De stad is een aparte biotoop

kade rechteroever

Leven in de 'urban jungle'

Niet alleen het klimaat in een stad verschilt van dat op het platteland, ook de lucht is er anders. Dat heeft nogal wat gevolgen voor de mens en voor andere soorten, onder meer op het vlak van gezondheid.

Het leven in de betonnen jungle beroert niet alleen rappers en graffitikunstenaars. Recent begroef ook het wetenschappelijke vakblad Science zich in de materie. Het exploreerde de ingewikkelde interactie tussen mensen, gebouwen, dieren en vervuiling in een stad. Op een dak is de atmosfeer bijvoorbeeld al totaal verschillend van die op de grond. Door het spel van de wind in de canyons die drukke verkeersaders langs hoge gebouwen worden, kan het aan de ene kant van een straat veel gezonder zijn dan aan de andere kant.

Maar de kennis is nog altijd beperkt. De stad is iets complex, en het onderzoek brengt zo veel factoren aan het licht dat grote inzichten niet voor de hand liggen. Bij ons brengt vooral de onderzoeksinstelling VITO de problematiek in kaart. In steden als Gent en Antwerpen staan monitoring-systemen om klimaatgegevens te verzamelen, en soms wordt met een fiets vol meetinstrumenten een lang traject afgelegd om informatie te vergaren.

‘Het is evident dat een stad een ander systeem is dan het platteland’, zegt Bino Maiheu van VITO. ‘De temperatuur is er hoger en de chemie van de lucht is er anders. Het verschil is tot een eind boven de stad zichtbaar, in de vorm van een wolk met aparte chemische samenstelling. Studies hebben aangetoond dat er windafwaarts van een stad meer regen valt, en dat het water stroomafwaarts van een stad warmer is.’

De resultaten van de monitoring zijn helder. In Gent is het ‘s avonds gemiddeld 3 graden warmer dan op het platteland. In Antwerpen worden op warme zomerdagen piekverschillen van 6 tot 7 graden met de plattelandsomgeving gemeten. Hoe warmer het is, hoe groter het verschil. Een hittegolf is altijd erger in een stad dan op het platteland, met temperatuurverschillen die vooral ‘s nachts in extreme gevallen tot 10 graden oplopen – het hoeft niet te verbazen dat de meeste hittedoden in een stad vallen.

‘We zien niet alleen variatie tussen stad en platteland, maar ook duidelijke verschillen binnen een stad’, zegt Maiheu. ‘Het is er niet overal even warm. Vooral op plaatsen met veel beton en asfalt, zoals grote parkings of daken met roofing, is het beduidend warmer dan elders. Vanuit de ruimte gezien kan het verschil in oppervlaktetemperatuur 20 tot zelfs 30 graden bedragen – het asfalt van een parking kan tot 60 graden warm worden. Parken zijn altijd een oase van koelere temperaturen in een stedelijk milieu.’

Subjectieve hittestress

Er spelen ook specifieke natuurkundige processen mee. In landelijk gebied wordt een deel van de invallende zonne-energie gebruikt om water uit de bodem te verdampen, maar in stedelijk gebied is dat veel minder mogelijk. Dat geeft een extra verhoging van de luchttemperatuur. ‘Hittestress is natuurlijk deels een subjectief gegeven, dat ook door de kledij en de individuele stofwisseling bepaald wordt’, zegt Maiheu. ‘Toch kan de warmte in een stad soms een voordeel zijn. In de winter hoef je minder energie te besteden aan verwarming, en als het koud is verlies je ‘s ochtends minder tijd omdat je minder ijs van de autoruiten hoeft te krabben.’

Het aandeel bebouwd of verhard oppervlak in een stad speelt een belangrijke rol. In het Nederlandse Tilburg is het belang van de ‘skyview’-factor in kaart gebracht: hoeveel hemel je op een plaats kunt zien. Die stuurt in grote mate het maximale temperatuurverschil met het platteland. Smalle straten tussen hoge gebouwen hebben een lage skyview-factor. De warmte raakt er gevangen en hittestralen worden steeds opnieuw naar beneden weerkaatst. Het ventilerende effect van wind is er ook kleiner.

‘We verwachten soortgelijke effecten te zien in Gent’, zegt Maiheu. ‘Het beperkt natuurlijk de mogelijkheden tot ingrijpen om de situatie leefbaarder te maken, want het zijn vooral de historische wijken die daaronder lijden. Je kunt toch moeilijk adviseren om die plat te gooien en te vervangen door iets wat ruimtelijker aangenamer en gezonder is. Smalle straatjes met veel mensen zorgen sowieso voor extra hittespanning. Wat badinerend zou je kunnen zeggen dat elke mens de energie van een gloeilamp van 100 Watt uitstraalt. Concentraties van mensen maken het dus nog warmer dan het al is.’

Stijn Janssen van VITO buigt zich over de vervuiling van een stad, en haar impact op de lokale atmosfeer. ‘Met satellietgegevens kunnen we de globale vervuiling met stikstofdioxide (NO2 ) zien’, vertelt hij. ‘De hotspots van vervuiling springen er zo uit: Oost-China op kop, dan Europa en het oosten van de Verenigde Staten. Binnen Europa vallen vooral steden als Madrid, Moskou en Istanbul op, maar ook de Italiaanse Po-vallei en de zone van het Duitse Ruhrgebied, Vlaanderen, en een groot stuk van Nederland, met een uitloper naar Londen.’

De kaarten kunnen verfijnder gemaakt worden. In Brussel en Antwerpen liggen er scherpe vervuilingslijnen rond de Ring en de grote invalswegen, want NO2 wordt vooral door het wegverkeer uitgestoten.

‘Ook dat geeft kopbrekers voor het beleid, want hoe ga je zoiets oplossen?’ vraagt Janssen zich af. ‘Het is nu al duidelijk dat, bijvoorbeeld, het overkappen van de Antwerpse Ring niet alle problemen uit de weg zou ruimen. Er zullen ook maatregelen moeten komen om het mobiliteitsgedrag bij te sturen, zoals rekeningrijden of een fileheffing, naar analogie met de congestion charge die in Londen met succes is ingevoerd: als je tijdens de spitsuren met de wagen het stadscentrum in wil, moet je daarvoor betalen. Voorts is het uitermate belangrijk dat er verder aan groene wagens en efficiënt en milieuvriendelijk openbaar vervoer wordt gesleuteld.’

375.000 doden

Wat de langeafstandseffecten van stadsvervuiling zijn, is een moeilijke kwestie, geeft Janssen toe. ‘Het is een complex proces van chemische reacties die zich tijdens het transport in de atmosfeer afspelen. Stoffen reageren in de lucht met andere stoffen, en zo kunnen er veranderingen optreden. Maar het is wel duidelijk dat een vermindering van de uitstoot van stikstofdioxides in Antwerpen een gunstig effect zal hebben op de vervuiling met fijnstof in Nederland. Desondanks blijft een stad door de bank genomen een atmosferisch eiland, met de vervuiling die er sterk geconcentreerd blijft.’

Een logische vraag is ook of de toenemende verstedelijking van de wereld – nu al leeft meer dan de helft van de mensen in een stad – een effect op de globale aardatmosfeer kan hebben. ‘Nog een moeilijke vraag’, zucht Janssen. ‘De versterking van het broeikaseffect is een globaal probleem, maar er zijn uiteraard grote lokale verschillen in de uitstoot van broeikasgassen zoals koolstofdioxide (CO2). Er is aangetoond dat compacte steden zoals Tokio of Singapore, maar ook Londen en Parijs, qua energieverbruik veel efficiënter zijn dan de uitgestrekte steden in onder meer de Verenigde Staten. Wat dat betreft zijn we in Vlaanderen met onze lintbebouwing en versnipperde steden evenmin goed bezig.’

‘We weten ook niet of lokale veranderingen in de chemische atmosfeer door bijvoorbeeld fijnstofdeeltjes een globaal effect kunnen hebben. We weten wel dat de sterke industrialisering van Europa in de twintigste eeuw tot een hallucinant probleem van zwavelvervuiling heeft geleid, met onder meer zure regen, maar dat is onder controle gebracht. Dat kon echter door middel van vrij eenvoudige industriële aanpassingen, wat met de vervuilers van nu niet noodzakelijk het geval is. Fijnstof is een echte “vuilnisbakpolluent”: een conglomeraat van stoffen die op elkaar inwerken, zoals zeezout, ammoniakverbindingen, dieselroet en zware metalen. Het is niet evident om dat aan te pakken.’

Finaal is er de kwestie van de effecten van het stadsleven op de volksgezondheid. In extreme steden, zoals de Chinese megasteden die dikwijls zwaar vervuild zijn, is de situatie ronduit dramatisch. Volgens de Wereldbank ademt slechts één procent van de Chinese stadsbevolking lucht in die in Europa als gezond zou worden beschouwd. In China zouden elk jaar naar schatting 375.000 stadsmensen vroegtijdig sterven aan de gevolgen van luchtvervuiling. In Vlaanderen loopt het uiteraard zo’n vaart niet, maar de bezorgdheid is er wel.

‘Ik woon zelf met drie kinderen op enkele honderden meters van de Antwerpse Ring, dus dat houdt me ook persoonlijk erg bezig’, vertelt Janssen. ‘Maar het is een uitermate moeilijke materie. Als je ziet dat de Europese norm voor fijnstof dubbel zo hoog is als degene die de Wereldgezondheidsorganisatie voorstelt, omdat de eerste een politiek-economisch compromis is en de tweede niet, en als je dan vaststelt dat wij zelfs die eerste norm niet halen, dan lig ik daar toch wakker van.’

Stervende patiënten

Arts-toxicoloog Benoit Nemery van de Katholieke Universiteit Leuven is expert inzake de invloed van luchtvervuiling op de volksgezondheid. ‘We weten dat luchtvervuiling, vooral door fijnstof, schadelijk is voor de mens, maar we hebben in Vlaanderen geen gedetailleerde gegevens over het verband tussen lokale vervuiling en gezondheid’, geeft hij toe. ‘Het is moeilijk om zoiets aan te tonen, zeker omdat mensen zelden de hele tijd op dezelfde plaats verblijven. Veel mensen pendelen tussen stad en platteland.’

Toch kan Nemery enkele trends afleiden uit de beschikbare kennis: ‘Het staat vast dat wie meer blootgesteld is aan vervuiling meer kans heeft op problemen met longen, hart en bloedvaten. Fijnstof draagt bij tot het ontstaan van cardiovasculaire aandoeningen, via aderverkalking, en is een van de triggers van hartaanvallen en beroertes. Maar de kans dat we dat in Vlaanderen zullen kunnen bevestigen, is klein. Daarvoor zijn de contrasten tussen stad en platteland in de aanwezigheid van vooral fijnstof hier niet groot genoeg.’

Toch konden Nemery en zijn collega’s aantonen dat kwetsbare mensen, zoals patiënten die een longtransplantatie ondergingen, een groter risico lopen op complicaties en zelfs overlijden als ze op minder dan 200 meter van een drukke weg wonen. Mensen die aan mucoviscidose lijden (een chronische aandoening die het slijmvlies van de luchtwegen aantast), moeten op dagen met meer luchtvervuiling frequenter antibiotica gebruiken dan anders. Anderzijds waarschuwt Nemery wel voor de droom van het idyllische niet-vervuilde platteland, want daar kunnen andere vervuilers (zoals pesticiden) belangrijker zijn dan in de stad.

‘Echt ronkende verklaringen over het verband tussen stedelijke luchtvervuiling en volksgezondheid in Vlaanderen kan ik dus helaas niet geven’, besluit hij. ‘Ik wil er wel op wijzen dat een stad met veel parken, die verplaatsingen met de fiets of zelfs te voet stimuleert, niet alleen minder luchtvervuiling zal geven maar mogelijk ook gezondheidsvoordelen in de hand zal werken, omdat mensen er meer gaan bewegen. Op het platteland zijn veel mensen, gezien de afstanden die ze moeten afleggen, meer geneigd de auto te nemen. Het is een complex verhaal.’

geknipt uit Knack

Het volledige artikel kan u lezen in Knack nr. 2 pag.76-80
Dirk Draulans

Tags: