IPA-modellen i beräkningen av kostnader för luftföroreningar

Luftföroreningar kan påverka såväl människors hälsa som ekosystemen eller miljön i vid bemärkelse. Sambandet mellan emissioner och hälsa baseras huvudsakligen på epidemiologisk forskning. En utgångspunkt för att bedöma detta så kallade hälsoeffektsamband är de principer och WHO:s rekommendationer som i sin tur baseras på sammanställningar av aktuell forskning.

Ett forsknings- och utvecklingssamarbete mellan USA och EU som påbörjades under 1990-talet resulterade i Europa i en metod kallad IPA (Impact Pathway Approach). Detta är ett generellt förfarande för att analysera konsekvenserna av förbränning, dvs. hur utsläpp sprids och hur människors hälsa och ekosystemen påverkas. IPA-metoden har fyra steg:

1. Vilka emissioner uppstår när olika typer av fordon och farkoster som använder olika typer av bränslen, om möjligt differentierat beroende på trafikmiljö, hastighet etc.

2. Modeller för att bedöma hur utsläppen sprids och hur befolkningen exponeras. Inte sällan baseras exponeringen på information om halten av olika komponenter vid bostadsadressen. 3. Effektsamband, dvs. effekten på hälsa och välbefinnande och i vissa fall på miljön av

exponeringen

4. Monetär värdering av effekterna.

Ett skäl till att det kan finnas stora skillnader i marginalkostnader för hälsopåverkan och påverkan på miljön beroende på vilka förbränningskällor som förorsakar problemen, är de skillnader i exponering som befolkningen utsätts för. Utsläpp av exempelvis förbränningspartiklar från en bil eller från ett flygplan som startar eller landar i ett tätbefolkat område får större konsekvenser än om ett utsläpp av samma omfattning sker i eller över glesbygd. Befolkningstätheten runt en emissionskälla är i själva verket av avgörande betydelse för storleken på marginalkostnaden. Detta är en viktig orsak till att beräknade marginalkostnader skiljer sig åt mellan olika delar av Europa.

Utsläppens påverkan på miljö och hälsa på regional skala är mer komplicerade eftersom man till följd av icke-linjära processer och tröskeleffekter kan få olika konsekvenser beroende på den ursprungliga koncentrationen och tidigare emissioner. Människor och miljö kan tåla utsläpp upp till en viss

koncentrationsgrad utan märkbara konsekvenser, samtidigt som konsekvenserna kan bli betydande när denna nivå passerats. Det innebär att två områden som exponeras för samma mängd (nya) föroreningar kan drabbas av helt olika konsekvenser beroende på ursprunglig koncentration. Utsläpp av exempelvis kväve kan i näringsfattiga områden få positiva konsekvenser för miljön medan samma mängd

tillkommande förorening i andra områden få till följd att trösklar överskrids och att betydande

olägenheter skapas. Dessa fenomen illustrerar en anledning till att utsläpp från vägtrafik kan skilja sig från motsvarande utsläpp från sjö- och luftfart: Föroreningarnas bidrag till belastningen skiljer sig åt därför att de sprids över olika områden.

Figur 2 illustrerar de mät- och värderingsproblem som måste hanteras för att kartlägga problematiken med luftföroreningar i form av partiklar. Figuren är hämtad från ett EU-projekt och illustrerar hur partikelhalten varierar mellan landsbygd och tätort samt inom en tätort utifrån exemplet Berlin. Högst halter uppkommer i tätortens trånga gaturum (punkt 1). För Sveriges del är slitage och uppvirvlat material från vägbanan, framförallt under våren, ett viktigt bidrag till dessa halter. Det finns även ett så kallat urbant haltbidrag från direktemitterade förbränningspartiklar både från fordon och

grund för bedömningar av hälsoeffekterna i befolkningen eftersom de representerar en genomsnittlig exponering.

Utöver att bidra till halter på lokal nivå omvandlas vissa utsläpp till sekundära kemiska föreningar. Dessa sprids över större geografiska områden och ger upphov till effekter på regional skala och bidrar till det som i figuren kallas regional bakgrund. Mätningar av dessa halter sker utanför tätorterna, vilket illustreras av punkt 4 i figuren. I det internationella arbetet är det exempelvis den typen av mätning som används för att bedöma om det av EU fastställda exponeringsmålet för fina partiklar (PM2,5)

överskrids eller ej. Figuren illustrerar betydelsen av att kontrollera för var mätningar av partikelhalter sker, bland annat för att kunna separera effekter av föroreningar med olika ursprung.

Figur 2. Illustration av bidrag till halter av PM10 i Berlin. Källa: CAFE WGPM (2004).

När man diskuterar problemen med partiklar är det viktigt att känna till att nuvarande mätningar av halter utgår ifrån massa.24 _{En jämförelse med sand, grus och stenar kan illustrera detta. I gatunivå finns}

blandning av ultrafina partiklar som kommer direkt från bilarnas avgaser (sand), fina partiklar som huvudsakligen är intransport av sekundära partiklar (grus) och grova partiklar som till största delen kommer från slitage (stenar). Eftersom halterna mäts som massa (det som samlas in på ett filter vägs) så är förekomsten av ”stenarna” av avgörande betydelse för hur höga halterna är. Om vi i stället skulle mäta antalet partiklar på samma plats så skulle i stället de ultrafina partiklarna från avgaserna

dominera.

Epidemiologisk forskning visar att även relativt låga koncentrationer av luftföroreningar kan ge hälsoeffekter. Det finns dock skillnader mellan olika föroreningar; vissa ger akuta effekter medan andra framförallt ökar risken till följd av långvarig exponering. För att beräkna kostnaderna för

försämrad hälsa är det viktigt att skilja på effekter som uppträder på kort sikt (exempelvis ökad risk för problem med astma) och effekter på lång sikt (exempelvis uppkomst av hjärt- och kärlsjukdom). Exempelvis baseras beräkningen av kostnaden för luftföroreningar ofta på värdet av ett förlorat levnadsår i stället för värdet av ett statistiskt liv. Orsaken är att värdet av ett statistiskt liv, vilket är det

traditionella sättet att hantera olycksrisker i trafiken, kan innebära fler förlorade levnadsår än för risker relaterade till ohälsa. I genomsnitt förloras ungefär 40 levnadsår vid en trafikolycka, 11 vid exponering för fina partiklar och ungefär 1 år vid akuta dödsfall till följd av exponering för slitagepartiklar. De monetära värderingar som används (steg 4 i IPA-modellen) hämtas från studier som bedömer människors betalningsvilja för att minska risken för förtidig död, ohälsa eller störning. Internationellt arbetar OECD med att, utifrån den forskning som bedrivs, ta fram rekommenderade värden. Att effekter uppkommer vid olika tillfällen innebär också att diskontering är en viktig komponent i dessa beräkningar.