Fijnstof

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Fijnstof

Wat is fijnstof?

Fijnstof zijn kleine, vaste deeltjes die in de lucht zweven

Je kunt ze niet zien maar wel indirect waarnemen, bijv. een fijnstofwolk zie je wel goed hangen

Fijnstofbronnen

Emissiebronnen - alle bronnen die fijnstof uitstoten

Er zijn natuurlijke bronnen en antropogene (menselijke) bronnen. 

Bronnen van fijnstof

- Verbranding van koolwaterstoffen

- Verbranding van hout

- Stukjes rubber vanaf autobanden

- Stallen van kippen/koeien/geiten

- Zandkorreltjes

- Kleine zoutkorrels

- As en stof vanuit een vulkaanuitbarsting

- Chemische reacties

Verbranding en depositie van fijnstof

De wind kan kleine fijnstofdeeltjes over grote afstanden verplaatsen.

Veel fijnstof wordt over grenzen verplaatst waardoor we in Nederland veel last hebben van fijnstof uit andere landen.

Het neerkomen op het land van fijnstof noemen we depositie

Depositie

Tijdens een regenbui worden alle fijnstofdeeltjes meegenomen en is de lucht daarna een stuk schoner.

Als je dus naar alle fijnstof in de lucht wil kijken, moet je ook rekening houden met het weer (regen, wind etc.)

Hoe klein is klein?

Fijnstof in de atmosfeer

Fijnstof bevindt zich in de atmosfeer. De atmosfeer is een laag om de aarde heen die bestaat uit verschillende gassen.

Atmosfeer

Sommige gassen die zich in de atmosfeer bevinden kunnen een schadelijk effect hebben op ons als mensen en op de natuur om ons heen:

- Broeikasgassen (koolstofdioxide, methaan)

- Ozon - in de onderste laag van de atmosfeer kan dit irritatie aan de ogen en luchtwegen veroorzaken. In de bovenste laag heeft het juist een positief effect, namelijk het tegenhouden van UV-straling maar daar komt het door ons ontstane ozon niet terecht

- stikstofoxiden & zwaveloxiden - leiden tot zure regen

- stikstofverbindingen - leiden tot vermesting (dalen neer op de aarde en zorgen dat de bodemsamenstelling veranderd wat effect heeft op bomen en planten)

Atmosfeer

In de atmosfeer zweven naast alle gassen ook vloeistof- en vaste deeltjes rond. Denk hierbij aan regendruppels, virussen en pollen. 

Al deze deeltjes worden bij elkaar aerosolen genoemd.

Zonlicht en fijnstof

Zichtbaar licht is een vorm van elektromagnetische straling. Elke lichtgolf komt met de lichtsnelheid naar ons toe en heeft ook een bepaalde golflengte.

Zonlicht en fijnstof

Licht met een kleine golflengte van violet noemen we ultraviolet licht (UV). Mensen kunnen dit licht niet zien maar sommige dieren wel. Het is het type licht dat er voor zorgt dat je huid verkleurt maar kan ook leiden tot huidkanker.

Gelukkig wordt een groot deel van deze straling tegengehouden door de bovenste laag van de atmosfeer (waar zich veel ozon bevindt)

Zonlicht en fijnstof

Licht met een grote golflengte dan rood licht noemen we infrarood (IR). Infrarood wordt ook wel warmtestraling genoemd. 

Gebouwen, wegen en huizen die overdag door het zonlicht worden opgewarmd, zenden s' nachts IR straling terug de atmosfeer en de ruimte in. 

Zonlicht en fijnstof

Licht heeft een grote kans om te botsen met deeltjes die groter of gelijk zijn aan de golflengte van het licht. Dat betekent dat er relatief gemakkelijk botsingen tussen licht en fijnstof kunnen plaatsvinden ten op zicht van botsingen tussen gasmoleculen (die een stuk kleiner zijn) en licht.

Deze botsing zorgt ervoor dat het licht verstrooid wordt. 

Botsingen

Lichtgolven botsen dus bijna niet met gasdeeltjes. 

Van alle lichtgolven waar het toch bij gebeurt, botsen de blauwe lichtgolven relatief veel vaker dan geel of rood. Blauw licht wordt daardoor het meest verstrooid wat de reden is dat het de lucht op een mooie dag, blauw van kleur is. 

Wolkendruppeltjes zijn best groot waardoor die ook een grote kans hebben op verstrooiing. Dat is dan ook de reden dat wolken vaak een wit/grijze kleur hebben en ze goed te zien zijn. 

Botsingen

Aanvankelijk gaan alle lichtgolven dus rechtdoor.

Als er (grotere) korreltjes creamer in het water zitten dan botst het licht wel vaak. Blauw licht wordt weer het meest verstrooid, en rood en geel licht het minst. Daarom zie je ziet een geel/rode vlek, die steeds roder wordt naarmate je meer creamer (grote vaste deeltjes) toevoegt. 

Atmosfeer en botsingen

Dit gebeurt ook in de atmosfeer. Als er méér vaste stof druppeltjes in de atmosfeer zitten, dan kleurt de zon roder. Dit valt vooral op bij zonsopkomst en -ondergang, want het licht legt dan een grotere afstand af door de atmosfeer. Een rode zonsondergang betekent dus veel fijnstof en dus vieze lucht.

De leefomgeving