Massaal meten met je smartphone

Het was lang wachten, op een zo strakblauwe lucht dat fijnstof meten met duizenden smartphones tegelijk zin zou hebben. Maandag was het zover.

LOPIK - Uitgeteld ligt een rijtje schapen in het flinterdunne reepje schaduw dat de 213 meter hoge meetmast van het KNMI over hun weiland werpt; het enige plekje waar de zon maandag niet onbarmhartig schijnt. Iets verderop staat een man met gestrekte arm naar zijn smartphone te turen, terwijl hij deze langzaam omhoog beweegt, richting strakblauwe hemel. Hij is een van de duizenden vrijwilligers die metingen doen voor de landelijke fijnstofmeetdag, een dag waarop overal in Nederland wordt gekeken hoeveel fijnstof er in de atmosfeer is.


Dat fijnstof gemeten kan worden met een smartphone, is te danken aan sterrenkundigen van de Universiteit Leiden. Die hebben een ogenschijnlijk eenvoudig plastic opzetstukje ontwikkeld dat over de cameralens van de iPhone geschoven wordt en dat de telefoon zo verandert in een hightech-instrument voor het verzamelen en versturen van wetenschappelijke data.


Een stukje verderop, in een andere weide van het terrein van de KNMI, gebeurt precies hetzelfde. Ook hier wordt fijnstof gemeten door naar de lucht te kijken, maar dan met kostbare spectropolarimeters. Deze 'spexen' werken net zo als de plastic tuitjes voor de iPhone, maar hun metingen zijn preciezer. De data die zij verzamelen, dienen als ijkmateriaal voor de duizenden metingen die hun kleine broers iSpex doen.


Regenboog

Lang hebben de Leidse sterrenkundigen moeten wachten voor ze de landelijke fijnstofmeetdag konden uitroepen. Het was eigenlijk de bedoeling om al in mei of juni de metingen te verrichten, zegt grondlegger Frans Snik, maar het erbarmelijke voorjaar gooide roet in het eten. Om een fijnstofmeting te kunnen doen met spexen is namelijk een strakblauwe hemel nodig. En die kwam maar niet. Nu, op de valreep - de vakanties zijn al begonnen, waardoor het landelijke karakter van de meting gevaar liep - schenken de weergoden alsnog een paar mooie dagen.


Dus trekken overal in het land burgers er met hun smartphone op uit. Het opzetstukje dat zij gebruiken werkt volgens hetzelfde principe als de grote apparaten in het weiland bij Lopik: een tralie en een stel lensjes dat een soort regenboog projecteert op de lens van de telefooncamera. De samenstelling van die regenboog wordt geanalyseerd door een app, die de uitkomst in de vorm van een datapakketje van 700 kilobyte doorstuurt naar de centrale database van de onderzoekers, die alle gegevens vervolgens analyseren.


Overdag was op de website van iSpex al te zien waar alle metingen zijn verricht. Om tien uur 's ochtends waren er al 1.800 uitgevoerd, vooral in de steden - een aanwijzing dat het onderwerp fijnstof daar meer leeft dan in de minder dichtbevolkte regio's. De drukte was zo groot dat de servers waarop het kaartje getoond werd enige tijd bezweken onder de toeloop. Maar de onderzoekers bezwoeren dat alle gegevens gewoon zijn opgeslagen. Om zes uur waren 4.957 metingen binnen.


Wereldwijd netwerk

Snik en zijn collega's zullen hun vakantie door de late landelijke meting moeten uitstellen. De komende maanden zullen ze de data vergelijken met de metingen die de professionele apparatuur heeft gedaan. Doel is uit te vinden of al die telefoons een betrouwbare indicatie kunnen geven van de hoeveelheid en vooral het soort fijnstof in de atmosfeer. De droom is het uitrollen van een Europees of misschien zelfs een wereldwijd meetnetwerk.


Het Longfonds, partner in het project, hoopt dat de app op termijn mensen met longklachten helpt bij het bepalen van de luchtkwaliteit in hun omgeving. Ze kunnen dan besluiten binnen te blijven, het wat rustiger aan te doen of hun medicatie aan te passen. Maar zo ver is het nog lang niet. Het duurt vermoedelijk nog jaren voor de iSpexmethode goed genoeg is om de precieze samenstelling van het fijnstof te kunnen bepalen, verwacht het RIVM. Maandag is alvast een eerste stap gezet.


Eenvoudig apparaatje voor grootschalig meten


'De term fijnstof is nogal een vergaarbak', zegt Hester Volten van het RIVM, dat landelijk fijnstofniveaus meet met vijftig stations. Bij deze meetpunten wordt gekeken hoe veel fijnstof er in de atmosfeer zit. Alles kleiner dan 10 micrometer (een 1000ste millimeter) telt mee. Maar het ene fijnstof is het andere niet. Kleine roetdeeltjes zijn schadelijker dan rondzwevend zeezout. Uit de metingen van het RIVM is lastig te achterhalen waaruit fijnstof precies bestaat. Sterrenkundigen van de Universiteit Leiden hebben mogelijk de oplossing voor dit probleem bedacht. Zij hadden spectropolarimeters ontwikkeld om te onderzoeken wat er zoal rondzweeft in de atmosfeer van verre planeten. Hun techniek bleek ook op aarde goed bruikbaar. Anderhalf jaar geleden bedacht de Leidse sterrenkundige Frans Snik dat er misschien wel een goedkoop instrumentje voor een smartphone gemaakt kon worden. Hij krabbelde wat op een papiertje en de iSpex was geboren, een simpel meetinstrument voor de iPhone. Masterstudent Stephanie Heikamp ontwierp het voorzetstukje. Ze wonnen er de Academische Jaarpijs mee, plus 100 duizend euro. Daarmee kon de iSpex massaal geproduceerd worden.

undefined

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2021 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden