Scholen helpen toepassingen Tropomi verbeteren met uniek onderzoek

Het KNMI en GLOBE Nederland stuurden dit voorjaar middelbare scholieren op pad om luchtvervuiling te meten. De scholieren ervoeren hoe het is om mee te werken aan écht wetenschappelijk onderzoek. Het KNMI vergeleek de verzamelde gegevens met die van Tropomi. Dit najaar krijgt de meetcampagne een vervolg. Scholen kunnen alvast hun interesse doorgeven voor het voorjaarscampagne 2024.

Bron: GLOBE Aan de meetcampagne dit voorjaar, die duurde van half maart tot half april, deden scholieren van tien middelbare scholen mee. Hun opdracht: plaats speciale Palmes-meetbuisjes op plekken waarvan jij denkt dat de lucht heel schoon of juist heel vies is. De buisjes kwamen overal terecht, van het schoolplein tot een drukke weg en zelfs op een eilandje in de Vinkeveense Plassen – alleen te bereiken met een stand up paddle board. Na een maand haalden de scholieren de buisjes weer op en stuurden ze op naar een laboratorium voor analyse.

Naast dit ‘veldwerk’ leerden de scholieren in de klas over luchtvervuiling door stikstofdioxide. Ze lazen over de methodes die wetenschappers gebruiken om onderzoek te doen. En ze ontdekten hoe het Nederlandse satellietinstrument Tropomi dag in dag uit de luchtkwaliteit meet vanuit een baan om de aarde op achthonderd kilometer hoogte.

Correlatie gevonden

Het lesmateriaal werd ontwikkeld door Globe Nederland in samenwerking met Bas Mijling, onderzoeker luchtkwaliteit bij het KNMI. Mijling: ‘We willen scholieren betrekken bij de wetenschap die wij dagelijks bedrijven. Zo komen ze iets te weten over de luchtverontreiniging in hun eigen omgeving. Ze kunnen ook hun gegevens met die van andere scholen vergelijken en – dit keer voor het eerst – met die van Tropomi.’

Tropomi. Bron: ESA

Mijling gebruikte de gegevens die scholieren verzamelen ook voor zijn eigen onderzoek. Meetinstrument Tropomi meet een luchtkolom van tien kilometer hoog en maakt geen onderscheid in welke stoffen zich waar in die kolom bevinden. ‘Dankzij de luchtkwaliteitsmetingen op ooghoogte begrijpen we beter hoe we de kolommetingen van Tropomi kunnen omzetten naar grondconcentraties.’

Mijling verwerkte alle meetgegevens, trok conclusies en stuurde die in een brief naar de deelnemende scholen. Op de website van het RIVM zijn de resultaten terug te zien. Wat bleek? De gegevens die de scholieren verzamelden toonden een aardige correlatie met die van satellietinstrument Tropomi. Met name op plekken met heel veel luchtvervuiling was er een groot verschil. Logisch volgens Mijling: ‘Tropomi meet stikstof met details van 3,5 bij 3,5 kilometer. De satelliet meet het gemiddelde van dat gebied, terwijl de scholieren hyperlokaal meten.’

Relatie tussen metingen van NO2 aan de grond en Tropomi metingen vanuit de ruimte. De zwarte lijn geeft de beste relatie weer tussen metingen op de grond en uit de ruimte. Bron: KNMI

Noorden en zuiden

Dorien Dorresteijn van Stichting GLOBE Nederland kijkt terug op een geslaagde eerste meetronde: ‘De scholieren dachten na over een hypothese, verzamelden gegevens en zagen of hun hypothese klopte of niet. Ze gingen te werk als échte wetenschappers en dat is ook wat we met dit project wilden bereiken.’

Aan de eerste ronde deden scholen uit het midden van Nederland en uit Zeeland mee. In het najaar hopen Dorresteijn en Mijling ook op aanmeldingen van scholen uit het noorden en zuiden van het land. Zo ontstaat landelijke spreiding in het meetnetwerk van de scholieren, waardoor ze ook regionale verschillen kunnen onderzoeken.

Meer informatie en aanmelden

De luchtkwaliteit meetcampagne is georganiseerd door KNMI en GLOBE Nederland en mede gefinancierd door het Schone Lucht Akkoord en Netherlands Space Office (NSO). Scholen die lid zijn van GLOBE (of lid willen worden) kunnen hun interesse doorgeven voor het voorjaarscampagne 2024 via de website van Globe Nederland.