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 Niðurlæging Íslensku Hamingjuþjóðarinnar Sigurður Sigurðsson Skoðun Góð áminning um „Birkenstock-liðið“ sem heldur samfélaginu gangandi Helga Rósa Másdóttir,Magnús Þór Jónsson,Sonja Ýr Þorbergsdóttir Skoðun Nýju fötin keisarans og „óráð“ forsetans Ágúst Kvaran Skoðun Einfalt er best Linda Jónsdóttir Skoðun Litlir karlar sem leiðist lýðræði Björg Eva Erlendsdóttir Skoðun Að breyta lofti í stein Sveinn Atli Gunnarsson Skoðun Lærum af sögunni: Segjum NEI við ESB! Jón Gerald Sullenberger Skoðun Hlustað á Bítlakynslóðina Gunnar Salvarsson Skoðun Spekileki og ástríða í Kópavogi Ómar Stefánsson Skoðun Ósvífni meirihluta sveitastjórnar Skeiða- og Gnúpverjahrepps Hrafnhildur Ágústsdóttir,Oddur Guðni Bjarnason Skoðun Skoðun Skoðun Hlustað á Bítlakynslóðina Gunnar Salvarsson skrifar Skoðun Einfalt er best Linda Jónsdóttir skrifar Skoðun Spekileki og ástríða í Kópavogi Ómar Stefánsson skrifar Skoðun Góð áminning um „Birkenstock-liðið“ sem heldur samfélaginu gangandi Helga Rósa Másdóttir,Magnús Þór Jónsson,Sonja Ýr Þorbergsdóttir skrifar Skoðun Nýju fötin keisarans og „óráð“ forsetans Ágúst Kvaran skrifar Skoðun Að breyta lofti í stein Sveinn Atli Gunnarsson skrifar Skoðun Niðurlæging Íslensku Hamingjuþjóðarinnar Sigurður Sigurðsson skrifar Skoðun Lærum af sögunni: Segjum NEI við ESB! Jón Gerald Sullenberger skrifar Skoðun Er fangelsismálastofnun með dómsvald? Tómas Ingvason skrifar Skoðun Litlir karlar sem leiðist lýðræði Björg Eva Erlendsdóttir skrifar Skoðun Ósýnilega skeiðið á vinnumarkaði Ingibjörg Magnúsdóttir skrifar Skoðun Fátækt – í boði stjórnvalda með samþykki verkalýðsforustu Vilhelm Jónsson skrifar Skoðun Vantraustið og hinn venjulegi Íslendingur – hverjum á ég að trúa? Sigurður Árni Reynisson skrifar Skoðun Góð áminning um sanngirni Helga Rósa Másdóttir,Magnús Þór Jónsson,Sonja Ýr Þorbergsdóttir skrifar Skoðun Lausnir vegna lélegra loftgæða í Reykjavík Einar Sveinbjörn Guðmundsson skrifar Skoðun Reykjavík er Eiður Smári árið 1998 Bjarni Guðjónsson skrifar Skoðun Kveikjum neistann í Lindaskóla Margrét Ármann,Nanna Þóra Jónsdóttir skrifar Skoðun Fjarlækningar spara nú þegar fjármuni – og tíma Ragna Hlín Þorleifsdóttir,Jenna Huld Eysteinsdóttir skrifar Skoðun Byrjum á byrjuninni – Framboð, ekki bara fjármögnun Hilmar Halldórsson skrifar Skoðun Enn ein hringekja vegatollaumræðu Runólfur Ólafsson skrifar Skoðun Hlaðborð gæluverkefna Helgi Áss Grétarsson skrifar Skoðun Vanfjármögnun leikskólanna er ekki valkostur James Robb skrifar Skoðun Ósvífni meirihluta sveitastjórnar Skeiða- og Gnúpverjahrepps Hrafnhildur Ágústsdóttir,Oddur Guðni Bjarnason skrifar Skoðun Hundseðlið sem heldur Íslandi niðri Sigurður Sigurðsson skrifar Skoðun Jysk, veikindaréttur opinberra starfsmanna, Emmsjé Gauti og forréttindablinda Rakel Linda Kristjánsdóttir skrifar Skoðun Nálaraugað rammaáætlun og markaðsskrifstofa frá 1997 Þorgerður María Þorbjarnardóttir skrifar Skoðun Vinnum að hag sjúklinga – og förum rétt með staðreyndir Aðalsteinn Arnarson,Kristján Jón Jónatansson skrifar Skoðun Afsláttur fyrir erlenda glæpamenn Anton Sveinn McKee skrifar Skoðun Góð áminning um sjálfsögð réttindi Helga Rósa Másdóttir,Magnús Þór Jónsson,Sonja Ýr Þorbergsdóttir skrifar Skoðun Launin mín eru ekki vandamálið. Hættu að kenna fátækum um mistök þín Ian McDonald 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.
Góð áminning um „Birkenstock-liðið“ sem heldur samfélaginu gangandi Helga Rósa Másdóttir,Magnús Þór Jónsson,Sonja Ýr Þorbergsdóttir Skoðun
Ósvífni meirihluta sveitastjórnar Skeiða- og Gnúpverjahrepps Hrafnhildur Ágústsdóttir,Oddur Guðni Bjarnason Skoðun
Skoðun Góð áminning um „Birkenstock-liðið“ sem heldur samfélaginu gangandi Helga Rósa Másdóttir,Magnús Þór Jónsson,Sonja Ýr Þorbergsdóttir skrifar
Skoðun Vantraustið og hinn venjulegi Íslendingur – hverjum á ég að trúa? Sigurður Árni Reynisson skrifar
Skoðun Góð áminning um sanngirni Helga Rósa Másdóttir,Magnús Þór Jónsson,Sonja Ýr Þorbergsdóttir skrifar
Skoðun Fjarlækningar spara nú þegar fjármuni – og tíma Ragna Hlín Þorleifsdóttir,Jenna Huld Eysteinsdóttir skrifar
Skoðun Ósvífni meirihluta sveitastjórnar Skeiða- og Gnúpverjahrepps Hrafnhildur Ágústsdóttir,Oddur Guðni Bjarnason skrifar
Skoðun Jysk, veikindaréttur opinberra starfsmanna, Emmsjé Gauti og forréttindablinda Rakel Linda Kristjánsdóttir skrifar
Skoðun Nálaraugað rammaáætlun og markaðsskrifstofa frá 1997 Þorgerður María Þorbjarnardóttir skrifar
Skoðun Vinnum að hag sjúklinga – og förum rétt með staðreyndir Aðalsteinn Arnarson,Kristján Jón Jónatansson skrifar
Skoðun Góð áminning um sjálfsögð réttindi Helga Rósa Másdóttir,Magnús Þór Jónsson,Sonja Ýr Þorbergsdóttir skrifar
Góð áminning um „Birkenstock-liðið“ sem heldur samfélaginu gangandi Helga Rósa Másdóttir,Magnús Þór Jónsson,Sonja Ýr Þorbergsdóttir Skoðun
Ósvífni meirihluta sveitastjórnar Skeiða- og Gnúpverjahrepps Hrafnhildur Ágústsdóttir,Oddur Guðni Bjarnason Skoðun