Smogalarm weer afgekondigd, maar wat is smog en hoe ontstaat het?

Smog is een samentrekking van de Engelse woorden smoke (rook) en fog (mist), maar het omvat meer dan je zou vermoeden. Het is namelijk een begrip dat tot een breder spectrum van luchtverontreiniging behoort. In de winter wordt de luchtverontreiniging voornamelijk veroorzaakt door hoge concentraties aan fijn stof terwijl in de zomer ozon meestal de boosdoener is.

Smog is de verzamelnaam voor luchtverontreiniging in de onderste lagen van de atmosfeer. Er bestaan verschillende types, maar de weersomstandigheden waarin smog voorkomt, zijn voor alle soorten gelijk. Smog vraagt ook dezelfde ingrediënten als voor de vorming van nevel of mist. Het komt alleen voor bij rustig en stabiel weer.

Weinig wind zorgt voor weinig beweging in de onderste luchtlagen waardoor er weinig vermenging tussen de luchtlagen is. Hierdoor kan luchtverontreiniging zich opstapelen en laag boven de grond blijven hangen tot meer wind ervoor zorgt dat de verontreiniging gemengd wordt met hogere luchtlagen.

Een stabiel weertype zorgt voor nog meer rust in die onderste luchtlagen. In dat geval zijn hoger gelegen luchtlagen duidelijk warmer dan de lager gelegen luchtlagen. Verticale luchtstromen krijgen dan geen kans om te ontstaan. Dat wordt benoemd als “temperatuursinversie”. Hier kan de onderste, koudere lucht zich niet mengen met de hogere lucht en dus niet “ververst” kan worden.

Aan de rookpluim uit een schoorsteen kan je makkelijk afleiden of de nodige voorwaarden voor smog al dan niet aanwezig zijn.

• Een rookpluim die verticaal omhoogstijgt, wijst op onstabiliteit en een goede vermenging in de onderste luchtlagen. 
• Een schuine rookpluim duidt op veel wind en een nog betere vermenging.
• Een rookpluim die horizontaal in de lucht zweeft, wijst dan weer op stabiel weer met een temperatuursinversie. In dat geval zal er weinig of geen menging zijn met de hoger gelegen luchtlagen en blijft de rook ongezond lang en laag boven de grond hangen.

Een typisch scenario voor smog is een hogedrukgebied dat dagenlang voor rustig en droog weer zorgt. De huidige weercomputers kunnen zulke hogedrukgebieden goed voorspellen. Daardoor is het mogelijk om periodes met een verhoogd risico op smog te voorspellen.

Een toename in wind of neerslag brengt meestal een einde aan een periode met smog. Door meer wind en turbulentie worden de luchtlagen gemengd en daardoor wordt smog verdund. Neerslag zorgt er dan weer voor dat de luchtverontreiniging naar de grond gebracht wordt. De lucht wordt als het ware gereinigd of ververst.  

Smog kan het hele jaar voorkomen. Toch onderscheiden we een winter- en zomertype, naargelang de oorsprong van de luchtverontreiniging.

In de winter ontstaat smog meestal door een teveel aan fijn stof. Dat omvat alle vaste en vloeibare deeltjes die in de atmosfeer rondzwerven. Het zijn vooral de kleinere fijn stofdeeltjes die schadelijk zijn voor de gezondheid, maar ook het ultrafijn stof kan een negatief effect hebben.

Fijn stof heeft zowel natuurlijke (opwaaiend bodemstof, zeezout, vulkaanuitbarstingen…) als menselijke oorzaken. De belangrijkste oorzaak van fijn stof door de mens is gerelateerd aan transport, industrie, landbouw en huiselijke verwarming.

De Europese richtlijn “Cleaner Air for Europe” legt richtlijnen en juridisch afdwingbare grenswaarden op voor fijn stof.  De Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) schrijft sinds 2021 zelfs nog strengere gemiddelde jaarnormen voor. België voldoet aan de Europese normen, maar sinds de verstrenging haalt België de WHO-normen niet meer op al zijn meetpunten. Slechts enkele meetpunten in de Ardennen voldoen aan die strengere WHO-normen.

In België wordt de bevolking geïnformeerd wanneer de gemiddelde meting en voorspelling een bepaalde grenswaarde overschrijdt. Voornamelijk hout stoken en het gebruik van de auto worden dan afgeraden. Bij een hogere waarde wordt de bevolking gealarmeerd. In dat geval worden bijkomend snelheidsbeperkingen opgelegd.

In de zomer is ozon (O₃) de voornaamste oorzaak van smog. Bij stabiel, warm en zonnig weer werkt het uv-licht, afkomstig van de zon, in op de lucht die verontreinigd is met stikstofoxiden wat afkomstig is van het verkeer en de industrie. Een dag zonnig en warm weer betekent meestal geen overschrijding van de ozondrempelwaarde, een langere zomerse periode is wel.

Voor de ozonconcentraties worden door Europese Unie twee verschillende drempelwaarden opgelegd. Wanneer het uurgemiddelde van de gemeten ozonconcentratie 180 microgram per kubieke meter overschrijdt op minstens een meetplaats in België, moet de bevolking geïnformeerd te worden. Zware fysieke inspanningen worden dan afgeraden.

Dergelijke “ozondagen” komen jaarlijks nog meerdere keren voor, maar toch minder in deze eeuw dan in de vorige eeuw. De zomer van 2021 was een uitzonderlijk sombere zomer met geen enkele dag waarop de informatiedrempel van 180 microgram per kubieke meter overschreden werd. Dat was de eerste keer sinds de start van de ozonmetingen in 1978.

Bij een overschrijding van 240 microgram per kubieke meter, moet de bevolking gealarmeerd worden. Deze “ozonalarmdagen” komen gelukkig steeds minder vaak voor. 

Bovenstaande grafieken tonen een gunstige dalende trend, maar toch moet dat genuanceerd worden. Als we kijken naar de jaargemiddeldes van de ozonconcentraties, dan wordt een ongunstig stijgende trend waargenomen als gevolg van een verhoogde uitstoot in het noordelijk halfrond. Dat geraakt niet meer weggewerkt ondanks eerder genomen reductiemaatregelen.

De Europese norm zegt dat de gemiddelde ozonconcentratie over een periode van 8 uur niet hoger mag zijn dan 120 microgram per kubieke meter. Die streefwaarde mag maximaal 25 dagen per kalenderjaar worden overschreden. Dat wordt gemiddeld over 3 jaar gemeten. Die grenswaarde halen we in België gewoonlijk niet. 

In België worden de fijn stof- en ozonconcentraties continu gemeten door de milieuadministraties in de drie gewesten. In Vlaanderen gebeuren de metingen door de Vlaamse Milieumaatschappij (VMM). De metingen in Vlaanderen zijn beschikbaar via de website van VMM. De metingen van de drie gewesten worden gebundeld door de Intergewestelijke Cel voor het Leefmilieu (IRCEL). Op de website www.irceline.be krijg je een overzicht van de luchtkwaliteit in heel België.