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 Rót stjórnlausa bruðlsins hjá ríki og borg Guðröður Atli Jónsson Skoðun Stórslys á Suðurlandsbraut Lárus Bl. Sigurðsson Skoðun Stærsti foss jarðar er á landgrunni Íslands Júlíus Valsson Skoðun Þegar lögbundin þjónusta bíður en milljarðar fara í „chillout“ Björg Maggý Pétursdóttir Skoðun Skiptir máli hvort Jens Garðar sé á þingi? Svanborg Sigmarsdóttir Skoðun Herferð Heimildarinnar gegn Miðflokknum Breki Atlason Skoðun Mannhvelið: þar sem drengir verða karlmenn Skúli Bragi Geirdal Skoðun Um Fjarðarheiðargöng og samgönguáætlun Þórhallur Borgarson Skoðun Hótanir? Eða hvað? Unnar Þór Sæmundsson Skoðun Ég myndi ýta á græna takkann, og segja já! Þuríður Harpa Sigurðardóttir Skoðun Skoðun Skoðun …og ég vil að þjóðin segi sitt álit Helga Vala Helgadóttir skrifar Skoðun Þegar lögbundin þjónusta bíður en milljarðar fara í „chillout“ Björg Maggý Pétursdóttir skrifar Skoðun Það sem skiptir máli Jens Garðar Helgason skrifar Skoðun Stóra Hringbrautarmálið Halldór Auðar Svansson skrifar Skoðun Bætum heimaþjónustu aldraðra Margrét Björk Ólafsdóttir skrifar Skoðun Hvað þýða hraðar breytingar í gervigreind fyrir íslenskt viðskiptalíf? Gísli Rafn Ólafsson skrifar Skoðun Stærsti foss jarðar er á landgrunni Íslands Júlíus Valsson skrifar Skoðun Mannhvelið: þar sem drengir verða karlmenn Skúli Bragi Geirdal skrifar Skoðun Læsi er grunnur alls náms, við getum gert betur Björn Guðmundsson skrifar Skoðun Kosning um staðsetningu kláfs á Ísafirði? Ólafur Guðsteinn Kristjánsson skrifar Skoðun Það er ekki allt í góðu í orkumálum í Svíþjóð Gunnar Einarsson skrifar Skoðun Óþarfa „sannleiksleit“ Valdimar Guðjónsson skrifar Skoðun Um Fjarðarheiðargöng og samgönguáætlun Þórhallur Borgarson skrifar Skoðun Það hefði verið hægt að koma í veg fyrir hækkun skrásetningargjaldsins, Röskva gerði það tvisvar Katla Ólafsdóttir,Vignir Berg Pálsson skrifar Skoðun Ísland í eigin skinni Rósa Líf Darradóttir skrifar Skoðun Stórt félag - lítil aðstaða Bjarni Helgason skrifar Skoðun Kennsluafsláttur framhaldsskólakennara – Er það eitthvað sem má skoða? Guðmundur Grétar Karlsson skrifar Skoðun Kópavogur tekur forystu í menningarmálum Soffía Karlsdóttir skrifar Skoðun Hótanir? Eða hvað? Unnar Þór Sæmundsson skrifar Skoðun Svíar lækka matarskatt – Norðmenn ræða – en hvað með Ísland? Erna Bjarnadóttir skrifar Skoðun Rót stjórnlausa bruðlsins hjá ríki og borg Guðröður Atli Jónsson skrifar Skoðun Sérlausnir – ekki undanþágur Andrés Pétursson skrifar Skoðun Ég vil ekki kosningar um mögulega ESB umsókn í haust Gunnar Ármannsson skrifar Skoðun Fjarnámið byggir brýr Ólína Kjerúlf Þorvarðardóttir skrifar Skoðun Vanmetin lykilfærni stjórnenda Ragnheiður Björgvinsdóttir skrifar Skoðun Hverjum á ég að trúa um ESB? Ólafur Hauksson skrifar Skoðun Reykjavík á að virka – borg sem þjóni fólkinu Sigurður Sigurðsson skrifar Skoðun Danir kjósa um hag barna. Ættum við ekki að gera það líka? Elín Anna Baldursdóttir skrifar Skoðun Stórslys á Suðurlandsbraut Lárus Bl. Sigurðsson skrifar Skoðun Má bjóða þér að fara eftir lögum? Hnikarr Bjarmi Franklínsson 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 Þegar lögbundin þjónusta bíður en milljarðar fara í „chillout“ Björg Maggý Pétursdóttir skrifar
Skoðun Hvað þýða hraðar breytingar í gervigreind fyrir íslenskt viðskiptalíf? Gísli Rafn Ólafsson skrifar
Skoðun Það hefði verið hægt að koma í veg fyrir hækkun skrásetningargjaldsins, Röskva gerði það tvisvar Katla Ólafsdóttir,Vignir Berg Pálsson skrifar
Skoðun Kennsluafsláttur framhaldsskólakennara – Er það eitthvað sem má skoða? Guðmundur Grétar Karlsson skrifar