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? Kynntu þér reglur ritstjórnar um skoðanagreinar. Senda grein Nýsköpun og rannsóknir Hvalfjarðargöng Umhverfismál Samgöngur Nagladekk Mest lesið Hvað er títt af Seðlabankastjóra og unnustu hans? Einar Steingrímsson Skoðun Hálf sagan um fjármagnstekjuskatt Björn Brynjúlfur Björnsson Skoðun Halldór 10.10.2026 Halldór Hvað fær Ísland fyrir Seyðisfjörð? Ólafur Margeirsson Skoðun Sjáðu þig - taktu eftir breytingum Birgitta Lind Vilhjálmsdóttir Skoðun Það gengur svo vel hjá okkur! Kristján Freyr Halldórsson Skoðun Glassúrfólkið Ólöf Skaftadóttir,Kristín Gunnarsdóttir,Hjörvar Hafliðason,Birkir Karl Sigurðsson,Leifur Þorsteinsson,Þórarinn Hjartarson,Gísli Freyr Valdórsson,Gurrý Jónsdóttir,Lína Birgitta,Sólrún Diego Skoðun Ríkið stal þremur árum frá ungum föður og syni hans Íris Erlingsdóttir Skoðun Geðheilbrigði - sameiginlegt verkefni okkar allra Snæfríður Jóhannesdóttir,Þórey Rósa Einarsdóttir Skoðun Ertu þroskaheft? Áslaug Þorsteinsdóttir Skoðun Skoðun Skoðun Afkomuöryggi er forsenda listsköpunar Jóna Hlíf Halldórsdóttir skrifar Skoðun Tóm-stundar-iðkun Kristín Björg Viggósdóttir skrifar Skoðun Sjáðu þig - taktu eftir breytingum Birgitta Lind Vilhjálmsdóttir skrifar Skoðun Hálf sagan um fjármagnstekjuskatt Björn Brynjúlfur Björnsson skrifar Skoðun Geðheilbrigði - sameiginlegt verkefni okkar allra Snæfríður Jóhannesdóttir,Þórey Rósa Einarsdóttir skrifar Skoðun Í hverju felst virðing fyrir lífinu? Ingrid Kuhlman skrifar Skoðun Hvað er títt af Seðlabankastjóra og unnustu hans? Einar Steingrímsson skrifar Skoðun Ríkið stal þremur árum frá ungum föður og syni hans Íris Erlingsdóttir skrifar Skoðun Glassúrfólkið Ólöf Skaftadóttir,Kristín Gunnarsdóttir,Hjörvar Hafliðason,Birkir Karl Sigurðsson,Leifur Þorsteinsson,Þórarinn Hjartarson,Gísli Freyr Valdórsson,Gurrý Jónsdóttir,Lína Birgitta,Sólrún Diego skrifar Skoðun Hvenær á að segja upp kjarasamningum? Jónas Yngvi Ásgrímsson skrifar Skoðun „Raflítri“ Hvað kostar bensínlítraígildi? Sigurður Ingi Friðleifsson skrifar Skoðun Orð skipta máli Guðrún Jóna Guðlaugsdóttir skrifar Skoðun Tóbaksfyrirtækin eiga ekki að skrifa lögin Vala Smáradóttir,Jóhanna Kristjánsdóttir skrifar Skoðun Er ríkið að styrkja sveitarstjórnarstigið – en veikja undirstöður þess? Sigríður Hjaltadóttir skrifar Skoðun Að skattleggja fjarlægðir og búsetu fólks Jón Bjarnason skrifar Skoðun Ertu þroskaheft? Áslaug Þorsteinsdóttir skrifar Skoðun Börn eiga ekki að bera ábyrgð á vandamálum fullorðinna Elísabet Heiða Valdemarsdóttir skrifar Skoðun Hvað fær Ísland fyrir Seyðisfjörð? Ólafur Margeirsson skrifar Skoðun Gerum gott betra – þorum að horfa á allar hliðar Elísabet Reynisdóttir skrifar Skoðun Það gengur svo vel hjá okkur! Kristján Freyr Halldórsson skrifar Skoðun Hver er framtíð litlu hjúkrunarheimilanna á landsbyggðinni? Eydís Inga Sigurjónsdóttir skrifar Skoðun Skammsýni eða skynsemi? Skúli Mogensen skrifar Skoðun Mjúkt net og snjallrassar Unnar Geir Unnarsson skrifar Skoðun Frá gullsöltum til líftæknilyfja Hrönn Stefánsdóttir skrifar Skoðun Orð eiga að hafa merkingu og undirskriftir að skipta máli Guðmundur Halldór Björnsson skrifar Skoðun Hvernig styðja skal við árangur í Efra-Breiðholti Sæmundur Árni Hermannsson skrifar Skoðun 2,5% fyrir alla – nema höfuðstól húsnæðislánanna? Friðrik Björgvinsson skrifar Skoðun Kópavogur fjölgar kennurum og fjárfestir í framtíð barna Ásdís Kristjánsdóttir skrifar Skoðun Hvað kostar stjórnun okkur? Maríanna Magnúsdóttir skrifar Skoðun Forsendubresturinn sem varð að friðarkaupum Sigurður Sigurðsson 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.
Glassúrfólkið Ólöf Skaftadóttir,Kristín Gunnarsdóttir,Hjörvar Hafliðason,Birkir Karl Sigurðsson,Leifur Þorsteinsson,Þórarinn Hjartarson,Gísli Freyr Valdórsson,Gurrý Jónsdóttir,Lína Birgitta,Sólrún Diego Skoðun
Geðheilbrigði - sameiginlegt verkefni okkar allra Snæfríður Jóhannesdóttir,Þórey Rósa Einarsdóttir Skoðun
Skoðun Geðheilbrigði - sameiginlegt verkefni okkar allra Snæfríður Jóhannesdóttir,Þórey Rósa Einarsdóttir skrifar
Skoðun Glassúrfólkið Ólöf Skaftadóttir,Kristín Gunnarsdóttir,Hjörvar Hafliðason,Birkir Karl Sigurðsson,Leifur Þorsteinsson,Þórarinn Hjartarson,Gísli Freyr Valdórsson,Gurrý Jónsdóttir,Lína Birgitta,Sólrún Diego skrifar
Skoðun Er ríkið að styrkja sveitarstjórnarstigið – en veikja undirstöður þess? Sigríður Hjaltadóttir skrifar
Skoðun Börn eiga ekki að bera ábyrgð á vandamálum fullorðinna Elísabet Heiða Valdemarsdóttir skrifar
Skoðun Hver er framtíð litlu hjúkrunarheimilanna á landsbyggðinni? Eydís Inga Sigurjónsdóttir skrifar
Skoðun Orð eiga að hafa merkingu og undirskriftir að skipta máli Guðmundur Halldór Björnsson skrifar
Glassúrfólkið Ólöf Skaftadóttir,Kristín Gunnarsdóttir,Hjörvar Hafliðason,Birkir Karl Sigurðsson,Leifur Þorsteinsson,Þórarinn Hjartarson,Gísli Freyr Valdórsson,Gurrý Jónsdóttir,Lína Birgitta,Sólrún Diego Skoðun
Geðheilbrigði - sameiginlegt verkefni okkar allra Snæfríður Jóhannesdóttir,Þórey Rósa Einarsdóttir Skoðun