"Een belangrijke bevinding is dat asfaltgerelateerde producten substantiële en diverse mengsels van organische verbindingen in de lucht uitstoten, met een sterke afhankelijkheid van temperatuur en andere omgevingsfactoren", zegt Peeyush Khare. (Credit: Jen / Flickr)
Asfalt is volgens een nieuwe studie een belangrijke bron van luchtverontreinigende stoffen in stedelijke gebieden, vooral op warme en zonnige dagen.
Asfalt is een bijna alomtegenwoordige stof - het wordt aangetroffen op wegen, op daken en op opritten - maar de chemische uitstoot ervan komt zelden voor in stedelijke luchtkwaliteitsbeheerplannen.
Veel voorkomende asfaltsoorten voor wegen en dakbedekkingen produceren complexe mengsels van organische verbindingen, waaronder gevaarlijke verontreinigende stoffen, in een reeks typische temperatuur- en zonne-omstandigheden, rapporteren onderzoekers.
Tientallen jaren van onderzoek naar en regelgeving voor emissies van motorvoertuigen en andere verbrandingsgerelateerde bronnen hebben geleid tot een verbeterde luchtkwaliteit in steden. Maar recente studies tonen aan dat naarmate die inspanningen slaagden, talloze niet-verbrandingsgerelateerde bronnen een belangrijke bijdrage leverden aan organische verbindingen.
Deze kunnen leiden tot secundaire organische aerosol (SOA), een belangrijke veroorzaker van PM2.5—Een belangrijke gereguleerde luchtverontreinigende stof die deeltjes bevat die kleiner zijn dan 2.5 micrometer in diameter — wat aanzienlijke gevolgen heeft voor de volksgezondheid.
Voor de studie in Wetenschap Advances, verzamelden onderzoekers vers asfalt en verwarmde het tot verschillende temperaturen.
"Een belangrijke bevinding is dat asfaltgerelateerde producten substantiële en diverse mengsels van organische verbindingen in de lucht uitstoten, met een sterke afhankelijkheid van temperatuur en andere omgevingsomstandigheden", zegt hoofdauteur Peeyush Khare, een afgestudeerde student in het laboratorium van Drew Gentner, universitair hoofddocent chemische en milieutechniek aan de Yale University.
Na enige tijd vlakt de uitstoot bij zomertemperaturen af, maar ze bleven gestaag aanhouden. Dat suggereert dat er langdurige, voortdurende emissies van asfalt zijn in reële omstandigheden.
"Om deze waarnemingen te verklaren, hebben we de verwachte snelheid van constante emissies berekend en het toonde aan dat de snelheid van voortdurende emissies werd bepaald door de tijd die de verbindingen nodig hebben om door het zeer viskeuze asfaltmengsel te diffunderen", zegt Gentner.
De onderzoekers onderzochten ook wat er gebeurt als asfalt wordt blootgesteld aan matige zonnestraling en zagen een aanzienlijke stijging van de uitstoot - tot 300% voor wegasfalt - wat aantoont dat zonnestraling, en niet alleen temperatuur, de uitstoot kan verhogen.
“Dat is belangrijk vanuit het perspectief van luchtkwaliteit, vooral in hete, zonnige zomerse omstandigheden, ”zegt Khare.
Verharde oppervlakken en daken vormen respectievelijk ongeveer 45% en 20% van de oppervlakken in Amerikaanse steden. De onderzoekers schatten de potentiële totale uitstoot en vorming van SOA in Los Angeles, een belangrijke stad voor casestudy's over stedelijke luchtkwaliteit.
Vanwege de soorten verbindingen die asfalt uitstoot, is de potentiële SOA-vorming ervan vergelijkbaar met de uitstoot van motorvoertuigen in Los Angeles, zeggen de onderzoekers. Dat betekent dat het vinden van manieren om wegen milieuvriendelijker te maken net zo belangrijk is als hetzelfde doen voor auto's en vrachtwagens.
Gentner zegt dat het effect van asfaltemissies op ozonvorming minimaal was in vergelijking met dat van motorvoertuigen en vluchtige chemicaliën in schoonmaakproducten voor persoonlijke verzorging - een andere belangrijke opkomende bron van reactieve organische emissies die grote hoeveelheden SOA in stedelijke gebieden produceren.
Asfalt is slechts een stukje van de puzzel van stedelijke SOA, zegt Gentner. "Het is een andere belangrijke niet-verbrandingsbron van emissies die bijdraagt aan de productie van SOA, onder een klasse van bronnen die wetenschappers in het veld actief proberen te beperken." - Original Study
Boeken over het milieu uit de bestsellerlijst van Amazon
"Stille lente"
door Rachel Carson
Dit klassieke boek is een mijlpaal in de geschiedenis van de milieubeweging en vestigt de aandacht op de schadelijke effecten van pesticiden en hun impact op de natuurlijke wereld. Carsons werk hielp de moderne milieubeweging te inspireren en blijft vandaag de dag relevant, terwijl we blijven worstelen met de uitdagingen van de gezondheid van het milieu.
Klik voor meer info of om te bestellen
"De onbewoonbare aarde: leven na opwarming"
door David Wallace-Wells
In dit boek biedt David Wallace-Wells een krachtige waarschuwing voor de verwoestende effecten van klimaatverandering en de dringende noodzaak om deze wereldwijde crisis aan te pakken. Het boek is gebaseerd op wetenschappelijk onderzoek en praktijkvoorbeelden om een ontnuchterende kijk te geven op de toekomst die we tegemoet gaan als we geen actie ondernemen.
Klik voor meer info of om te bestellen
"Het verborgen leven van bomen: wat ze voelen, hoe ze communiceren? Ontdekkingen uit een geheime wereld"
van Peter Wohlleben
In dit boek verkent Peter Wohlleben de fascinerende wereld van bomen en hun rol in het ecosysteem. Het boek is gebaseerd op wetenschappelijk onderzoek en Wohlleben's eigen ervaringen als boswachter om inzicht te bieden in de complexe manieren waarop bomen met elkaar en de natuurlijke wereld omgaan.
Klik voor meer info of om te bestellen
"Ons huis staat in brand: scènes van een gezin en een planeet in crisis"
door Greta Thunberg, Svante Thunberg en Malena Ernman
In dit boek geven klimaatactiviste Greta Thunberg en haar familie een persoonlijk verslag van hun reis om het bewustzijn te vergroten over de dringende noodzaak om klimaatverandering aan te pakken. Het boek geeft een krachtig en ontroerend verslag van de uitdagingen waarmee we worden geconfronteerd en de behoefte aan actie.
Klik voor meer info of om te bestellen
"The Sixth Extinction: een onnatuurlijke geschiedenis"
door Elizabeth Kolbert
In dit boek onderzoekt Elizabeth Kolbert het voortdurende massale uitsterven van soorten als gevolg van menselijke activiteiten, waarbij ze gebruik maakt van wetenschappelijk onderzoek en voorbeelden uit de praktijk om een ontnuchterende kijk te geven op de impact van menselijke activiteit op de natuurlijke wereld. Het boek biedt een dwingende oproep tot actie om de diversiteit van het leven op aarde te beschermen.
al
