English Abstract Particulate Matter (PM) in the ambient air can lead to
health effects and even to premature mortality. This result has been found
in a score of epidemiological studies, but its cause is not yet clear. It
is certain, however, that these effects are so serious and so extensive that
further action is warranted. In the scientific literature ambient aerosols
are known as PM, short for Particulate Matter. Depending on the diameter or
size of the particles, they are termed PM10 (for particles with diameters of
up to approximately 10 micrometres) or PM2.5 (for those less than 2.5
micrometres in diameter). One micrometre is a thousandth of a millimetre.
Humans inhale particles smaller than 10 micrometres, which end up deep in
our airways. Recent studies have presented well-founded assumptions
concerning the biological mechanisms involved and the groups of people that
are probably more susceptible to PM. Particulate Matter is a generic term
for a complex mixture of large and small airborne particles. However, the
causal factors within this complex mixture are difficult to disentangle and
have not yet been identified. The second Section of this report looks at
the different types of PM, their atmospheric behaviour and the methods of
measuring them. The health effects associated with PM are also presented.
Section 3 discusses the most recent epidemiological, toxicological and human
clinical findings and their mutual relationships. On the basis of
epidemiological studies it has been estimated that in the Netherlands some
1,700 to 3,000 people per year die prematurely as a result of inhaling
ambient PM. These figures reflect only the effects of acute exposure to air
pollution. If the long-term effects of chronic exposure are taken into
account, premature mortality could affect 10,000-15,000 people a year in the
Netherlands. These last estimates for chronic exposure are more uncertain,
because chronic effect studies are much fewer in number. The estimate of
the chronic effects was based on foreign studies, which are not completely
comparable with the Dutch situation. Section 4 gives an overview of the
most recent information relating to sources of PM and emissions in the
Netherlands, while the last Section presents a critical evaluation of the
current and future EU standards. It is recommended that PM10 be retained as
a standard for the time being, as it covers the effects of both fine and
coarse particles. In view of the emerging evidence implicating fine
particles in health effects, it is recommended that a standard for fine PM
and/or a source-related fraction be developed as well. Even with PM
concentrations well below European Union (EU) standards, people's health
will still be affected because no threshold has been found for the
occurrence of health effects. PM is a complex mixture containing fractions
that are to a greater or lesser extent health-relevant. This
differentiation in potency has profound implications for an efficient and
effective reduction of health impacts through PM emission abatement. PM
abatement can be justified by the precautionary principle. Further source-
oriented actions could focus on reduction of the total PM10 aerosol mass or,
first of all, on those PM fractions that are expected to be more
health-relevant. This last option is preferred. These fractions are
probably transport-related (diesel soot) and, more generally, combustion-
related primary PM emissions. Abatement should therefore focus on these
sources. In this respect, the abatement of uncontrolled shipping emissions
has been identified as one of the more cost-effective control options.
Abatement of other combustion sources such as industrial combustion, wood
burning in fireplaces, and off-road machinery are also possible, but less
cost-effective. The European Union has decided on two standards for PM, a
daily and an annual average value. The current EU standards for daily and
annual average values are not equivalent, as was originally intended. In
the Netherlands the following options are equivalent to the EU annual
standard of 40 ug/m3: a daily level of 50 ug/m3 with 80 exceedances (while
the EU allows 35 exceedances) or a daily level of 100 ug/m3 with 7 permitted
exceedances per year. For practical reasons a daily standard of 100 ug/m3
is preferred. Although the EU has proposed two standards for PM, there are
several arguments that only one standard would suffice - annual mean
concentrations being the best choice. However, for reasons of communication
to the public daily standards may be appropriate. Compliance with the
annual average EU standard seems feasible for PM10 in the Netherlands in
2005, although local exceedances at 'hot spots' cannot be ruled out.
Compliance in 2010 with the indicative annual average EU standard of 20
ug/m3 is not feasible, even at high cost. Expectations are that there will
still be 36-40 exceedances per year of the EU daily standard of 50 ug/m3
even after all planned abatement measures (Current Legislation of Emissions
(CLE)) have been taken in 2010. Therefore, compliance with the current EU
daily standards for 2005 and 2010 does not seem feasible in the Netherlands
and adverse health effects will continue to occur.
Rapport in het kort
Fijn stof in de lucht kan leiden tot
gezondheidsklachten en zelfs vroegtijdige sterfte. Dat blijkt uit een
honderdtal epidemiologische studies. Hoe die effecten precies ontstaan is
nog niet duidelijk. Vast staat echter dat de gezondheidseffecten door fijn
stof zo ernstig en omvangrijk zijn dat nadere actie geboden is. In de
wetenschappelijke literatuur staat fijn stof bekend als 'deeltjesvormige
luchtverontreiniging' (Engels: Particulate Matter, ofwel PM.). Afhankelijk
van de doorsnee van de stofdeeltjes wordt gesproken van PM10 (voor deeltjes
met een doorsnee tot 10 micrometer) of PM 2,5 (doorsnee tot 2,5 micrometer).
Een micrometer is een duizendste millimeter. Deeltjes kleiner dan 10
micrometer worden door mensen ingeademd en dringen door in de luchtwegen.
Dankzij recente studies zijn er gegronde vermoedens over de biologische
mechanismen die in het spel zijn en welke groepen mensen waarschijnlijk
gevoelig zijn voor blootstelling aan fijn stof. Maar aangezien 'fijn stof '
een verzamelnaam is voor een complex mengsel van allerhande grote en
kleinere stofdeeltjes in de luchtverontreiniging blijft het lastig om
oorzakelijke verbanden te ontrafelen. In hoofdstuk 2 van dit rapport komen
de verschillende fijn stof deeltjes, hun onderlinge wisselwerking in de
atmosfeer en de diverse meetmethoden aan bod. Ook wordt een overzicht
gegeven van de gezondheidsklachten die fijn stof kan veroorzaken. In
hoofdstuk 3 worden de nieuwste epidemiologische, toxicologische en medische
inzichten in onderlinge samenhang besproken. Op grond van epidemiologische
studies wordt geschat dat in Nederland jaarlijks zo'n 1700 tot 3.000 mensen
vroegtijdig overlijden door het inademen van fijn stof. En dan hebben we
het alleen nog over de acute gevolgen van blootstelling aan
luchtverontreiniging. Nemen we ook de lange-termijneffecten van chronische
blootstelling aan fijn stof in beschouwing, dan zouden in Nederland mogelijk
zelfs 10.000 tot 15.000 mensen jaarlijks vroegtijdig overlijden. De
laatste schattingen zijn met meer onzekerheid omgeven, aangezien chronische
effecten in minder studies gekwantificeerd zijn dan acute effecten.
Bovendien is de berekening het resultaat van een vertaalslag van
internationale onderzoeksresultaten naar de Nederlandse situatie en die is
niet helemaal vergelijkbaar. Hoofdstuk 4 van dit rapport geeft een
overzicht van de meest recente informatie over bronnen en emissies van fijn
stof in Nederland. Aansluitend wordt in hoofdstuk 5 de huidige en
toekomstige Europese normstelling kritisch beoordeeld. Aanbevolen wordt om
voorlopig PM10 te blijven hanteren als Europese standaard voor
luchtverontreiniging door grove {n fijnere stofdeeltjes. Daarnaast zou er
voor het fijnste stof een aparte normstelling of een meer brongerichte
normstelling ontwikkeld moeten worden omdat er steeds meer aanwijzingen
komen dat kleinere stofdeeltjes de gezondheid bedreigen Overigens is nooit
aangetoond dat de gezondheidseffecten pas boven een bepaalde drempelwaarde
optreden. Zelfs van fijn stof concentraties ver onder de huidige Europese
normen zijn gezondheidseffecten in de bevolking te verwachten. Fijn stof is
een complex mengsel van allerlei fracties die meer of minder van belang zijn
voor de gezondheid. Die verschillen in toxische potentie wegen zwaar mee
bij een doeltreffend emissiebeleid. Bestrijding van de uitstoot van fijn
stof valt te rechtvaardigen vanuit het voorzorgbeginsel. Door verdere
brongerichte maatregelen kan men de totale massa PM10 aerosol in de
luchtverontreiniging terugdringen, of eerst die fracties aanpakken die
vermoedelijk het meest relevant zijn voor de gezondheid. Waarschijnlijk
behoren tot de relevante fracties het dieselroet uit de vervoerssector en
fijn stof afkomstig van overige verbrandingsprocessen. Dergelijke bronnen
verdienen prioriteit in het beleid voor uitstootbeperking van fijn stof.
Bestrijding van de ongecontroleerde scheepvaartemissies blijkt bijzonder
kosten-effectief. De aanpak van andere verbrandingsprocessen, zoals
industriele verbranding, open haarden en mobiele werktuigen is ook mogelijk,
maar minder kosten-effectief. De EU heeft voor fijn stof twee normen
vastgesteld, namelijk een dag- en een jaargemiddelde. Deze beide normen
zijn niet gelijkwaardig, hoewel dat oorspronkelijk wel de bedoeling was. De
Europese jaargemiddelde PM10 norm bedraagt 40 microgram fijn stof per
kubieke meter lucht (ug/m3). In Nederland kunnen we dat vertalen naar een
dagelijkse norm van 50 ug/m3 met 80 toegestane overschrijdingen per jaar
(terwijl de EU-norm maar 35 overschrijdingen toestaat) of een dagelijkse
norm van 100 ug/m3 met 7 toegestane overschrijdingen per jaar. Om
praktische redenen verdient die laatste norm de voorkeur. Overigens zijn er
goede argumenten om maar een norm, en dan liefst een jaargemiddelde, te
hanteren. Een daggemiddelde norm kan echter van pas komen bij
publieksvoorlichting. In 2005 lijkt de jaargemiddelde EU norm van 40 ug/m3
voor fijn stof in Nederland in het algemeen haalbaar. Lokale
overschrijdingen op 'hot spots' zijn echter niet uit te sluiten. In 2010 is
de indicatieve jaargemiddelde waarde van 20 ug/m3 in Nederland echter niet
haalbaar, zelfs niet tegen hoge kosten. Zelfs als in 2010 alle voorgenomen
stofbestrijdingsmaatregelen zijn uitgevoerd zullen vermoedelijk nog steeds
36 tot 40 maal per jaar daggemiddelde concentraties boven de 50 ug/m3
voorkomen. De dagelijkse EU normen voor 2005 en voor 2010 lijken voor
Nederland dan ook niet haalbaar en gezondheidseffecten zullen blijven
bestaan.