Parts per million

Parts per million (ppm) oftewel delen per miljoen is een maat voor concentratie. Een concentratie van 1 ppm geeft aan dat er één deel van een product is op een totaal van een miljoen delen, meestal uitgedrukt in massa. Eén ppm is duizend keer zo klein als één promille.

De dimensieloze eenheid ppm wordt vooral veel gebruikt om lage concentraties aan te duiden in de scheikunde en dan in het bijzonder binnen de toxicologie en de milieuwetenschappen. Maximaal aanvaarde concentraties van verontreinigingen worden vaak in ppm uitgedrukt of in eenheden die nog kleiner zijn, zoals ppb (parts per billion) en ppt (parts per trillion). Hierbij wordt de Amerikaanse korte schaal van grote getallen gebruikt; parts per billion moet dus als "deeltjes per miljard" begrepen worden, parts per trillion als "deeltjes per biljoen".

In een overzichtelijk rijtje:

• 1 procent = 10⁻²; 1 promille = 10⁻³; 1 ppm = 10⁻⁶; 1 ppb = 10⁻⁹; 1 ppt = 10⁻¹²
• 1 ppm = 10⁻⁴ procent = 10⁻³ promille = 10³ ppb = 10⁶ ppt

Voorbeeld

Voorbeeld: als 1 liter water (ca. 1 kg, 1000 g) met 1 massa-ppm lood verontreinigd is, bevat dat water 1 milligram (0,001 g) van het zware metaal.

Koper(II)sulfaat wordt opgelost in 632 ml water. Er bevinden zich 19,48 mg Cu²⁺-ionen in de oplossing, dus de concentratie in ppm kan als volgt berekend worden: 632 ml water heeft een massa van 632 gram of 0,632 kilogram, aangezien de dichtheid 1 kg/dm³ bedraagt. Met de massa Cu²⁺-ionen (opgeloste stof) in milligram en de massa water (oplosmiddel) in kilogram wordt vanzelf de factor 10⁶ in aanmerking genomen. De concentratie Cu²⁺-ionen in de oplossing bedraagt dus:

${\frac {19,48}{0,632}}=30,823\ {\text{ppm}}\,$

Overbodigheid van ppm

Binnen het SI is het werken met ppm en soortgelijke eenheden overbodig en ongewenst. Het verhoudingsgetal ppm kan gemakkelijker en overzichtelijker worden uitgedrukt met μL/L, μg/g, mg/kg, μm/m of iets dergelijks, waarbij de laatste notaties duidelijk laten zien welke eenheden in het spel zijn.

Broeikasgassen en ppmv

Met ppmv wordt bedoeld de volumeconcentratie uitgedrukt in "delen per miljoen". Ppmv is een afkorting van het Engelse parts per million by volume, in tegenstelling tot “parts per million mass”.

De eenheid wordt bijvoorbeeld gebruikt bij de beschrijving van het broeikaseffect en geeft dan aan hoeveel CO₂ opgenomen is in de lucht. In 2005 dacht men dat bij een CO₂ concentratie van 550 ppmv de temperatuursverandering van de atmosfeer beperkt blijft tot 2°C ten opzichte van het pre-industriële tijdperk, eind 19e eeuw, inclusief de equivalente concentratie van andere broeikasgassen, maar exclusief de invloed van aerosolen. Uit recentere CO₂-metingen blijkt dat de CO₂-concentratie sedert 2015 de 400 ppm(v) heeft overschreden.

Andere gerelateerde eenheden

• Basispunt (‱) 1 deel per 10000
• Procentpunt

Bronnen, noten en/of referenties