Ammoniak (NH₃)

De landbouw is in Nederland de grootste bron van ammoniak.
Het RIVM meet de concentratie van ammoniak in de lucht op twee manieren. Op acht locaties in Nederland voeren we elk uur metingen uit op meetstations van het Landelijk Meetnet Luchtkwaliteit (LML). Daarnaast meten we met het Meetnet Ammoniak in Natuurgebieden (MAN) op meer dan 300 locaties in Nederland, voornamelijk in natuurgebieden, de maandgemiddelde concentraties.

Trend in ammoniakconcentraties

We volgen de ontwikkeling van de ammoniakconcentraties over de tijd door metingen op de acht LML Landelijk Meetnet Luchtkwaliteit (Landelijk Meetnet Luchtkwaliteit) stations te combineren met die van 27 MAN Meetnet Ammoniak Natuurgebieden (Meetnet Ammoniak Natuurgebieden )-gebieden. We gebruiken een vast aantal meetstations verdeeld over het land om een consistent beeld te krijgen. Het gemiddelde van de 35 meetlocaties was in 2022 6,7 µg/m^³. De jaarlijkse variatie in gemiddelde concentraties  is bijna volledig toe te schrijven aan verschillen in het weer.  Vooral in 2018 en 2019 waren de ammoniakconcentraties aanzienlijk hoger, voornamelijk omdat we die jaren te maken hadden met lange droge periodes en hoge temperaturen. Hogere temperaturen zorgen ervoor dat meer ammoniak verdampt. Droge periodes leiden ertoe dat minder ammoniak uit de lucht verdwijnt door natte depositie (via regenwater).

Trend in berekende concentratie

Voor een landelijk beeld van de ammoniakconcentratie gebruikt het RIVM modelberekeningen, die elk jaar geijkt worden aan metingen. Deze methode levert een gemiddelde concentratie op die voor 2022 neerkwam op 7,4 µg/m³, bijna 1 µg/m³ hoger dan het gemiddelde van de metingen. Deze hogere concentratie wordt veroorzaakt doordat het nu gaat om het totale Nederlandse landoppervlak, inclusief de ammoniakemissiegebieden. De trend over de jaren toont voor beide benaderingen (metingen of meting/model) een vergelijkbaar patroon. De bovenkant van de bandbreedte van het landelijke beeld (99 percentiel) komt uit op 19,5 µg/m³. Deze waarde is representatief voor de hoogste 1% van de berekende waarden in Nederland en zal voornamelijk te vinden zijn in de ammoniakemissiegebieden. We verwachten dat we het effect van maatregelen het eerst zien in deze gebieden.

Effect van het weer: trend na meteocorrectie

De trend in de gemeten concentraties weerspiegelt het effect van verschillende factoren die met behulp van de metingen alleen niet te onderscheiden zijn, zoals weersomstandigheden en chemische reacties met andere stoffen in de atmosfeer. Met modelberekeningen kan wel worden vastgesteld welk deel van de gemeten trend te wijten is aan bijvoorbeeld weersomstandigheden. Hierbij wordt de concentratie berekend met behulp van langjarig gemiddelde meteorologische gegevens. Het verschil tussen concentraties berekend met actuele versus langjarige meteorologische data helpt bij het maken van een inschatting van de invloed van het weer op de gemeten concentraties. De gemeten gemiddelde concentratie steeg tussen 2005 en 2021 met ca. 1,5% per jaar. De meteogecorrigeerde trend toont een stijging van circa 1,3% per jaar. Dit geeft aan dat 14% van de trend wordt veroorzaakt wordt door het veranderende weer.

Verband tussen gecorrigeerde concentratietrend en ammoniakemissie

Het blijkt dat slechts een deel van de gemeten en/of berekende trend in NH₃ -concentraties het gevolg is van veranderingen in Nederlandse ammoniakemissies. Een vergelijking van de meteogecorrigeerde trend met gerapporteerde (en voor het weer gecorrigeerde) ammoniakemissies toont aan dat de Nederlandse ammoniakemissies gedaald zijn met ongeveer 18%, terwijl de gecorrigeerde ammoniakconcentraties met ongeveer 18% zijn gestegen. Ammoniakemissies uit Nederlandse bronnen dragen bij aan zowel de ammoniakconcentraties als de concentraties van ammonium in de lucht. De vergelijking van deze emissie met de concentraties laten we zien op de pagina ‘Gecombineerde analyse van stikstoftrends’.

Stikstofoxiden (NOₓ en NO₂)

Het verkeer is de grootste bron van stikstofoxiden in Nederland. Het RIVM meet elk uur de concentratie van NO en NO₂ in de lucht op 80 LML stations. Daarnaast meten we maandgemiddelde concentraties van NO2 Stikstofdioxide (Stikstofdioxide) op veel plekken in Nederland met Palmesbuisjes. Dat doen we voornamelijk in stedelijke gebieden, maar ook op 38 locaties in natuurgebieden, waar we naast ammoniak ook NO₂ meten.

Trend in gemeten NOₓ concentratie

De jaargemiddelde concentratie van stikstofoxiden (NO_x), berekend als de som van NO (stikstofmonoxide) en  NO₂ (stikstofdioxide), was in 2020 het laagst sinds het begin van de metingen. Dit geldt voor zowel de verkeersbelaste locaties (43 µg/m³), als voor de stedelijke achtergrond (24 µg/m3 kubieke meter (kubieke meter)) en regionale achtergrond (15 µg/m³). De gemiddelde concentratie op alle stations kwam in 2020 uit op 27 µg/m³. 

Sinds de vroege jaren negentig dalen de concentraties gestaag. Dit is het resultaat van maatregelen bij verkeer, industrie en energie. In 2020 was de gemiddelde concentratie op verkeersbelaste en stedelijke achtergrondstations driekwart lager en op de regionale achtergrondstations tweederde lager dan in 1992. De sterkere daling in 2020 is voornamelijk te danken aan de COVID-19 maatregelen die leideen tot minder verkeersbewegingen, met een sterkere daling in binnenstedelijke straten dan in regionale gebieden. De daling van de concentratie van alle stikstofoxiden is ook sterker dan die van de concentraties van stikstofdioxide. Dit komt omdat de emissies van stikstofoxiden door verkeer dalen, maar het relatieve aandeel stikstofdioxide daarin stijgt bij de nieuwste autotypen.

Trend in gemeten NO₂ concentratie

De jaargemiddelde concentratie van stikstofdioxide (NO₂) bleef in 2022 op de meetlocaties onder de Europese grenswaarde van 40 µg/m³. De laatste decennia dalen de NO₂-concentraties. Deze daling is sinds eind jaren tachtig gaande.  

De NO₂-concentraties op regionale achtergrondstations daalden in de periode van 1992 tot 2022 van gemiddeld 25 µg/m³ naar 12 µg/m³. De daling in 2020-2022 ten opzichte van de jaren ervoor is waarschijnlijk het gevolg van de COVID-19 maatregelen, met een lichte stijging in 2022 met het vervallen van deze maatregelen en de daardoor toegenomen mobiliteit. Ook het droge en zonnige weer in 2022 kan van invloed zijn op de toename van NO₂-concentraties in 2022 ten opzichte van de twee jaren ervoor. De stijging valt binnen de jaarlijkse variatie. Eén jaar met een concentratietoename duidt nog niet op een trend in verslechtering van de luchtkwaliteit.

Tot 1999 was het aantal meetstations in stedelijke gebieden beperkt. Vanaf 1999 is het aantal meetstations in stedelijke gebieden in Nederland sterk uitgebreid en dit geeft de trendfiguur een robuuster beeld van de NO₂-concentraties. Sinds 2017 worden NO₂-metingen op een aantal MAN Meetnet Ammoniak Natuurgebieden (Meetnet Ammoniak Natuurgebieden )-locaties in natuurgebieden gedaan. In de trendfiguur zijn de gemiddelde waarden voor deze metingen opgenomen (let wel: vanwege het geringe aantal meetjaren tot nu toe, zijn deze resultaten niet opgenomen in het landelijk gemiddelde voor alle metingen). De gemiddelde NO₂-concentraties in natuurgebieden zijn ca. 20% lager dan die op de regionale achtergrondstations.

Relatie NOₓ-concentratie en -emissies

Het verloop van de NO_x-concentraties op verkeersbelaste meetstations weerspiegelt de dalende trend van de NO_x-verkeersemissies in de bebouwde kom. Ten opzichte van  2005 (index = 100 in de figuur) is in 2021 de gemiddelde NO_X-concentratie van stedelijk verkeer circa 63% gedaald, terwijl de NO_x-emissie door verkeer met ongeveer 49% is afgenomen.

Stikstof in fijnstof (Secundair Inorganisch Aerosol)

Ammoniak en stikstofoxiden kunnen in de lucht omgezet worden in ammonium- en nitraataërosolen, onderdeel van secundair inorganisch aërosol (SIA). Naast de SIA's bestaat fijnstof uit meer componenten die als primair fijnstof worden uitgestoten.  

Het RIVM meet de stikstofconcentratie in fijnstof (in de vorm van SIA's) op 4 locaties in Nederland op LML-stations.

Trend in gemeten concentratie van stikstof aerosolen

De concentraties van de stikstofaërosolen (ammonium en nitraat) dalen gestaag sinds 2005. Deze aërosolen  worden via chemische omzetting gevormd uit ammoniak en stikstofoxiden en dragen ook bij aan de fijnstofconcentratie in de lucht. SIA's slaan minder snel neer dan ammoniak en stikstofoxiciden en dus kunnen ze zich verder verspreiden. Daarom is van de stikstof in SIA's die we in Nederland meten een groter deel afkomstig uit het buitenland. En het verband tussen de Nederlandse emissies en de concentraties van SIA's is minder vaak sterk dan bij ammoniak en stikstofoxiciden. In de periode van 2005 tot 2021 is de ammoniumconcentratie in de lucht gedaald met ca. 70%. Voor nitraat is dit 35%.

Trend in ammoniumconcentratie na correctie

Net als voor NH₃, geldt dat de trend in de gemeten ammoniumconcentraties het effect is van verschillende factoren die niet alleen met behulp van de metingen te bepalen zijn. Via berekeningen is hier bepaald welk deel van de gemeten trend veroorzaakt wordt door weersomstandigheden. Uit de berekeningen wordt duidelijk dat slechts een klein deel van de trend veroorzaakt is door veranderingen in het weer.