Op 5 december 1952 daalde een dikke mist in de straten van Londen neer. In eerste instantie maakten de Londenaren zich niet zo druk. Het zou wel weer optrekken. Maar de mist trok niet op en werd in de dagen die volgden alleen maar erger. Op sommige plaatsen in de stad was het zicht beperkt tot zo’n 90 centimeter en het openbaar vervoer werd noodgedwongen stilgelegd. Tienduizenden mensen kregen ademhalingsproblemen.
Op 9 december trok de mist dan eindelijk op. Maar in vijf dagen tijd had de nevel ervoor gezorgd dat 150.000 mensen met ademhalingsproblemen in het ziekenhuis waren opgenomen en zeker 4000 mensen waren overleden. Recente onderzoeken suggereren zelfs dat de mist nog veel meer slachtoffers eiste en meer dan 12.000 mensen door toedoen van de mist stierven.

Natuurlijk hadden de Londenaren na enkele dagen in de mist te hebben verkeerd al wel door dat dit geen gewone mist was. Vermoed werd dat luchtvervuiling – met name door de verbranding van kolen – aan de vele doden ten grondslag lag. Maar nog altijd zijn de exacte chemische processen die bijna 65 jaar geleden leidden tot de dodelijke mix van mist en vervuilende stoffen, onbekend. Tot nu.

Laboratoriumonderzoek en metingen in China geven eindelijk meer inzicht in hoe de dodelijke mist ontstond. “Mensen hebben altijd geweten dat sulfaat een belangrijke bijdrage leverde aan de mist en zwavelzuurdeeltjes ontstonden toen zwaveldioxide vrijkwam door de verbranding van kolen,” vertelt onderzoeker Renyi Zhang. “Maar hoe zwaveldioxide omgezet werd in zwavelzuur was onduidelijk. Onze resultaten laten zien dat dit proces mede mogelijk werd gemaakt door stikstofdioxide, een ander product dat vrijkomt bij het verbranden van kolen.” En dat proces vond in eerste instantie in ‘gewone’ mist plaats. “Een ander belangrijk aspect van de omzetting van zwaveldioxide in sulfaat is dat daarbij zuurrijke deeltjes vrijkomen die vervolgens dit proces afremmen. Gewone mist bevat grote deeltjes die tientallen micrometers groot zijn en de gevormde zuurrijke deeltjes werden sterk verdund. Verdamping van die mistdeeltjes lieten kleinere zuurrijke neveldeeltjes achter die de stad bedekten.”

Het onderzoek is niet alleen interessant vanuit historisch perspectief. Vergelijkbare chemische processen vinden vandaag de dag plaats in China: het land waarin we zestien van de twintig meest vervuilde steden ter wereld vinden. “Het verschil met China is dat de nevel begint met veel kleinere nanodeeltjes en de vorming van sulfaat alleen mogelijk is als er ammoniak is dat de deeltjes kan neutraliseren,” legt Zhang uit. “In China wordt zwaveldioxide voornamelijk uitgestoten door energiecentrales, stikstofdioxide wordt uitgestoten door energiecentrales en auto’s en ammoniak komt van het gebruik van kunstmest en auto’s. Nogmaals: de juiste chemische processen moeten samenvallen om een dodelijke nevel in China te laten ontstaan (…) Wij denken dat we het mysterie van de in 1952 ontstane mist in Londen hebben opgelost en tevens China van enkele ideeën hebben voorzien over hoe het de luchtkwaliteit kan verbeteren. Het beperken van de uitstoot van stikstofoxide en ammoniak is waarschijnlijk heel effectief als je het proces dat resulteert in de totstandkoming van sulfaat wilt verstoren.”