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 Hver á þennan bústað? Já eða nei? Stefán Hrafn Jónsson Skoðun Halldór 27.06.2026 Halldór Þjóðin föst í Groundhog Day krónunnar Baldur Pétursson Skoðun Verður valdagræðgi Flokks fólksins honum að falli? Júlíus Valsson Skoðun Velferð þarf rými Þorvaldur Davíð Kristjánsson Skoðun How to ruin a university system with one law Colin Fisher Skoðun Valdatafl eða nauðsynlegt stopp á gölluðu frumvarpi? Jóhann Helgi Stefánsson Skoðun Farsæld barna: Ekkert annað en rómantísk saga á blaði Ingibjörg Einarsdóttir Skoðun Kæru landar – Eigum við að hafna samningi sem við höfum ekki séð? Þorvaldur Ingi Jónsson Skoðun Verður Ísland brothætt byggð? Sigurjón Þórðarson Skoðun Skoðun Skoðun Verður valdagræðgi Flokks fólksins honum að falli? Júlíus Valsson skrifar Skoðun Tengsl eru innviðir samfélagsins Rannveig Tenchi Ernudóttir skrifar Skoðun Kæru landar – Eigum við að hafna samningi sem við höfum ekki séð? Þorvaldur Ingi Jónsson skrifar Skoðun Börnin fyrst, en þau bíða enn Steindór Þórarinsson,Jón K. Jacobsen skrifar Skoðun Að semja við sjálfan sig Sigurjón Njarðarson skrifar Skoðun Þjóðin föst í Groundhog Day krónunnar Baldur Pétursson skrifar Skoðun Verður Ísland brothætt byggð? Sigurjón Þórðarson skrifar Skoðun „Kannski“ Sigurður Árni Reynisson skrifar Skoðun Velferð þarf rými Þorvaldur Davíð Kristjánsson skrifar Skoðun Ábyrgð í orði og verki Lilja Dögg Alfreðsdóttir,Stefán Vagn Stefánsson skrifar Skoðun Stóru verkefnin leysum við saman Stefán Vagn Stefánsson skrifar Skoðun Valdatafl eða nauðsynlegt stopp á gölluðu frumvarpi? Jóhann Helgi Stefánsson skrifar Skoðun Dánaraðstoð: Varúð má ekki verða að forræðishyggju Ingrid Kuhlman skrifar Skoðun Farsæld barna: Ekkert annað en rómantísk saga á blaði Ingibjörg Einarsdóttir skrifar Skoðun Hver á þennan bústað? Já eða nei? Stefán Hrafn Jónsson skrifar Skoðun Brexit og fyrirhuguð þjóðaratkvæðagreiðsla hér á landi Meyvant Þórólfsson skrifar Skoðun How to ruin a university system with one law Colin Fisher skrifar Skoðun Upplýst umræða og framsal ríkisvalds Margrét Einarsdóttir skrifar Skoðun Skólinn er alltaf vandinn Íris E. Gísladóttir skrifar Skoðun Geisp Þorgerður María Þorbjarnardóttir skrifar Skoðun Dánaraðstoð fyrir deyjandi fólk: Á ótti við framtíðina að ráða úrslitum? Svanur Sigurbjörnsson skrifar Skoðun Það sem kynslóðir byggðu – og okkar ábyrgð að varðveita Sveinn Kristjánsson skrifar Skoðun Handan óttans: Hvers konar Ísland viljum við byggja? Bjarndís Helena Mitchell skrifar Skoðun Lifandi hvalir skapa líka verðmæti Rannveig Grétarsdóttir skrifar Skoðun Þegar íslenskir embættismenn auglýsa ísraelskt njósnafyrirtæki Ragnhildur Hólmgeirsdóttir,Magnús Magnússon skrifar Skoðun Hangið frammi á gangi í von um fréttir Hjörtur J. Guðmundsson skrifar Skoðun Viðreisn gengur í verkin Róbert Ragnarsson skrifar Skoðun Mannréttindi í Reykjavík í hættu Eldur Smári Kristinsson skrifar Skoðun Hvernig líður fjölskyldunni? Auður Axelsdóttir skrifar Skoðun Heilbrigðisráðherra slær eigið heimsmet Vilhjálmur Hjálmarsson 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 Kæru landar – Eigum við að hafna samningi sem við höfum ekki séð? Þorvaldur Ingi Jónsson skrifar
Skoðun Dánaraðstoð fyrir deyjandi fólk: Á ótti við framtíðina að ráða úrslitum? Svanur Sigurbjörnsson skrifar
Skoðun Þegar íslenskir embættismenn auglýsa ísraelskt njósnafyrirtæki Ragnhildur Hólmgeirsdóttir,Magnús Magnússon skrifar