Comparative PM10 measurements in the Netherlands Part B: rural areas

The PM10 concentrations in the National Air Quality Monitoring Network in the Netherlands are measured with FAG-Eberline 62 I-N beta-attenuation monitors. Previous measurements revealed this monitor to be underestimated with respect to the EU reference method for PM10. Since then, all measured PM10 concentrations have been multiplied by 1.33, a factor that to date has not been explained. The semi-volatile (ammonium) aerosol was thought to be an important factor. Three beta-dust monitors were investigated in addition to the Monitoring Network at the agricultural site of Biest-Houtakker. This site is close to several pig breeding farms stables, where high concentrations of ammonia and ammonium aerosol are expected to be present. Measurements were taken for February -May 1999. A Klein Filter Gerat KFG was operated as the PM10 reference monitor to study the influence of the settings of the monitor, such as the amount of filter changes and inlet temperature. At this site and at this time of the year (February-May 1999) The beta-dust monitors were found to underestimate the concentration by a factor 1.15 compared to 1.33 for the FAG-Eberline 62 I-N beta-attenuation monitors.De fijne stofdeeltjes PM10 (met afmetingen kleiner dan 10 um) worden momenteel op 19 locaties in Nederland met behulp van beta-stofmonitoren gemeten. Uit een vergelijkend onderzoek tussen de beta-stofmonitor en referentiemethode voor PM10 in 1990 blijkt dat de beta-stofmonitor een onderschatting geeft van ongeveer 25%. Daarom worden sindsdien alle gemeten PM10-concentraties vermenigvuldigd met een correctiefactor van 1,33. In dit onderzoek is nagegaan of er nog steeds sprake is van deze onderschatting, en hoe een eventuele onderschatting kan worden verklaard. Daartoe heeft in de periode februari t/m mei 1999 te Biest-Houtakker een vergelijkend onderzoek plaats gevonden van beta-stofmonitor t.o.v. de PM10-referentiemethode (Klein Filter Gerat KFG). Aanvullend is nagegaan of bij de TEOM meetmethodiek de PM10-concentratie onderschat door verwarming (van inlaat en meetkamer) tot 50 graaden Celcius, waardoor (met name semi-vluchtige ammonium) componenten kunnen vervluchtigen. De referentiemethode en de LML beta-stofmonitor komen redelijk goed met elkaar overeen, althans gedurende deze specifieke veldexercitie. Op basis van deze dataset lijkt een vermenigvuldigingsfactor van 1,15 passender. Het veranderen van de instellingen van de monitor, zoals bijvoorbeeld de inlaattemperatuur en het aantal filterwissels heeft geen verklaring voor de factor opgeleverd. De TEOM onderschat de fijnstofconcentratie, doordat er deeltjes vervluchtigen. De verwarming tot 50 graden Celcius is bij de TEOM zodanig dat de 50 graden Celcius daadwerkelijk wordt bereikt, dit in tegenstelling tot de verwarming bij de beta-stofmonitor. Aanvullend onderzoek bij een andere locatie en bij hogere fijnstofconcentraties is van belang om na te gaan of er sprake is van een mogelijke locatie en seizoensgebonden invloed bij het vaststellen van een correctiefactor. Het vaststellen van de reproduceerbaarheid van de dataset is hierbij van enig belang. Het is dan ook aan te bevelen de referentiemethode in meervoud (duplo) in te zetten, teneinde de nauwkeurigheid van de meetgegevens in belangrijke mate te verbeteren