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? Sendu okkur póst. Senda grein Nýsköpun og rannsóknir Hvalfjarðargöng Umhverfismál Samgöngur Nagladekk Athugið. Vísir hvetur lesendur til að skiptast á skoðunum. Allar athugasemdir eru á ábyrgð þeirra er þær rita. Lesendur skulu halda sig við málefnalega og hófstillta umræðu og áskilur Vísir sér rétt til að fjarlægja ummæli og/eða umræðu sem fer út fyrir þau mörk. Vísir mun loka á aðgang þeirra sem tjá sig ekki undir eigin nafni eða gerast ítrekað brotlegir við ofangreindar umgengnisreglur. Mest lesið Halla Hrund - Þarf fólk eins og þig, fyrir fólk eins og mig? Tómas Ellert Tómasson Skoðun Halla Hrund, Halla Tómasdóttir eða Katrín Jakobsdóttir? Reynir Böðvarsson Skoðun Kjósum sterkan leiðtoga Guðlaug Hrönn Jóhannsdóttir Skoðun Það þarf þyrlupall við þjóðarsjúkrahúsið Hópur lækna á þyrlum Landhelgisgæslunnar Skoðun Vonandi endurtekur sagan sig! Ole Anton Bieltvedt Skoðun Sjókvíafúskið mikla Rán Flygenring Skoðun Velferð fólks framar markaðsvæddri netsölu áfengis Guðmundur Ingi Guðbrandsson Skoðun Forsetabaráttan: Hin fimm fræknu og leiðtogafræðin Sigurður Ragnarsson Skoðun Síðasti naglinn í líkkistu innanlandsflugs? Eiður Ragnarsson Skoðun Sýnileiki og styrkur þjóðar Ásdís Þórhallsdóttir Skoðun Skoðun Skoðun Vel gert! Halla Signý Kristjánsdóttir skrifar Skoðun Halla Hrund; vörður auðlinda og nýsköpunar Valdimar Össurarson skrifar Skoðun Forsetabaráttan: Hin fimm fræknu og leiðtogafræðin Sigurður Ragnarsson skrifar Skoðun Sýnileiki og styrkur þjóðar Ásdís Þórhallsdóttir skrifar Skoðun Velferð fólks framar markaðsvæddri netsölu áfengis Guðmundur Ingi Guðbrandsson skrifar Skoðun Halla Hrund, Halla Tómasdóttir eða Katrín Jakobsdóttir? Reynir Böðvarsson skrifar Skoðun Það þarf þyrlupall við þjóðarsjúkrahúsið Hópur lækna á þyrlum Landhelgisgæslunnar skrifar Skoðun Vonandi endurtekur sagan sig! Ole Anton Bieltvedt skrifar Skoðun Halla Hrund - Þarf fólk eins og þig, fyrir fólk eins og mig? Tómas Ellert Tómasson skrifar Skoðun Kjósum sterkan leiðtoga Guðlaug Hrönn Jóhannsdóttir skrifar Skoðun Munu kosningar bjarga Bretlandi? Guðmundur Einarsson skrifar Skoðun Hvers konar bull er þetta ! Fjölnir Sæmundsson skrifar Skoðun Líkhús Líneik Anna Sævarsdóttir skrifar Skoðun Áskorun til Hafnarfjarðarbæjar – Þjóðgarð á Reykjanes Davíð Arnar Stefánsson skrifar Skoðun Svar til Páls Winkel Ólafur Ágúst Hraundal skrifar Skoðun Síðasti naglinn í líkkistu innanlandsflugs? Eiður Ragnarsson skrifar Skoðun Forseti lýðveldisins Erlingur Hansson skrifar Skoðun Grípum gullið tækifæri og sendum heiminum skýr skilaboð…aftur Svandís Ingimundardóttir skrifar Skoðun Við elskum föt, eða hvað? Magnús Sigurbjörnsson skrifar Skoðun Virðulegur forseti Halla Signý Kristjánsdóttir skrifar Skoðun Sjálfstæð Palestína skiptir heiminn máli Steinunn Þóra Árnadóttir skrifar Skoðun Minnislausir molbúar Melkorka Ólafsdóttir skrifar Skoðun Skjáhætta í umferð Gunnar Geir Gunnarsson,Hrefna Sigurjónsdóttir skrifar Skoðun Baldur er mitt örugga val Valgerður Janusdóttir skrifar Skoðun Hrunráðherrar og reynsluboltar Samfylkingarinnar Inga Sæland skrifar Skoðun Ég kýs Baldur Guðrún Rögnvaldardóttir skrifar Skoðun Vinkona í Ástralíu fékk þessar línur eftir að hafa skoðað gosið á Reykjanesskaga á tölvunni sinni frá aðila á Facebook Matthildur Björnsdóttir skrifar Skoðun Ferðaþjónustan og vaskurinn Pétur Óskarsson skrifar Skoðun Þráhyggja Björns Bjarnasonar Arnar Þór Jónsson skrifar Skoðun Nálægð við stjórnmálin – Ólafur Ragnar og Katrín Össur Skarphéðinsson 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 Grípum gullið tækifæri og sendum heiminum skýr skilaboð…aftur Svandís Ingimundardóttir skrifar
Skoðun Vinkona í Ástralíu fékk þessar línur eftir að hafa skoðað gosið á Reykjanesskaga á tölvunni sinni frá aðila á Facebook Matthildur Björnsdóttir skrifar