Nagladekk margfalda svifryksmengun Gísli Guðmundsson skrifar 3. maí 2020 08:00 Ryksöfnun í Hvalfjarðargöngum Ráðist var í það verkefni að nota svifryk úr Hvalfjarðargöngum til að kanna uppruna umferðartengdar svifryksmengunar. Auðvelt er að nálgast sýni af svifryki í göngunum og utanaðkomandi þættir eins og veður hafa lítil áhrif á samsetningu þess. Í Hvalfjarðargöngum er veruleg umferðartengd mengun og svifryksmyndun þar líklega svipuð og utan ganganna. Göngin eru afmörkuð að stærð og úrkoma og vindar ná ekki inn í þau. Því safnast svifryk fyrir þar inni, en ekki fyrir utan. Með svifryki er átt við fastefni (e. particulate matter). Mynd 1. Ryksöfnun ofan á skáp. Ryksöfnunin stóð í 49 daga. Á mynd 1 og 2 má sjá svifryk sem sest hefur ofan á skáp í göngunum. Rykinu var safnað saman og það efnagreint. Heildarefnagreiningarnar voru gerðar með svokölluðu Dumas-tæki (fyrir kolefni og köfnunarefni) og ICP-tæki fyrir valin snefilefni. Mynd 2. Greiningar á einstökum kornum voru gerðar með rafeindasmásjá. Myndir 3 og 4 eru rafeindasmásjármyndir af svifryki. Rykið skiptist í tvennt, annars vegar stök korn og hins vegar samsett korn. Stöku kornin eru að langmestu leyti fylliefni úr slitlaginu. Samsettu kornin eru mynduð af tiltölulega smáum kornum sem eru að mestu leyti fylliefni úr slitlaginu, bundin saman af kolefnisríkum grunnmassa. Mynd 3. Rafeindasmásjármyndir af svifrykssýni. Efnagreiningar sem gerðar voru frá janúar 2017 til júní 2018 benda til þess að uppruna ryksins megi að stórum hluta rekja til slitlagsins í göngunum. Dekkjaslit og útblástur frá ökutækjum sem fara um göngin, sem og slit á bremsuborðum og öðrum slitflötum, eru einnig þáttur í rykmynduninni í göngunum. Hátt kolefnismagn í rykinu (5-14%) er vísbending um að dekkjaslit myndi nokkuð stóran hluta ryksins. Mynd 4. Rafeindasmásjármyndir af svifrykssýni. Mikill munur á sumri og vetri Verulegur munur er á svifryksmyndun yfir vetrartímann og sumartímann, þ.e. tímabilin með og án nagladekkja. Meðalsvifryksmagn fyrir allt árið 2017 er um 116 mg/m3. Fyrir tímabilið frá áramótum til 1. maí (nagladekkjatímabil) er styrkurinn um 186 mg/m3, frá 1. nóvember til áramóta um 128 mg/m3 (nagladekkjatímabil) og yfir sumarmánuðina, frá 1. júní til 1. október, er meðaltalið um 43 mg/m3 (tímabil án nagladekkja). Sambærilegar niðurstöður fengust fyrir árið 2016. Niðurstöður mælingar á sethraða eða fallhraða í göngunum eru einnig á þá leið að setmyndunin í göngunum er um fimm sinnum meiri að vetrarlagi en að sumarlagi. Í þessu sambandi er vert að geta þess að umferðarþunginn er mestur yfir sumarmánuðina, þ.e. þegar svifryksmengunin er minnst. Nagladekkin aðalorsök svifryks Af þessum niðurstöðum er ljóst að notkun nagladekkja veldur verulegri svifryksmengun í göngunum. Nagladekk slíta slitlaginu töluvert meira en heilsársdekk og sumardekk og svarf myndar fíngert svifryk. Ekki er ástæða til að ætla að þessu sé öðruvísi farið utan ganganna. Því má draga þá ályktun að nagladekk séu aðalorsök þess umferðartengda svifryks sem myndast á höfuðborgarsvæðinu. Hluti dekkjaslits í svifryki er verulegur, en væntanlega er dekkjaslitið svipað allt árið, sem og útblástur frá ökutækjum. Með því að takmarka notkun á nagladekkjum væri hægt að auka loftgæði á höfuðborgarsvæðinu verulega. Höfundur er verkefnastjóri á Rannsóknastofu byggingariðnaðarins á Nýsköpunarmiðstöð Íslands. Þessi grein er hluti af ritröðinni Nýsköpun og rannsóknir sem varpar ljósi á fjölbreyttar vísindarannsóknir og nýsköpunarstarf sem unnið er að hérlendis. Greinarnar eru skrifaðar af starfsmönnum Nýsköpunarmiðstöðvar Íslands og eru úr ársskýrslu miðstöðvarinnar. Nánari upplýsingar um Nýsköpunarmiðstöð Íslands eru á www.nmi.is. Viltu birta grein á Vísi? Sendu okkur póst. Senda grein Nýsköpun og rannsóknir Hvalfjarðargöng Umhverfismál Samgöngur Nagladekk Mest lesið „Er ekki bara best að hætta þessu fiskeldi?” Halla Hrund Logadóttir Skoðun Sumt er hægt að verja aðeins einu sinni Steinunn Ólína Þorsteinsdóttir Skoðun Það er pláss fyrir einn aldraðan einstakling í stofunni hjá mér Steinunn Þórðardóttir Skoðun Hvíl í friði, Bifrastarandinn Selma Klara Gunnarsdóttir Skoðun Þegar álag barns reynir á hjónabandið Sigurður Árni Reynisson Skoðun Hollt mataræði þarf ekki að vera flókið – bara framkvæmanlegt Birgitta Lind Vilhjálmsdóttir ,Gunnhildur Sveinsdóttir Skoðun Stefnt að stjórnleysi í ríkisfjármálunum Sigurður Örn Hilmarsson Skoðun Reykjavík er okkar allra Hlédís Maren Guðmundsdóttir Skoðun Kópavogur og amma Stella Pétur Björgvin Sveinsson Skoðun Báknið óhaggað, tíma sóað, Miðflokkurinn á móti Kjartan Magnússon Skoðun Skoðun Skoðun Að liggja á göngum sjúkrahúsa Árni Gunnarsson skrifar Skoðun Þegar álag barns reynir á hjónabandið Sigurður Árni Reynisson skrifar Skoðun Hver er ábyrgur þegar heilbrigðiskerfið er komið langt yfir neyðarstig Sigurður Sigurðsson skrifar Skoðun Sumt er hægt að verja aðeins einu sinni Steinunn Ólína Þorsteinsdóttir skrifar Skoðun Hollt mataræði þarf ekki að vera flókið – bara framkvæmanlegt Birgitta Lind Vilhjálmsdóttir ,Gunnhildur Sveinsdóttir skrifar Skoðun Kópavogur og amma Stella Pétur Björgvin Sveinsson skrifar Skoðun Reykjavík er okkar allra Hlédís Maren Guðmundsdóttir skrifar Skoðun Ný forgangsröðun í Kópavogi Jónas Már Torfason skrifar Skoðun Hvíl í friði, Bifrastarandinn Selma Klara Gunnarsdóttir skrifar Skoðun Báknið óhaggað, tíma sóað, Miðflokkurinn á móti Kjartan Magnússon skrifar Skoðun Hvað segir ESB um umsóknarferlið? Hjörtur J. Guðmundsson skrifar Skoðun „Er ekki bara best að hætta þessu fiskeldi?” Halla Hrund Logadóttir skrifar Skoðun Stefnt að stjórnleysi í ríkisfjármálunum Sigurður Örn Hilmarsson skrifar Skoðun Þögnin sem umlykur loftslagsmálin Ingrid Kuhlman skrifar Skoðun Það er pláss fyrir einn aldraðan einstakling í stofunni hjá mér Steinunn Þórðardóttir skrifar Skoðun Skortur á framtíðarsýn skrifar Skoðun Að þegja yfir óstjórn en segja að jafnvægi sé efnahagslegur dómsdagur Þórður Snær Júlíusson skrifar Skoðun Ónýtt tækifæri í heilbrigðiskerfinu Kristján Jón Jónatansson skrifar Skoðun Afgerandi og vaxandi ánægja íbúa Hveragerðis Dagný Sif Sigurbjörnsdóttir skrifar Skoðun Forðist eftirlíkingar Berglind Sunna Bragadóttir skrifar Skoðun Pípulagningamenn Íslands – Fagkerfi/átak, fagmenn og fagmennska Snæbjörn R. Rafnsson skrifar Skoðun Forvarnir eru ekki kostnaður – þær eru fjárfesting í framtíðinni Helga Björg Loftsdóttir skrifar Skoðun Varðhundar verðbólgunnar Hilmar Harðarson skrifar Skoðun Tíminn líður hratt á gervihnattaröld Alexandra Rós Jóhannesdóttir skrifar Skoðun Er verið að kynna Borgarlínuna sem strætó? Bárður Sigurðsson skrifar Skoðun Undir yfirborði íslensku hamingjunnar Björg Sigríður Hermannsdóttir skrifar Skoðun Skærgulu skórnir á leið til Samhjálpar Birna Guðný Björnsdóttir skrifar Skoðun Tillaga að lausn á húsnæðismarkaði Marinó G. Njálsson skrifar Skoðun ETS er ekki bilað, það er loksins farið að virka Eyþór Eðvarðsson skrifar Skoðun Nei forsætisráðherra, þessi ríkisstjórn eins og allar hinar, ætluðu að skila auðu í málefnum fósturbarna Guðlaugur Kristmundsson skrifar Sjá meira
Ryksöfnun í Hvalfjarðargöngum Ráðist var í það verkefni að nota svifryk úr Hvalfjarðargöngum til að kanna uppruna umferðartengdar svifryksmengunar. Auðvelt er að nálgast sýni af svifryki í göngunum og utanaðkomandi þættir eins og veður hafa lítil áhrif á samsetningu þess. Í Hvalfjarðargöngum er veruleg umferðartengd mengun og svifryksmyndun þar líklega svipuð og utan ganganna. Göngin eru afmörkuð að stærð og úrkoma og vindar ná ekki inn í þau. Því safnast svifryk fyrir þar inni, en ekki fyrir utan. Með svifryki er átt við fastefni (e. particulate matter). Mynd 1. Ryksöfnun ofan á skáp. Ryksöfnunin stóð í 49 daga. Á mynd 1 og 2 má sjá svifryk sem sest hefur ofan á skáp í göngunum. Rykinu var safnað saman og það efnagreint. Heildarefnagreiningarnar voru gerðar með svokölluðu Dumas-tæki (fyrir kolefni og köfnunarefni) og ICP-tæki fyrir valin snefilefni. Mynd 2. Greiningar á einstökum kornum voru gerðar með rafeindasmásjá. Myndir 3 og 4 eru rafeindasmásjármyndir af svifryki. Rykið skiptist í tvennt, annars vegar stök korn og hins vegar samsett korn. Stöku kornin eru að langmestu leyti fylliefni úr slitlaginu. Samsettu kornin eru mynduð af tiltölulega smáum kornum sem eru að mestu leyti fylliefni úr slitlaginu, bundin saman af kolefnisríkum grunnmassa. Mynd 3. Rafeindasmásjármyndir af svifrykssýni. Efnagreiningar sem gerðar voru frá janúar 2017 til júní 2018 benda til þess að uppruna ryksins megi að stórum hluta rekja til slitlagsins í göngunum. Dekkjaslit og útblástur frá ökutækjum sem fara um göngin, sem og slit á bremsuborðum og öðrum slitflötum, eru einnig þáttur í rykmynduninni í göngunum. Hátt kolefnismagn í rykinu (5-14%) er vísbending um að dekkjaslit myndi nokkuð stóran hluta ryksins. Mynd 4. Rafeindasmásjármyndir af svifrykssýni. Mikill munur á sumri og vetri Verulegur munur er á svifryksmyndun yfir vetrartímann og sumartímann, þ.e. tímabilin með og án nagladekkja. Meðalsvifryksmagn fyrir allt árið 2017 er um 116 mg/m3. Fyrir tímabilið frá áramótum til 1. maí (nagladekkjatímabil) er styrkurinn um 186 mg/m3, frá 1. nóvember til áramóta um 128 mg/m3 (nagladekkjatímabil) og yfir sumarmánuðina, frá 1. júní til 1. október, er meðaltalið um 43 mg/m3 (tímabil án nagladekkja). Sambærilegar niðurstöður fengust fyrir árið 2016. Niðurstöður mælingar á sethraða eða fallhraða í göngunum eru einnig á þá leið að setmyndunin í göngunum er um fimm sinnum meiri að vetrarlagi en að sumarlagi. Í þessu sambandi er vert að geta þess að umferðarþunginn er mestur yfir sumarmánuðina, þ.e. þegar svifryksmengunin er minnst. Nagladekkin aðalorsök svifryks Af þessum niðurstöðum er ljóst að notkun nagladekkja veldur verulegri svifryksmengun í göngunum. Nagladekk slíta slitlaginu töluvert meira en heilsársdekk og sumardekk og svarf myndar fíngert svifryk. Ekki er ástæða til að ætla að þessu sé öðruvísi farið utan ganganna. Því má draga þá ályktun að nagladekk séu aðalorsök þess umferðartengda svifryks sem myndast á höfuðborgarsvæðinu. Hluti dekkjaslits í svifryki er verulegur, en væntanlega er dekkjaslitið svipað allt árið, sem og útblástur frá ökutækjum. Með því að takmarka notkun á nagladekkjum væri hægt að auka loftgæði á höfuðborgarsvæðinu verulega. Höfundur er verkefnastjóri á Rannsóknastofu byggingariðnaðarins á Nýsköpunarmiðstöð Íslands. Þessi grein er hluti af ritröðinni Nýsköpun og rannsóknir sem varpar ljósi á fjölbreyttar vísindarannsóknir og nýsköpunarstarf sem unnið er að hérlendis. Greinarnar eru skrifaðar af starfsmönnum Nýsköpunarmiðstöðvar Íslands og eru úr ársskýrslu miðstöðvarinnar. Nánari upplýsingar um Nýsköpunarmiðstöð Íslands eru á www.nmi.is.
Þessi grein er hluti af ritröðinni Nýsköpun og rannsóknir sem varpar ljósi á fjölbreyttar vísindarannsóknir og nýsköpunarstarf sem unnið er að hérlendis. Greinarnar eru skrifaðar af starfsmönnum Nýsköpunarmiðstöðvar Íslands og eru úr ársskýrslu miðstöðvarinnar. Nánari upplýsingar um Nýsköpunarmiðstöð Íslands eru á www.nmi.is.
Hollt mataræði þarf ekki að vera flókið – bara framkvæmanlegt Birgitta Lind Vilhjálmsdóttir ,Gunnhildur Sveinsdóttir Skoðun
Skoðun Hver er ábyrgur þegar heilbrigðiskerfið er komið langt yfir neyðarstig Sigurður Sigurðsson skrifar
Skoðun Hollt mataræði þarf ekki að vera flókið – bara framkvæmanlegt Birgitta Lind Vilhjálmsdóttir ,Gunnhildur Sveinsdóttir skrifar
Skoðun Það er pláss fyrir einn aldraðan einstakling í stofunni hjá mér Steinunn Þórðardóttir skrifar
Skoðun Að þegja yfir óstjórn en segja að jafnvægi sé efnahagslegur dómsdagur Þórður Snær Júlíusson skrifar
Skoðun Pípulagningamenn Íslands – Fagkerfi/átak, fagmenn og fagmennska Snæbjörn R. Rafnsson skrifar
Skoðun Forvarnir eru ekki kostnaður – þær eru fjárfesting í framtíðinni Helga Björg Loftsdóttir skrifar
Skoðun Nei forsætisráðherra, þessi ríkisstjórn eins og allar hinar, ætluðu að skila auðu í málefnum fósturbarna Guðlaugur Kristmundsson skrifar
Hollt mataræði þarf ekki að vera flókið – bara framkvæmanlegt Birgitta Lind Vilhjálmsdóttir ,Gunnhildur Sveinsdóttir Skoðun