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 Tölum um 7.645 íbúðirnar sem einstaklingar hafa safnað upp Arna Lára Jónsdóttir Skoðun Ríkislögreglustjóri verður að víkja Einar Steingrímsson Skoðun Röng klukka siðan 1968: Kominn tími á breytingar Erla Björnsdóttir Skoðun Hærri vörugjöld á bíla: Vondar fréttir fyrir okkur öll Jóhannes Þór Skúlason Skoðun 3003 Elliði Vignisson Skoðun Um vændi Drífa Snædal Skoðun Höldum fast í auðjöfnuð Íslands Víðir Þór Rúnarsson Skoðun Grundvallaratriði að auka lóðaframboð Sigurjón Þórðarson Skoðun Þetta er ekki gervigreind Sigríður Hagalín Björnsdóttir Skoðun Annarlegar hvatir og óæskilegt fólk Gauti Kristmannsson Skoðun Skoðun Skoðun Tölum um 7.645 íbúðirnar sem einstaklingar hafa safnað upp Arna Lára Jónsdóttir skrifar Skoðun Ríkislögreglustjóri verður að víkja Einar Steingrímsson skrifar Skoðun Röng klukka siðan 1968: Kominn tími á breytingar Erla Björnsdóttir skrifar Skoðun Ísland 2040: Veljum við Star Trek - eða Star Wars leiðina? Sigvaldi Einarsson skrifar Skoðun Hærri vörugjöld á bíla: Vondar fréttir fyrir okkur öll Jóhannes Þór Skúlason skrifar Skoðun Hvar er skýrslan um Arnarholt? Gunnar Salvarsson skrifar Skoðun Fólkið á landsbyggðinni lendir í sleggjunni Margrét Rós Ingólfsdóttir skrifar Skoðun Höldum fast í auðjöfnuð Íslands Víðir Þór Rúnarsson skrifar Skoðun Fjárfesting í fólki Heiða Björg Hilmisdóttir skrifar Skoðun Evran getur verið handan við hornið Kristján Reykjalín Vigfússon skrifar Skoðun Um vændi Drífa Snædal skrifar Skoðun Leikskólinn og þarfir barna og foreldra á árinu 2025 Ólafur Grétar Gunnarsson skrifar Skoðun Hvernig hjálpargögnin komast (ekki) til Gasa Birna Þórarinsdóttir skrifar Skoðun Vestfirðir gullkista Íslands Gylfi Ólafsson skrifar Skoðun Iceland Airwaves – hjartsláttur íslenskrar tónlistar Einar Bárðarson skrifar Skoðun 3003 Elliði Vignisson skrifar Skoðun Lestin brunar, hraðar, hraðar Haukur Ásberg Hilmarsson skrifar Skoðun Segið það bara: Þetta var rangt – þá byrjar lækningin Hilmar Kristinsson skrifar Skoðun Loftslagsmál á tímamótum Nótt Thorberg skrifar Skoðun Séreignarsparnaðarleiðin fest í sessi Ingvar Þóroddsson skrifar Skoðun Hafa Íslendingar efni á að eiga ekki pening? Jón Páll Haraldsson skrifar Skoðun Grundvallaratriði að auka lóðaframboð Sigurjón Þórðarson skrifar Skoðun Íbúðalánasjóður fjármagnaði ekki íbúðalán bankanna! Hallur Magnússon skrifar Skoðun Húsnæðisliðurinn í vísitölu neysluverðs Þorsteinn Siglaugsson skrifar Skoðun Viljum við hagkerfi sem þjónar fólki og náttúru, eða fólk sem þjónar hagkerfinu? Þórdís Hólm Filipsdóttir skrifar Skoðun Skattaglufuflokkar hinna betur settu þykjast hafa uppgötvað alla hina Þórður Snær Júlíusson skrifar Skoðun Þakklæti og árangur, uppbygging og samstarf Jóhanna Ýr Johannsdóttir skrifar Skoðun Hver vakir yfir þínum hagsmunum sem fasteignaeiganda? Ívar Halldórsson skrifar Skoðun Endurhæfing sem bjargar lífum – reynsla fólks hjá Hugarafli Auður Axelsdóttir,Grétar Björnsson skrifar Skoðun Hjúkrunarheimili í Þorlákshöfn – Látum verkin tala Karl Gauti Hjaltason 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 Viljum við hagkerfi sem þjónar fólki og náttúru, eða fólk sem þjónar hagkerfinu? Þórdís Hólm Filipsdóttir skrifar
Skoðun Skattaglufuflokkar hinna betur settu þykjast hafa uppgötvað alla hina Þórður Snær Júlíusson skrifar
Skoðun Endurhæfing sem bjargar lífum – reynsla fólks hjá Hugarafli Auður Axelsdóttir,Grétar Björnsson skrifar