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 Gegn regnboganum: Hugmyndafræði, umburðarlyndi og frjálslyndi Hjörvar Sigurðsson Skoðun Rýtingur frá RÚV Björn B. Björnsson Skoðun Þurfa börn kynfræðslu? Indíana Rós Ægisdóttir,Steinn Jóhannsson Skoðun Lýðræðislegur fasisti í Evrópu Hermann Stefánsson Skoðun Viltu ekki bara fá þér kött? Signý Jóhannesdóttir Skoðun Mikilvæg uppbygging nýs golfvallar í landi Hafnarfjarðar Kolbrún Magnúsdóttir Skoðun Sjávarútvegur, fæðuöryggi og þróun heimsmála Þollý Rósmundsdóttir Skoðun Óboðlegar samgöngur til Eyja Guðrún Hafsteinsdóttir Skoðun Halldór 25.04.2026 Halldór Lokakaflinn í lífinu er jafn mikilvægur og upphafskaflinn Tristan Gribbin Skoðun Skoðun Skoðun Hvert fóru þessir tíu milljarðar? Þorvaldur Daníelsson skrifar Skoðun Frelsi kvenna er ekki vandamálið Þorgerður Katrín Gunnarsdóttir skrifar Skoðun Íþróttamannvirki Hveragerðisbæjar Einar Alexander Haraldsson skrifar Skoðun Ráðabrugg Örn Sigurðsson skrifar Skoðun Viðsnúningur í rekstri og ábyrg uppbygging innviða í Hveragerði Dagný Sif Sigurbjörnsdóttir,Njörður Sigurðsson,Sandra Sigurðardóttir skrifar Skoðun Elskar Sjálfstæðisflokkurinn Hafnarfjörð með upplýsingaóreiðu? Árni Rúnar Þorvaldsson skrifar Skoðun Tími undanbragða er liðinn – Mætir ráðherra með svör? Hjálmar Hallgrímsson skrifar Skoðun Rýtingur frá RÚV Björn B. Björnsson skrifar Skoðun Dýrkeypt vanþekking og loftslagsblinda Ingu Sæland Sveinn Atli Gunnarsson skrifar Skoðun Þurfa börn kynfræðslu? Indíana Rós Ægisdóttir,Steinn Jóhannsson skrifar Skoðun Við verðum til í tengslum – og þar byrjar líka heilunin Kristín Magdalena Ágústsdóttir skrifar Skoðun Meðvituð blekking um og upplýsingaóreiða um fullveldið Kristinn Karl Brynjarsson skrifar Skoðun Að tala í mótsögn við sjálfan sig eða sitja hjá? Eva Þorsteinsdóttir skrifar Skoðun Fjölbreytt ferðaþjónusta á víðsjárverðum tímum Inga Hlín Pálsdóttir skrifar Skoðun Hvar á láglaunafólk að búa? Finnbjörn A Hermannsson,Sonja Ýr Þorbergsdóttir skrifar Skoðun Skapandi greinar: lykill að nýsköpun Anna Hildur Hildibrandsdóttir skrifar Skoðun Mataræði og hjartaheilsa Ellen Alma Tryggvadóttir skrifar Skoðun Hrein torg, fögur borg Hildur Björnsdóttir skrifar Skoðun Gegn regnboganum: Hugmyndafræði, umburðarlyndi og frjálslyndi Hjörvar Sigurðsson skrifar Skoðun Fyrsta stefna Reykjavíkurborgar um gönguvæna borg Dóra Björt Guðjónsdóttir skrifar Skoðun Rangárþing eystra í atvinnusóknarsvæði höfuðborgarsvæðisins Inger Erla Thomsen skrifar Skoðun Hverskonar borg viljum við? Bolli Héðinsson skrifar Skoðun Röskun hafstrauma er þjóðaröryggismál Jóna Þórey Pétursdóttir skrifar Skoðun Öryggi og gæði í leikskólum – ábyrgð okkar Gunnþórunn Valsdóttir skrifar Skoðun Fagmennska og valddreifing í þágu íbúa Hveragerðis Lárus Jónsson skrifar Skoðun Lýðræðislegur fasisti í Evrópu Hermann Stefánsson skrifar Skoðun Hvar er næsti háskóli? Sjúkrahús? Alþjóðaflugvöllur? Unnur Pétursdóttir skrifar Skoðun Frelsi foreldra eða forsjárhyggja ríkisins? Bergþór Ólason skrifar Skoðun Kynferðisofbeldi gegn börnum – við þurfum að gera betur Sigurþóra Bergsdóttir skrifar Skoðun Mikilvæg uppbygging nýs golfvallar í landi Hafnarfjarðar Kolbrún Magnúsdóttir 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 Viðsnúningur í rekstri og ábyrg uppbygging innviða í Hveragerði Dagný Sif Sigurbjörnsdóttir,Njörður Sigurðsson,Sandra Sigurðardóttir skrifar
Skoðun Elskar Sjálfstæðisflokkurinn Hafnarfjörð með upplýsingaóreiðu? Árni Rúnar Þorvaldsson skrifar
Skoðun Við verðum til í tengslum – og þar byrjar líka heilunin Kristín Magdalena Ágústsdóttir skrifar
Skoðun Gegn regnboganum: Hugmyndafræði, umburðarlyndi og frjálslyndi Hjörvar Sigurðsson skrifar