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 Mest lesið Með háskólapróf til að snýta og skeina? Hildur Sólmundsdóttir Skoðun Við þekkjum öll einn alkóhólista - hættum að stinga höfðinu í sandinn Bryndís Rós Morrison Skoðun Hérna eru aukalega 6000 íbúðir. Veskú Ævar Rafn Hafþórsson Skoðun Staðreyndir um jafnlaunavottun Bryndís Elfa Valdemarsdóttir ,Jón Fannar Kolbeinsson Skoðun Börnum fórnað fyrir bætt kjör Guðný Hrafnkelsdóttir Skoðun Sterkara flutningskerfi tryggir öruggara rafmagn fyrir heimili og atvinnulíf Fida Abu Libdeh Skoðun Missum ekki af orkuskiptalestinni Tómas Þór Þórðarson Skoðun Það er verið að ljúga að okkur Hildur Þórðardóttir Skoðun Fastur heimilislæknir sem þekkir þig Kristrún Frostadóttir Skoðun Fimm ástæður fyrir að vextirnir eru á réttri leið Konráð S. Guðjónsson Skoðun Skoðun Skoðun Kunnugleg rödd og kosningaloforð Sigvarður Ari Huldarsson skrifar Skoðun Czy masz poczucie, że jesteś ważny? Hólmfríður Jennýjar Árnadóttir skrifar Skoðun Orka flækt í þungu regluverki Sigurður Steinar Ásgeirsson skrifar Skoðun Að lifa með reisn Sandra Sigurðardóttir skrifar Skoðun Andleg heilsa er dauðans alvara Mathias Bragi Ölvisson skrifar Skoðun Píslarganga lántakandans - Dæmi Ole Anton Bieltvedt Hjalti Þórisson skrifar Skoðun Af hverju ættum við að trúa? Matthildur Björnsdóttir skrifar Skoðun Það er verið að ljúga að okkur Hildur Þórðardóttir skrifar Skoðun Svik við launafólk: Loforð um samráð brotin með gegndarlausum gjaldskrárhækkunum Anna Júlíusdóttir skrifar Skoðun Nýtt fæðingarorlofskerfi Samfylkingar Jóhann Páll Jóhannsson,Jóna Þórey Pétursdóttir skrifar Skoðun Ofbeldi og mannréttindabrot á Íslandi ekki forgangsmál þingmanna Grímur Atlason skrifar Skoðun Börnum fórnað fyrir bætt kjör Guðný Hrafnkelsdóttir skrifar Skoðun Sérhagsmunafúsk á Alþingi Ólafur Stephensen skrifar Skoðun Með háskólapróf til að snýta og skeina? Hildur Sólmundsdóttir skrifar Skoðun Hérna eru aukalega 6000 íbúðir. Veskú Ævar Rafn Hafþórsson skrifar Skoðun Staðreyndir um jafnlaunavottun Bryndís Elfa Valdemarsdóttir ,Jón Fannar Kolbeinsson skrifar Skoðun Af hverju að gefa sósíalistum séns? Ólafur H. Ólafsson skrifar Skoðun Er aðgangur að sérfræðiþjónustu jafnaður óháð búsetu? Hildigunnur Svavarsdóttir skrifar Skoðun Sjókvíaeldisaðilar hætti að slá ryki í augu fólks! Erlendur Steinar Friðriksson,Jóhannes Sturlaugsson,Einar Jónsson,Tumi Tómasson skrifar Skoðun Var eitthvað sérstakt við búvörulögin? Stjórnskipunarkrísa? Jón Jónsson skrifar Skoðun Fastur heimilislæknir sem þekkir þig Kristrún Frostadóttir skrifar Skoðun Fiskmarkaðir Kári Jónsson skrifar Skoðun Skaðaminnkun bjargar mannslífum Jónína Guðný Bogadóttir skrifar Skoðun Austurland í gíslingu..? Eiður Ragnarsson skrifar Skoðun Rís upp unga Ísland! Ingólfur Sverrisson skrifar Skoðun Kennarar á krossgötum Karen Dögg Úlfarsdóttir Braun skrifar Skoðun Viljum við góð lífsgæði á Íslandi? Ingibergur Valgarðsson skrifar Skoðun Hvar eru frambjóðendurnir? Jóhann G. Þórarinsson skrifar Skoðun Sterkara flutningskerfi tryggir öruggara rafmagn fyrir heimili og atvinnulíf Fida Abu Libdeh skrifar Skoðun Heima er best? Thelma Rut Haukdal 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.
Sterkara flutningskerfi tryggir öruggara rafmagn fyrir heimili og atvinnulíf Fida Abu Libdeh Skoðun
Skoðun Svik við launafólk: Loforð um samráð brotin með gegndarlausum gjaldskrárhækkunum Anna Júlíusdóttir skrifar
Skoðun Ofbeldi og mannréttindabrot á Íslandi ekki forgangsmál þingmanna Grímur Atlason skrifar
Skoðun Staðreyndir um jafnlaunavottun Bryndís Elfa Valdemarsdóttir ,Jón Fannar Kolbeinsson skrifar
Skoðun Sjókvíaeldisaðilar hætti að slá ryki í augu fólks! Erlendur Steinar Friðriksson,Jóhannes Sturlaugsson,Einar Jónsson,Tumi Tómasson skrifar
Skoðun Sterkara flutningskerfi tryggir öruggara rafmagn fyrir heimili og atvinnulíf Fida Abu Libdeh skrifar
Sterkara flutningskerfi tryggir öruggara rafmagn fyrir heimili og atvinnulíf Fida Abu Libdeh Skoðun