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 Getur maður dansað sig út úr depurð? Guðjón Ágústsson Skoðun Þið eruð trömpistar ... sagði orkuráðherra Kristín Helga Gunnarsdóttir Skoðun 48 manna stjórn – er þess virkilega þörf? Harpa Hildiberg Böðvarsdóttir Skoðun Vinnuvernd er líka sjálfsvígsforvörn Carmen Maja Valencia Skoðun Háskólar eiga að leggja áherslu á árangur, ekki fólk Aðalbjörn Jóhannsson Skoðun Menntun þarf ekki að þýða tekjutap Ólína Kjerúlf Þorvarðardóttir Skoðun Konur fjárfestum! Iða Brá Benediktsdóttir Skoðun Þau sem eftir sitja Auður Erla Gunnarsdóttir Skoðun 20 kíló af þjóðarskömm Hjálmtýr Heiðdal Skoðun Þegar að náttúruvernd fer úr tísku Halla Hrund Logadóttir Skoðun Skoðun Skoðun Getur maður dansað sig út úr depurð? Guðjón Ágústsson skrifar Skoðun Vinnuvernd er líka sjálfsvígsforvörn Carmen Maja Valencia skrifar Skoðun Á allt Ísland heima á höfuðborgarsvæðinu? Hjálmar Bogi Hafliðason skrifar Skoðun Reykjanesundrið - næsti kafli Berglind Ragnarsdóttir skrifar Skoðun Ekkert að spila um Sigurður Hallur Jónsson skrifar Skoðun HMS vill dýrari byggingar Eggert Guðmundsson skrifar Skoðun Þegar að náttúruvernd fer úr tísku Halla Hrund Logadóttir skrifar Skoðun Þið eruð trömpistar ... sagði orkuráðherra Kristín Helga Gunnarsdóttir skrifar Skoðun Konur fjárfestum! Iða Brá Benediktsdóttir skrifar Skoðun Hvað gerist þegar ótti er endurtekinn nógu oft til að fordómar fari að líta út eins og heilbrigð skynsemi? Inga V. Henriksen Bergdal skrifar Skoðun 48 manna stjórn – er þess virkilega þörf? Harpa Hildiberg Böðvarsdóttir skrifar Skoðun Má segja að börn á Íslandi hafi það gott? Hjördís Eva Þórðardóttir skrifar Skoðun Þau sem eftir sitja Auður Erla Gunnarsdóttir skrifar Skoðun Bókun 35 borgar ekki reikningana Elliði Vignisson skrifar Skoðun Háskólar eiga að leggja áherslu á árangur, ekki fólk Aðalbjörn Jóhannsson skrifar Skoðun Von er ekki aðgerð Hermína Gunnþórsdóttir,Sigrún Helga Snæbjörnsdóttir skrifar Skoðun Kílómetragjald á umönnun Alma Ýr Ingólfsdóttir,Guðmundur Ármann Pétursson,Stefanía Hulda Marteinsdóttir,Vigdís Gunnarsdóttir skrifar Skoðun Við erum náttúran – náttúran er við Harpa Fönn Sigurjónsdóttir skrifar Skoðun Frjósemisvarðveisla; Jafnt aðgengi að framtíðinni Ragnhildur Þóra Hafsteinsdóttir skrifar Skoðun Byggjum upp netöryggisgetu og fögnum áfangasigrum Hrannar Ásgrímsson skrifar Skoðun Menntun þarf ekki að þýða tekjutap Ólína Kjerúlf Þorvarðardóttir skrifar Skoðun Kostir og gallar Schengen Aðalsteinn Júlíus Magnússon skrifar Skoðun 20 kíló af þjóðarskömm Hjálmtýr Heiðdal skrifar Skoðun Hvað breyttist þegar þjóðin sagði nei? Hilmar Kristinsson skrifar Skoðun Stjórnun gervigreindar og öryggi Marinó G. Njálsson skrifar Skoðun Hafrannsóknastofnun vissi af gloppunni en gerði ekkert Þórólfur Júlían Dagsson skrifar Skoðun Reikningurinn sem svefninn getur ekki borgað Grétar Þór Guðjohnsen skrifar Skoðun Er þetta allt sama tóbakið? Ólafur Stephensen skrifar Skoðun Danski bærinn Akureyri Gunnar Salvarsson skrifar Skoðun Píeta samtökin í 10 ár Hildur Eir Bolladóttir 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.
Skoðun Hvað gerist þegar ótti er endurtekinn nógu oft til að fordómar fari að líta út eins og heilbrigð skynsemi? Inga V. Henriksen Bergdal skrifar
Skoðun Kílómetragjald á umönnun Alma Ýr Ingólfsdóttir,Guðmundur Ármann Pétursson,Stefanía Hulda Marteinsdóttir,Vigdís Gunnarsdóttir skrifar