São Paulo. De
verontreiniging die we elke dag thuis of op het werk inademen is
niet wat komt uit auto-uitlaatpijpen maar deeltjes die al in de
atmosfeer terecht zijn opgenomen”, legde hij uit.
De analyse van de gegevens is uitgevoerd door de aanpassing van
een model, ontwikkeld door de Braziliaanse econoom Alberto Salvo,
hoofdauteur van het artikel, dat nauwlettend een groot aantal
variabelen integreert.
"Wij hebben een geavanceerd statistisch model aangepast dat
oorspronkelijk was ontwikkeld voor economische analyse en hier voor
de eerste keer gebruikt om de chemie van atmosferische nanodeeltjes
te analyseren," aldus Artaxo. "De belangrijkste kracht van deze tool
is dat hij ons in staat stelde om met verschillende variabelen te
werken, zoals de aanwezigheid of afwezigheid van regenval,
windrichting, verkeersintensiteit, ozonniveaus, koolmonoxide en
andere verontreinigende stoffen."
Perspectieven van koolstofarme emissies.
In São Paulo, een stad met 7 miljoen auto's en de grootste
stedelijke vloot met flexibele brandstofauto's, zou het mogelijk
zijn om alle bussen op biobrandstof te laten rijden. "We hebben de
technologie hiervoor in Brazilië - en een concurrerende prijs," zei
hij.
Het feit dat de busvloot van de stad nog steeds afhankelijk is
van diesel, waarschuwt Artaxo, zorgt voor een nog slechter
gezondheidsrisico in de vorm van uitstoot van zwarte koolstof, één
van de belangrijkste bestanddelen van roet en een verontreinigende
stof die bijdraagt aan de opwarming van de aarde. Naast de opwekking
van elektriciteit is de transportsector de grootste uitstoter van
verontreinigende stoffen die worden veroorzaakt door het verbranden
van fossiele brandstoffen.
Voor Artaxo zijn keuzes voor elektrische, hybride of
biobrandstofvoertuigen essentieel om de uitstoot van broeikasgassen
te verminderen. "Door biobrandstoffen te stimuleren, kunnen we
tegelijkertijd een aantal problemen oplossen," zei hij. "We zouden
de klimaatverandering kunnen bestrijden, schade aan de gezondheid
kunnen verminderen en de vooruitgang van de automobieltechnologie
kunnen bevorderen door autofabrikanten te stimuleren om meer
economische en efficiënte auto's te ontwikkelen die door ethanol
worden aangedreven."
Vertaling: Andre Teirlinck