Luftkvalitetsmätning i
Lerums kommun
i Hulanområdet
Maria Holmes Miljöförvaltningen Göteborg Rapport 153 – Lerum Augusti 2011Förord
Denna rapport har utförts på uppdrag av Luftvårdsprogrammet i
Göteborgsregionen. I rapporten presenteras mätningar av kvävedioxid (NO2) och partiklar (PM10) i Hulan i Lerums kommun under perioden 12 januari – 17 april 2011. Kompletterande mätningar av kvävedioxid med passiva provtagare vid ett antal övriga platser i centrala Lerum presenteras också i rapporten. Rapporten innehåller dessutom en uppskattning av hur halterna på mätplatsen förhåller sig till miljökvalitetsnormerna samt en jämförelse med tidigare resultat.
Rapporten är sammanställd av Maria Holmes på stadsmiljö, miljöförvaltningen i Göteborg.
Kartan på framsidan är tagen från Infovisaren på Lerums kommuns hemsida. Stjärnan visar mätvagnens placering och området som är markerat visar förskolan i Hulan.
Innehåll
Förord ...1 Innehåll ...3 Sammanfattning...4 Bakgrund ...6 Uppdraget ...6Miljökvalitetsnormer och miljömål...6
Luftföroreningar i tätort...7
Mätplatsen ...8
Mätperiod ...10
Resultat och diskussion ...11
Vädersituation...11 Partiklar (PM10) ...14 Kvävedioxid (NO2)...17 Slutsatser...30 Referenser...31 Bilagor ...32
Bilaga 1: Miljökvalitetsnormer och miljömål ...32
Bilaga 2: Mätutrustning...35
Bilaga 3: Meteorologi...36
Bilaga 4: Data från Femman...37
Bilaga 5: Kvävedioxid halt jämfört med avstånd från motorvägen baserad på mätningar med passiva provtagare ...39
Sammanfattning
Miljöförvaltningen i Göteborg har mätt kvävedioxid och partiklar (PM10) i utomhusluften i Hulanområdet i Lerums kommun mellan den 12 januari och den 17 april 2011. Syftet med mätningen är att få en bild över hur luftkvalitén ser ut i ett av de tätbebyggda områdena i Lerum. Mätplatsen valdes ut för att den ligger nära motorvägen, är ett område som har expanderat under de senaste åren med detaljhandel och sist men inte minst för att det finns en förskola i området. Barn är en prioriterad målgrupp i luftvårdsarbete eftersom de fysiskt och psykiskt är under ständig utveckling och tillhör de mest sårbara i samhället. Fysiskt påverkas de mer än vuxna av luftföroreningar p.g.a. att de volymmässigt andas in mera luftföroreningar och för att deras organ inte är fullt utvecklade. Eftersom det finns flera platser i Lerum som ligger nära motorvägen och även själva huvudgatan genom centrumet är intressant att studera, gjordes en
kompletterande mätning på ytterliga platser med passiva provtagare som mäter kvävedioxid. En jämförelse mellan passiva resultat och uppmätta diskuteras i denna rapport.
En tremånadsmätning är för kort för att kunna dra några definitiva slutsatser om huruvida miljökvalitetsnormerna (MKN), som gäller för ett kalenderår, har överskridits eller inte. Miljöförvaltningen kan dock genom jämförelse med uppmätta halter från permanenta mätstationer i Göteborg (framför allt Femman som mäter bakgrundshalten i centrala Göteborg) göra en uppskattning av hur halterna av kvävedioxid och partiklar (PM10) på platsen förhåller sig till miljökvalitetsnormerna. En jämförelse av halterna i Haga, en exponerad gaturumsstation i Göteborg, har även lagts till i rapporten för att visa hur stor skillnaden kan vara mellan halterna av luftföroreningar i en storstad med en mindre.
Mätdata från alla mätstationer används för att validera beräkningar, t.ex. Ren regionluft som utförs av miljöförvaltningen i Göteborg på uppdrag av
Luftvårdsprogrammet vart tredje år. I beräkningen används mätresultat från de senaste mätningarna inom regionen för valideringen. En kort jämförelse med de senaste beräkningar och mätningar för Lerums kommun görs också i denna rapport.
Resultaten visar låga halter av både kvävedioxid och partiklar vid mätplatsen i Hulan, vilket är väldigt positivt för barn och ungdomar som vistas på förskolan och fritidsgården intill. Miljöförvaltningen i Göteborgs bedömning, baserad på mätperioden den 12 januari – 17 april 2011 är att MKN inte kommer att överskridas under 2011 vare sig för kvävedioxid eller för partiklar (tabell 1). Dessutom visar sig halterna av kvävedioxid vid samtliga mätplatser (nio sammanlagd) uppmätt med passiva provtagare vara förhållandevis låga och
bedömningen är att chansen att även nå målen för det nationella
miljökvalitetsmålet Frisk luft är goda. Den mest utsatta platsen visade sig vara mätpunkten på Göteborgsvägen i centrala Lerum väster om rondellen. Trots avståndet från motorvägen uppmättes de högsta halterna här cirka 250 meter norr om motorvägen. Denna plats är ett kort stråk där det mesta av den tunga trafiken (bussar och lastbilar) som kör genom centrala Lerum passerar. Det är också troligt att platsen har påverkats mer av inversioner p.g.a. sin placering i terrängen och att platsen liknar ett gaturum med byggnader på varje sida. Byggnaderna är dock låga och platsen är inte så instängt som i ett typiskt gaturum i Göteborg där det finns högre byggnader på båda sidor.
Det finns olika krav på mätningar och beräkningar beroende på hur höga föroreningshalterna är i ett gaturum. Om den nedre utvärderingströskeln
överskrids (NUT) ska kommunen utföra indikativa mätningar, såsom denna som har gjorts i Lerum. Överskrids den övre utvärderingströskel (ÖUT) ska
kommunen utföra kontinuerliga mätningar. Samverkar man med andra kommuner kan de kontinuerliga mätningarna delas upp inom
samverkansområdet. Det finns dock krav på att beräkningar som är validerade mot mätningar ska genomföras inom hela området.
Troligtvis riskeras inte ÖUT att överskridas under ett normalår för varken kvävedioxid eller partiklar. Endast den nedre utvärderingströskeln för kvävedioxid för dygn riskeras att överskrida enligt miljöförvaltningens bedömning.
Tabell 1. Miljöförvaltningens bedömning av föroreningshalter vid mätplatsen i Lerum i relation till miljökvalitetsnormerna och delmålen för Frisk luft för år 2011.
Partiklar Kvävedioxid Bedömning för 2011
Dygn År Timme Dygn År
MKN kommer att överskridas Nej Nej Nej Nej Nej
ÖUT kommer att överskridas Nej Nej Nej Nej Nej
NUT kommer att överskridas Nej Nej Nej Osäker Nej
Delmålen i Frisk luft kommer att överskridas
Bakgrund
Uppdraget
Denna rapport har utförts på uppdrag av Luftvårdsprogrammet i
Göteborgsregionen. Tretton kommuner är medlemmar i luftvårdsprogrammet. Genom luftvårdsprogrammet finansieras kontinuerliga mätningar inom Göteborgs Stad och Mölndals Stad samt indikativa mätningar inom övriga medlemskommuner genom kortare mätkampanjer såsom denna som utförts i Lerum.
I rapporten presenteras mätningar av kvävedioxid (NO2) och partiklar (PM10) i Hulanområdet i Lerum i närhet av en förskola och fritidsgård. Mätningen ägde rum mellan den 12 januari och den 17 april 2011. Miljökvalitetsnormer gäller över ett kalenderår. Därför inkluderas i rapporten en jämförelse med mätresultat från Femmans tak i centrala Göteborg och således kan en bedömning göras på hur halterna vid mätplatsen förhåller sig till miljökvalitetsnormerna.
Miljökvalitetsnormer och miljömål
De första miljökvalitetsnormerna (MKN) infördes i Sverige år 1999 i samband med ikraftträdandet av Miljöbalken. MKN utgår från EU:s ramdirektiv
96/92/EG för utvärdering och säkerställande av luftkvalitet. Under 2001 infördes MKN för partiklar (PM10) som började gälla 2005. MKN för
kvävedioxid började gälla 2006. MKN ska tillämpas där människor vistas. De nivåer som fastställts i en MKN är juridiskt bindande (bilaga 1).
Det finns olika krav på mätningar och beräkningar beroende på hur höga föroreningshalterna är i ett gaturum. Om den nedre utvärderingströskel
överskrids (NUT) ska kommunen utföra indikativa mätningar. Överskrids den övre utvärderingströskel (ÖUT) ska kommunen utföra kontinuerliga mätningar. Samverkar man med andra kommuner kan de kontinuerliga mätningarna delas upp inom samverkansområdet. Det finns dock krav på att beräkningar som är validerade mot mätningar ska genomföras inom hela området. Överskrids MKN inom kommunen måste kommunen mäta kontinuerligt oavsett samverkan. Enligt 30 § i Luftkvalitetsförordningen (SFS 2010:477) ska kommunen underrätta Naturvårdsverket och Länsstyrelsen där kontroll visar att en MKN kan komma att överskridas.
I Sverige finns det 16 miljökvalitetsmål som beslutades av riksdagen i april 1999. Syftet med miljömålen är att lösa de stora miljöproblem i Sverige till år 2020. I miljömålet Frisk luft är målet att ”luften skall vara så ren att människors hälsa samt djur, växter och kulturvärden inte skadas”. Det finns delmål för ett antal luftföroreningar (bilaga 1).
Luftföroreningar i tätort
Vägtrafiken är idag en stor källa till luftföroreningar i tätorter. De mest
problematiska luftföroreningarna i tätortsmiljö är luftföroreningar som kommer från förbränning, såsom kvävedioxid samt partiklar.
Största delen av kvävedioxid (NO2) härstammar från trafiken (vägtrafik och sjöfart). Andra viktiga källor är oljeeldning och olika industriprocesser. Kväveoxider (NOx) utgörs främst av kväveoxid (NO) och NO2. NO är en
färglös luktfri gas. NO2 är gulbrun och har en irriterande lukt. NOx bildas vid all förbränning genom att luftens syre och kväve vid hög temperatur reagerar med varandra. Vid nybildning av NOx består den till stör del av NO men även en viss del NO2. All NO kommer förr eller senare att oxideras till NO2. Detta sker framför allt genom reaktion med ozon. Vid bildande av fotokemisk smog är utgångsprodukten NOx.
Av de olika kväveoxidföroreningar är det framför allt kvävedioxid som kan ha en negativ påverkan på hälsan. Kvävedioxid har inga påvisade hälsoeffekter vid lägre halter. Förekomsten av luftvägssjukdomar har påvisats vid en
långtidsexponering (som kan jämföras med årsmedelvärdet) av NO2 på mellan 30-100 µg/m3 i utomhusluft. Men kvävedioxid används även för att indikera förekomsten av ett antal andra luftföroreningar som kommer från
förbränningsmotorer såsom PAH (polyaromatiska kolväten). Det är troligtvis förekomsten av de andra luftföroreningar som orsakar hälsoeffekten som sammanfaller med förhöjda halter av kvävedioxid under längre tid.
PM10 är ett samlingsbegrepp för partiklar med en diameter mindre än 10 µm. De partiklar som ryms under begreppet PM10 är inbördes mycket olika i form och ämnessammansättning och kan utgöras av vätskedroppar, salter, dammpartiklar, sot eller kombinationer av dessa. Luftens innehåll av olika partiklar är beroende av varifrån partikelutsläppet kommer och hur det har transporterats och
omvandlats på vägen till mottagaren. Sammansättningen varierar också kraftigt över året. Den aktuella sammansättningen av partiklar i luften blir också
avgörande för vilka åtgärder som måste vidtas för att ur ett hälsoperspektiv begränsa partikelhalten i omgivningsluften.
Partiklarna i gatumiljö är dels långdistanstransporterade, dels direkt och indirekt skapade av trafiken. De direkta emissionerna från trafiken är avgaspartiklar och slitagepartiklar mellan däck och vägbana, de indirekta emissionerna består av uppvirvling av befintliga partiklar. Partiklar från avgaser utgör en mindre del av den totala halten. De långdistanstransporterade partiklarna har stor betydelse på årsbasis och kan utgöra så mycket som hälften av årsmedelvärdet. Avgörande för överskridandet av tim- och dygnsnormen är emellertid partiklar som har sitt ursprung från slitage mellan vägbana och däck. Användning av dubbdäck har en mycket stor roll i bildandet av dessa partiklar. Förutom bildandet av partiklar
virvlar vägtrafiken upp partiklar i vägområdet och dess närhet. Uppvirvlingen innebär att partiklar som bildats kan bidra till höga partikelhalter under en lång period då de hålls svävande i luften på grund av vinddraget från vägtrafiken. Partiklar kan ge besvär i luftvägarna och kan minska motståndskraften mot till exempel infektionssjukdomar. Partiklar kan också påverka sjuklighet och öka antalet dödsfall i hjärt- och kärlsjukdomar.
Skolmiljön är en väldigt viktig miljö för barn. Barn spenderar en stor del av sina vardagar i skolan och det är därför viktigt att den fysiska skolmiljön är av så bra kvalité att inte barnens hälsa eller inlärningsförmåga påverkas negativt. Barn är mer känsliga för luftföroreningar, dels för att de andas in mer luft (i förhållande till sin egen vikt) än vuxna, dels för att funktioner i barns kroppar t.ex.
metabolism skiljer sig från vuxnas och barn tenderar att vara mera
infektionskänsliga. Det är framförallt barn som har astma eller allergier som är känsliga för högre halter av luftföroreningar (Wastensson et al, 2006).
I april 2011 kom det en dom från Miljööverdomstolen (M 4256-10) som slog fast att Uppsala kommuns miljö- och hälsoskyddsnämnd hade rätt att förbjuda en öppna förskoleverksamhet i närheten av en hårt trafikerad väg, trots att halterna av kvävedioxid och partiklar inte överskred miljökvalitetsnormerna. Motiveringen i domskälen var att barn har rätt att ha tillgång till en lämplig utemiljö och utemiljön vid förskolan ansågs inte vara lämplig miljö för barn p g a deras särskilda känslighet för luftföroreningar och bullerstörningar. Utemiljön bedömdes utgöra en olägenhet för barnens hälsa. Det kan konstateras med denna dom att tuffare krav bör ställas på de miljöer där barn vistas under en längre tid.
Mätplatsen
I denna mätkampagn valdes ett område med mycket trafik. Mätvagnen placerades dock inte i vägens omedelbara närhet utan lite längre ifrån, i nivå med förskolan i Hulans gård (figurer 1 och 2). På grund av problem med djup snö under tiden för utplacering av mätvagnen i början på januari var den
ursprungliga placeringen på fritidsgårdens basketplan intill förskolan inte möjlig utan vagnen placerades istället i slutet på Lindex parkering på andra sidan om fritidsgården men i samma höjd som förskolans gård. Mätplatsen valdes av Lerums kommun i samråd med miljöförvaltningen i Göteborg.
Figur 1: Mätvagnen vid Lindex på Hulan i Lerum (längs bort till vänster i bilden)
Figur 2: Karta som visar mätvagnens placering (stjärna) i Hulanområdet (Karta från Infovisaren på Lerums kommuns hemsida).
Syftet med mätningen var främst att kontrollera huruvida barnen vid Hulans förskola är utsatta för halter av luftföroreningar som inte är acceptabla. Vidare vill man kontrollera hur utvecklingen av området kring Hulan med detaljhandel och dess ökade trafikpåverkan från både bilar, bussar och lastbilar speglas i uppmätta halter av luftföroreningar, samt kontrollera via passiva mätningar hur halterna av luftföroreningar avtar med avstånd från motorvägen. Sådan
information kan användas i bedömning av exponering av andra förskolor, skolor och bostäder som ligger i närheten av motorvägen.
Vid mätplatsen i Hulan går trafiken i 3 led. Avstånden är 145 meter från motorvägen E20, 65 meter från avfarten Hulanmotet och 35 meter från den lokala gatan till ICA. På motorvägen körde år 2008 knappt 32 000 fordon per dygn med andelen tung trafik på 12 procent. På Hulanmotet kör 5 600 fordon per dygn med 4 procent tung trafik. Även på Lilla Bråtavägen kör 6 800 fordon per dygn med drygt 4 procent tung trafik (Källa: Lerums kommun). Det finns dessutom en busshållplats 20 meter från mätvagnen med många passager per dag.
Förutom mätningen vid Hulan placerades ut ett antal passiva provtagare som mätte kvävedioxid under sammanlagt 3 veckor. En av platserna som valdes låg i centrala Lerum på Göteborgsvägen i närheten av rondellen. Enligt den senaste trafikräkningen 2008 kör 8300 fordon (2008) varav 4 procent är tungtrafik. På denna sträcka är det trafiken längs med Göteborgsvägen och inte trafiken på motorvägen som är den dominerande källan av luftföroreningar.
Mätperiod
Mätningarna i Lerum ägde rum mellan den 12 januari och 17 april 2011. Under mätperioden har instrumenten mätt kontinuerligt förutom under tre dagar i mars då strömtillförseln till vagnen bröts.
Enligt Naturvårdsverkets krav på indikativa mätningar (se bilaga 1) ska mätningar utföras under minst åtta veckor (14 procent av året) som fördelas jämnt över året. Mätningarna i Lerum har utförts under 14 veckor i följd, men de infaller under den tid på året då föroreningshalterna antas vara högst, vilket ger en god möjlighet att bedöma de maximala halterna på mätplatsen, trots att Natuvårdsverkets krav på indikativa mätningar i direkt mening inte har följts. Mätutrustningen som har använts för mätningen vid Hulan beskrivs i bilaga 2.
Resultat och diskussion
Vädersituation
Vädret är av stor betydelse för luftföroreningarnas spridning och därmed koncentrationer. Den enskilt viktigaste meteorologiska parametern som påverkar koncentrationen av luftföroreningar är vindhastigheten och vindriktning. Ju mer det blåser, desto mer späds koncentrationen av
luftföroreningar ut. Blåser det från källan mot mottagaren blir halterna högre än om det blåser bort från källan. Nederbörd påverkar också i hög grad
luftföroreningshalterna. När det regnar renas luften genom att luftföroreningar sköljs ur. Är vägbanan fuktig binds partiklar till vägytan och spridningen hindras.
Temperaturskillnader har en stor betydelse vintertid. Inträffar inversioner där marktemperaturen är lägre än luften ovanför kan inte luftföroreningar sprida sig i så hög utsträckning och halterna blir högre. Under vinterhalvåret kan
inversioner vara mera långvariga och därmed orsaka större problem med luftföroreningar.
Vädret under mätperioden sammanfattas i tabell 2. På mätvagnens tak finns en vädermast som mäter vindhastighet, vindriktning och temperatur.
Vindhastigheten på vagnen var under mätperioden något lägre än på
miljöförvaltningens huvudväderstation vid Skansen Lejonet i centrala Göteborg. Temperaturen i Lerum är genomgående kallare än temperaturen i Göteborg med ca 1,5°C. Generellt var det kallare i januari och februari än normalt, men något varmare i mars och april än normalt (tabell 2). De kraftigaste inversionerna brukar inträffa när det är som kallast. I Göteborg inträffade en kraftig inversion i början på januari vilket resulterade i väldigt höga halter av kvävedioxid, detta var dock innan mätperioden började i Lerum.
En mer utförlig beskrivning av väderförhållanden under mätperioden från Lejonet redovisas i bilaga 3.
Tabell 2. Sammanfattning av väderförhållandet under mätperioden, 12 jan - 17 april 2011. Siffrorna representerar medelvärden. Lejonet är miljöförvaltningens centrala väderstation lokaliserad vid Skansen Lejonet i Göteborg.
Lejonet Lerum Normalt *
(Göteborg) Jan
(from 12 /1)
Feb Mar Apr
(tom 17 /4)
Jan
(from 12 /1)
Feb Mar Apr
(tom 17 /4)
Jan
(from 12 /1)
Feb Mar Apr
(tom 17 /4) Vindhastighet 2,0 3,2 3,9 3,1 0,7 1,6 1,3 1,4 3,0 2,9 2,9 2,7 Temperatur -1,2 -1,5 2,7 8,1 -2,7 -3,0 0,9 6,6 1,1 0,6 3,0 6,1 Solinstrålning 19,6 43,0 87,3 119 17,4 38,5 92,3 148 Nederbörd 26,2 56,6 34,0 35,2 Dominerande vindriktning SV-NO SV O- SV SV-NV NO S- SO S-V SV-VNV *Normalår byggs från mätdata från Lejonet i Göteborg 1990 – 2009
Under mätperioden har vindriktningen varit dominerande från söder vilket har gjort att halterna av luftföroreningar har varit lägre än om motsatt situation hade dominerat. Figur 3 visar vindriktningarna under mätperioden. Det finns viss skillnad mellan vindriktningarna i Lerum jämfört med Lejonet.
Vindriktning vid mätplatsen i Lerum Vindriktning vid Lejonet i Göteborg Lerum, 12 jan - 17 apr 2011
0 2 4 6 8 10 N NNO NO ONO O OSO SO SSO S SSV SV VSV V VNV NV NNV
Lejonet, 12 jan - 17 apr 2011
0 2 4 6 8 10 12 N NNO NO ONO O OSO SO SSO S SSV SV VSV V VNV NV NNV
Figur 3. Medelvärde vindriktning under mätperioden 12 januari 2011 – 17 april 2011 på Mobil 2 i Lerum jämfört med vindmasten vid Lejonet. Siffrorna representerar procent av tiden det har blåst från respektive vindriktning.
Under mätperioden utfördes passiva mätningar av kvävedioxid under tre separata veckor: 25 jan-1 feb, 22 feb-1 mar och 22 -29 mars. De dominerande vindriktingarna under dessa perioder visas i figur 4.
Vindriktning passiv mätning 1 Vindriktning passiv mätning 2 Vindriktning passiv mätning 3
Lerum passiv 1, 25 jan - 1 feb 2011
0 2 4 6 8 10 12 14 16 N NNO NO ONO O OSO SO SSO S SSV SV VSV V VNV NV NNV
Lerum passiv 2, 22 feb - 1 mar 2011
0 4 8 12 16 20 24 28 32 N NNO NO ONO O OSO SO SSO S SSV SV VSV V VNV NV NNV
Lerum passiv 3, 22 mar - 29 mar 2011
0 4 8 12 16 20 N NNO NO ONO O OSO SO SSO S SSV SV VSV V VNV NV NNV
Figur 4. Medelvärde vindriktning under de tre olika passiva mätperioder jan – mar 2011 i Lerum. Siffrorna representerar procent av tiden det har blåst från respektive vindriktning.
Vindriktning är ofta av betydelse för hur halterna av luftföroreningar är på en plats. Blåser det från källan, t.ex. trafikleden, är halterna generellt högre än om det blåser från mottagaren mot källan.
Halten luftföroreningar varierar stort beroende på vindriktning. Figur 5 visar hur halterna av kvävedioxid och partiklar varierar med vindriktning. Som minst är halten kvävedioxid 5 µg/m3 när vinden blåser österifrån. Som mest är halten 23 µg/m3 vid mätstationen när vinden blåser norrifrån, d.v.s motorvägen. Halten partiklar varierar från knappt 10 till drygt 28 µg/m3. Återigen är halterna högst när det blåser från motorvägen.
Vindriktningens påverkan på NO2-halt Vindriktnings påverkan på PM10-halt Kvävedioxid i Lerum, jan-apr 2011
0 10 20 30 40N NNO NO ONO O OSO SO SSO S SSV SV VSV V VNV NV NNV
PM10-halter i Lerum, jan-apr 2011
0 5 10 15 20 25 30N NNO NO ONO O OSO SO SSO S SSV SV VSV V VNV NV NNV
Figur 5. Vindriktnings påverkan på kvävedioxidhalten vid mätplatsen i Lerum under mätperioden 12 januari – 17 april 2011
Partiklar (PM
10)
En sammanställning av mätningen av partikelhalten vid mätplatsen i Lerum under mätperioden presenteras i tabell 3 och visar ett periodmedelvärde på 14,1 µg/m3 under den drygt 3 månader långa mätperioden. Halterna har även
jämförts med miljöförvaltningens mätstation på Femmans tak i Göteborg som representerar bakgrundshalten i en stor stad. För intressets skull har även halterna vid en av Göteborgs mest exponerade platser i gaturum inkluderats, stationen på Sprängkullsgatan i Haga. De uppmätta halterna vid mätplatsen i Lerum ligger något under halterna på Femman. Halterna vid mätplatsen visar ett samband med halterna från mätstationen på Femmans tak (r = 0,53). Sambandet mellan Lerum och Haga är något svagare (r = 0,48) medan sambandet mellan Haga och Femman är något starkare (r = 0,65).
Tabell 3. Uppmätta PM10-värden vid mätplatsen jämfört med bakgrundsstationen
Femman i Göteborg och gatustationen på Sprängkullsgatan (Haga) under mätperioden 2011-01-12 till 2011-04-17
PM10
(µg/m3) Lerum Hulan Göteborg Femman Göteborg Haga
Period medelvärde 14,1 20,6 26,6
Max dygn 38,6 55,6 80,3
Min dygn 3,0 4,2 4,8
90-percentil dygn 22,8 30,9 47,3
Antal överskridanden
Antal dygn över gränsvärdet 50
µg/m3 (av maximalt 35) 0 1 9
Antal dygn över den övre
utvärderingströskeln och delmålet i Frisk luft 35 µg/m3 (av maximalt
35 resp 37)
1 8 21
Antal dygn över den nedre utvärderingströskeln 25 µg/m3 (av maximalt 35)
10 24 41
Dygnsnorm
Miljökvalitetsnormer (MKN) för PM10 gäller sedan 2005. Normen för
dygnsmedelvärde är 50 µg/m3 och får överskridas maximalt 35 gånger per år. Under mätperioden har normen för dygnsmedelvärde inte överskridits vid mätplatsen och bara en gång på Femmans tak i Göteborg (figurer 6 och 7).
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 12/1 22/1 1/2 11/2 21/2 3/3 13/3 23/3 2/4 12/4 D y g n sm e d e lv ä rd e n ,µ g /m 3
Miljökvalitetsnorm, dygn. Max 35 dygn per år
Figur 6. Dygnsmedelvärden för PM10 vid Hulan i Lerum. Den raka linjen visar MKN för
dygnsmedelvärden som får överskridas maximalt 35 dygn per år.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 12/1 22/1 1/2 11/2 21/2 3/3 13/3 23/3 2/4 12/4 D y g n sm e d e lv ä rd e n ,µ g /m 3
Lerum Femman Haga
Miljökvalitetsnorm, dygn. Max 35 dygn per år
Figur 7. Dygnsmedelvärden för PM10 vid Hulan i Lerum jämfört med Femman och Haga i
Göteborg. Den raka linjen visar MKN för dygnsmedelvärden som får överskridas maximalt 35 dygn per år.
Till miljökvalitetsnormerna finns även utvärderingströsklar kopplade. Det ställs olika krav på kontroller av halterna beroende på hur höga de är i förhållande till utvärderingströsklarna (bilaga 1). Uppmätta partikelhalter vid mätplatsen under mätperioden har överskridit den övre utvärderingströskeln (ÖUT) för dygn (som ligger på 35 µg/m3 och far överskridas 35 dygn per år, se bilaga 1) en gång jämfört med 8 gånger på Femman. Partikelhalter brukar vara högst under
vårvintern, i synnerhet i april som delvis är representerade i mätserien och maj. Den övre utvärderingströskeln för dygn överskreds ytterligare 1 gång under april månaden på Femman och 2 gånger i maj. Antalet överskridanden av ÖUT för PM10 har varit blygsam i år och det tyder på att även denna kommer att klaras i Göteborg. Eftersom halterna är lägre i Lerum uppskattar
miljöförvaltningen att ÖUT för partiklar och dygn troligtvis inte komma att överskridas vid mätplatsen år 2011 och att även den nedre utvärderingströskeln (NUT) för partiklar (som ligger på 35 µg/m3och far överskridas 35 dygn per år) som överskreds 10 gånger under mätperioden kommer att klaras vid mätplatsen.
Årsnorm
För PM10 finns en norm för årsmedelvärde på 40 µg/m3, vilken inte får överskridas. Mätperioden för miljökvalitetsnormerna är ett kalenderår. Miljöförvaltningens bedömning är att MKN kommer att klaras under 2011. Den övre utvärderingströskel (ÖUT) för PM10 för år är 28 µg/m3 och den nedre utvärderingströskeln för år ligger på 20 µg/m3. Det är högst sannolikt att även den NUT kommer att klaras vid mätplatsen år 2011.
Normalår
Meteorologiska faktorer är av stor betydelse på hur halterna av luftföroreningar ser ut på en plats. För att kunna konstatera hur halterna är under ett normalt år kan man använda de senaste fem års data för att räkna ut det (Luftguiden, 2011). De senaste fem års data för Femman med vissa uträkningar presenteras i bilaga 4. Årsnormen på 40 µg/m3 får inte överskridas. Periodmedelvärdet på Femman för partiklar (PM10) under januari-april 2011 är 21,3 µg/m3. Genom en
jämförelse med de tidigare 5 åren konstateras att den uppmätta
periodmedelhalten i år är i genomsnitt endast 1 procent lägre än normalt för årstiden. Periodmedelvärdet vid mätplatsen uppmättes till 14,1 µg/m3. Detta får sänkas med 1 procent för att kunna räkna ut vad en normalhalt för perioden januari-april skulle vara. Resultatet blir 14,0 µg/m3 som periodmedelvärde vid mätplatsen. Under de senaste åren har genomsnittshalten av PM10 på Femman under januari-mars legat 2.9 µg/m3 över det genomsnittliga årsmedelvärdet, vilket motsvarar 13 procent. Utifrån detta kan man uppskatta att årsmedelvärdet på PM10 vid mätplatsen bör ligga på 12,2 µg/m3 för ett normalår. Detta är långt under MKN för år och är även under den nedre utvärderingströskeln.
Miljökvalitetsmålet Frisk luft
Partikelhalterna vid mätplatsen under mätperioden överskred delmålet för Frisk Luft som dygnsmedelvärde (som är densamma som ÖUT) sammanlagt 1 gång. Maximalt tillåtna överskridanden är 37 gånger per år. Återigen är det högst sannolikt att detta delmål kommer att klaras under 2011. Delmålet för årsmedelvärdet är 20 µg/m3. Detta delmål bedöms också kunna klaras under 2011.
Kvävedioxid (NO
2)
En sammanställning av mätningen av kvävedioxidhalten vid mätplatsen i Lerum under mätperioden presenteras i tabell 4 och visar ett periodmedelvärde på 15 µg/m3 under den drygt 3 månader långa mätperioden. Halterna har även jämförts med miljöförvaltningens mätstation på Femmans tak i Göteborg
(medelvärde = 27 µg/m3) och för intresses skull Haga (medelvärde = 47 µg/m3), en gaturumsstation i Göteborg. Halterna vid mätplatsen visar ett samband med halterna från mätstationen på Femmans tak (r = 0,6). Sambandet mellan Lerum och Haga är svagare (r = 0,5). Sambandet mellan Haga och Femman är starkare (r = 0,7). Detta är inte oväntat. Femman som bakgrundsstation visar i stor utsträckning hur halterna är under ett större område från ett antal olika källor. Halten av kvävedioxid i Lerum visar till stor del samma variation som Femman men har mindre samband (dock ett samband eftersom väder följer samma trend på de olika ställen) eftersom förutsättningarna på mätplatserna är mera olika. Haga representerar en gatumiljö i en stor stad medan i Lerum visas påverkan på en större väg fast på längre avstånd i en mer öppen miljö. Sambandet är starkast mellan Femman och Haga eftersom de är geografiskt närmare varandra och delvis delar samma källor.
Tabell 4. Uppmätta NO2 -halter vid mätplatsen i Lerum jämfört med Femman och
Haga i Göteborg under mätperioden 2011-01-12 till 2011-04-17
Timmedelvärden (µg/m3) Dygnsmedelvärden (µg/m3)
NO2
Hulan
Lerum Göteborg Femman Göteborg Haga Lerum Hulan Göteborg Femman Göteborg Haga
Medelvärde 15,1 26,7 47,0 15,2 26,5 46,6
Max 83,3 130,5 199,8 41,5 64,1 119,2
Min 1,8 1,3 0,1 3,6 11,4 13,8
98-percentil 53,9 79,6 126,8 39,8 62,0 103,3
Antal överskridanden Antal timmar över gränsvärdet
90 µg/m3 (max 175 per år)
0 14 231
Antal timmar över den övre utvärderingströskeln 72 µg/m3 (maximalt 175 per år)
9 71 426
Antal timmar över den nedre utvärderingströskeln 54 µg/m3 (max 175 per år)
45 204 799
Antal dygn över gränsvärdet
60 µg/m3 (maximalt 7 per år) 0 3 19
Antal dygn över den övre utvärderingströskeln 48 µg/m3 (maximalt 7 per år)
0 6 42
Antal dygn över den nedre utvärderingströskeln 36 µg/m3 (maximalt 7 per år)
3 17 65
Antal timmar över EU MKN
på 200 µg/m3 (max 18 tim/år) 0 0 0
Antal timmar över delmålet till Frisk luft 60 µg/m3 (maximalt 175 per år)
Timnorm
Miljökvalitetsnormen för kvävedioxid som timmedelvärde är satt till 90 µg/m3. Värdet får överskridas maximalt 175 gånger per år. Under mätperioden har normen för timmedelvärde inte överskridits vid mätplatsen i Lerum (figur 8). Däremot har normen överskridits 14 gånger på Femman och hela 231 gånger i Haga vilket innebär att det antalet tillåtna överskridanden för år redan har passerats i Haga (figur 9). Bedömningen är att denna norm inte kommer att överskridas vid mätplatsen år 2011.
När det gäller den övre utvärderingströskeln för timme på 72 µg/m3 har uppmätta kvavedioxidhalter under mätperioden överskridit denna gräns 9 gånger jämfört med 71 på Femman. Under ett kalender år är antalet tillåtna överskridanden 175. Det kan konstateras att den övre utvärderingströskeln för timme kommer inte att överskridas vid mätplatsen år 2011. Det bedöms också att NUT inte heller kommer att överskridas.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 12/1 18/1 24/1 30/1 6/2 12/2 18/2 24/2 3/3 9/3 15/3 21/3 28/3 3/4 9/4 15/4 T im m e d e lv ä rd e n ,µ g /m 3
Miljökvalitetsnorm timme. Max 175 timmar per år
Figur 8. Timmedelvärden för NO2 vid Hulan i Lerum. Den raka linjen visar MKN för
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 12/1 18/1 24/1 30/1 6/2 12/2 18/2 24/2 3/3 9/3 15/3 21/3 28/3 3/4 9/4 15/4 T im m e d e lv ä rd e n ,µ g /m 3
Lerum Femman Haga
Miljökvalitetsnorm timme. Max 175 timmar per år
Figur 9. Timmedelvärden för NO2 vid Hulan i Lerum jämfört med Femman och Haga i Göteborg.
Den raka linjen visar MKN för timmedelvärden som får överskridas maximalt 175 gånger per år.
Dygnsnorm
MKN för kvävedioxid som dygnsmedelvärden är 60 µg/m3 och får överskridas maximalt 7 gånger per år. Under mätperioden har normen inte överskridits vid mätplatsen i Lerum (figur 10). Däremot har den överskridits tre gånger på Femmans och 19 gånger i Haga i Göteborg (figur 11). Bedömningen är att denna norm inte kommer att överskridas vid mätplatsen år 2011.
Uppmätta NO2-halter under mätperioden har inte heller överskridit den övre utvärderingströskeln för dygn vid mätplatsen. Däremot har den överskridits 6 gånger på Femman vilket är precis under det tillåtna antalet överskridanden för ett kalenderår. För Hulan betyder det att den övre utvärderingströskeln för dygn troligtvis kommer inte att överskridas vid mätplatsen under 2011 till skillnad från Femman. Den nedre utvärderingströskeln får överskridas maximalt 7 gånger per år. I Hulan överskreds denna 3 gånger under mätperioden. Detta kan innebär att det finns risk för överskridande 2011 p g a att kvävedioxidhalter brukar vara över genomsnittet i oktober till december och det är då ett antal ytterligare överskridanden kan inträffa.
0 20 40 60 80 100 120 140 12/1 22/1 1/2 11/2 21/2 3/3 13/3 23/3 2/4 12/4 D y g n sm e d e lv ä rd e n ,µ g /m 3
Miljökvalitetsnorm, dygn. Max 7 dygn per år.
Figur 10. Dygnsmedelvärden för NO2 vid Hulan i Lerum. raka linjen visar MKN för
dygnsmedelvärden som får överskridas maximalt 7 gånger per år.
0 20 40 60 80 100 120 140 12/1 22/1 1/2 11/2 21/2 3/3 13/3 23/3 2/4 12/4 D y g n sm e d e lv ä rd e n ,µ g /m 3
Lerum Femman, Gbg Haga
Miljökvalitetsnorm, dygn. Max 7 dygn per år.
Figur 11. Dygnsedelvärden för NO2 vid Hulan i Lerum jämfört med Femman och Haga i
Göteborg. Den raka linjen visar MKN för dygnsmedelvärden som får överskridas maximalt 7 gånger per år.
Årsnorm
För kvävedioxid finns en årsnorm på 40 µg/m3, vilken inte får överskridas. Periodmedelvärdet vid mätplatsen uppmättes till 15,1 µg/m3, vilket innebär att
man kan konstatera att miljökvalitetsnormen för år under kalenderåret 2011 inte kommer att överskridas vid mätplatsen. Det bedöms även att den övre
utvärderingströskeln som ligger på 32 µg/m3 och den nedre utväderingströskeln (26 µg/m3) inte heller kommer att överskridas.
Normalår
Miljökvalitesnormer gäller under ett normalt år. För att kunna konstatera hur halterna är under ett normalt år har de senaste fem års data använts för uträkningen. De senaste fem års data för Femman med vissa uträkningar presenteras i bilaga 4. Årsnormen på 40 µg/m3 får inte överskridas.
Periodmedelvärdet på Femman för kvävedioxid under januari-april 2011 är 28,9 µg/m3. Genom en jämförelse med de tidigare 5 åren konstateras det att den uppmätta periodmedelhalten är i genomsnitt 4 procent högre än normalt. Periodmedelvärdet (12 januari-17 april) vid mätplatsen uppmättes till 15,1 µg/m3. Detta får sänkas med 4 procent för att kunna räkna ut vad en normalhalt för perioden januari-april är. Resultatet blir 14,5 µg/m3 som periodmedelvärde vid mätplatsen. Under de senaste åren har genomsnittshalten av NO2 på Femman under januari-april legat 3,0 µg/m3 över det genomsnittliga
årsmedelvärdet, vilket motsvarar 11 procent. Utifrån detta kan man uppskatta att årsmedelvärdet på kvävedioxid vid mätplatsen i Hulanområdet bör ligga på 12,9 µg/m3 för ett normalår. Detta är långt under MKN för år och är även långt under den övre utvärderingströskeln som ligger på 32 µg/m3 och NUT som ligger på 26 µg/m3.
Miljökvalitetsmålet Frisk luft
Som en del i det nationella miljökvalitetsmålet Frisk luft finns ett delmål på 60 µg/m3 för kvävedioxid som timmedelvärde. Delmålet ska uppnås år 2010 och får överskridas högst 175 gånger per år. Under mätperioden överskreds delmålet under 23 timmar i Hulan vilket innebär att målvärdet bör uppnås 2011. Inom Frisk luft finns det också ett delmål på 20 µg/m3 som årsmedelvärde som inte får överskridas efter år 2010. Bedömningen är att även detta mål borde kunna nås.
Mätning av kvävedioxid med passiva provtagare
För att kunna ge en bild på hur halterna av kvävedioxid ser ut på övriga platser i centrala Lerum samt ser hur halterna avtar med avstånd från motorvägen, den huvudsakliga källan av luftföroreningar i centrala Lerum, sattes passiva (diffusions) provtagare ut under en veckas tid var fjärde vecka på nio platser. Provtagarna är framtagna och utvecklade av IVL (Svenska miljöinstitutet) och bygger på diffusionsteknik och ger en medelhalt över mätperioden. Mätningarna ger alltså inte svar på hur halterna varierar över dygnet. Däremot kan man dra slutsatser om hur halterna ser ut under varje mätperioden, dvs en vecka. Med hjälp av kontinuerliga mätningar från Hulan i Lerum och från andra platser i Göteborg och de meteorologiska förutsättningarna under mätperioden kan en väl underbyggd bedömning av luftföroreningssituationen i Lerum göras.
Mätningarna pågick under en vecka vid tre tillfällen under vinter 2011 (25 jan -1 feb, 22 feb – -1 mars samt 22 – 29 mars) sammanlagd mättid är ca sex procent av ett år. Mätarna har placerats på en höjd av ca 3 meter. Efter
provtagningsperiod har provtagarna analyserats av IVL i Göteborg. I figur 12 syns placeringen av mätarna i Lerum. En av platserna var själva mätvagnen (plats nummer 7) för att se hur bra passiva provtagare stämmer överens med den kontinuerliga mätningen.
Figur 12: Passiva provtagningspunkter i centrala Lerum. Plats 7 visar provet som placerades på mätvagnen (Karta: Eniro)
Mätningarna av kvävedioxidhalten i Lerum indikerar att halterna av
kvävedioxid är låga. I tabell 5 anges halterna av kvävedioxid uppmätta med passiva provtagare. Resultaten från aktiv mätning med
kemiluminescensinstrumentet i mätvagnen anges också (röd text). 1 3 4 9 2 5 6 7 8
Tabell 5. Uppmätta NO2-halter (i µg/m3) i centrala Lerum under 3 veckor jan –
mars 2011
Mätperiod Mätplats
25 jan- 1 feb 22 feb – 1
mar 22-29 mar Medelhalt (µg/m3) 1. Stationen 23,1 9,5 16,2 16,3 2. Centrum (Göteborgsvägen) 26 19,8 20,1 22,0 3. Lerum Anders väg. 20,5 11,6 13,9 15,3 4. Vattenverket 20,6 12,4 14,1 15,7 5. Hulan, 10 m från E20 25,2 11,0 20,4 18,9 6. Hulan, 50 meter från E20 19,2 8,2 14,0 13,8 7. Hulan, mätvagnen 145 meter från E20 17,1 6,4 11,5 11,7 Mätvagnen Uppmätta Halter 19,9 9,8 20,2 16,6 8. Hulan 210 meter från E20 15,3 5,2 10,0 10,1 9. Södra Långv 26,3 16,4 20,8 21,2
I figur 13 syns medelvärdet av de uppmätta halterna med passiva provtagare i respektive provtagningspunkt. Punkterna har delats upp i två områden för att kunna zooma in tillräckligt nära i kartbilden. Det första området är området kring den mest centrala delen av Lerum och det andra är Hulanområdet. I
Hulanområdet har förskolebyggnader och gård markerats med en blå linje. Trots att förskolan ligger ganska nära en motorväg var halterna av kvävedioxid i området låga.
Figur 13: Medelvärdet av kvävedioxidhalterna (mg/m3 uppmätt med passiva provpunkter. Bild 1 16,3 22,0 15,7 15,3 21,2 18,9 13,8 11,7 10,1
Enligt Referenslaboratoriet (Reflab) är skillnaden mellan passiva provtagare för kvävedioxid och aktiv provtagning med kemiluminescens ± 15 procent.
Repeterbarheten (överensstämmelse mellan parallell mätning med passiva provtagare) är ± 5 procent. I Göteborg har passiva provtagare använts i stor utsträckning för utvärdering av olika områden och validering mot uppmätta värden. Variationen mellan passiva och direkt uppmätta halter i Göteborg är 7-23 procent där halterna uppmätta med kontinuerlig direkt mätning är generellt högre än de halterna uppmätta med passiva provtagare. Plus 15 procent är genomsnittsskillnaden.
Under mätningen i Lerum har skillnaden mellan passiv och aktiv mätning varit ovanligt stort, 16 procent som bäst och 73 procent som sämst. I samtliga fall har de aktiva värden varit högre är de passiva. Eftersom antalet prover har varit få och inte räcker till för en egen validering av passiva provtagare jämfört med aktiv mätning måste man utgå från Reflabs uppgifter, dvs en skillnad på ±15 procent. Eftersom plus 15 procent har varit genomsnittet i Göteborg och samtliga mätningar i Lerum har varit högre än uppmätta används plus 15 procent i uträkningen.
Medelvärdet av kvävedioxid vid mätvagnen under hela mätperioden är 15,1 µg/m3. Medelvärdet under den passiva mätperioden (sammanlagd 3 veckor) med aktiv mätning är 16,6 µg/m3 vilket är 10 procent högre än
periodmedelvärdet. Ett årsmedelvärde för de olika områden inom Lerum kan grovt beräknas dels genom att justera för denna 10 procentiga skillnaden mellan mätning med passiva provtagare och den aktiva metoden (kemiluminescens vilket är referensmetoden för mätning av kvävedioxid) samt en beräkning av årsmedelvärdet vid mätvagnen genom att jämföra mätningen i Lerum med mätningar under fem år i Göteborg (bilaga 4). Det har räknats ut tidigare i denna rapport och i bilaga 4 att årmedelvärdet under ett normalt år är 15 procent mindre än medelvärdet av mätperioden i år. I uträkningen slås detta ut av att 15 procent ska läggas på för att skillnaden mellan aktiv och passiva mätningar uppskattas vara 15 procent. Men eftersom genomsnittet av de uppmätta medelvärdena under mätperioden är 10 procent högre än under hela mätperioden ska 10 procent dras av. I tabell 6 redovisas det uträknade årsmedelvärde i förhållande till avstånd från motorvägen. Observera att det finns stor osäkerhet i dessa resultat och de kan bara ger en fingervisning om hur läget är.
Tabell 6. Uträknade årsmedelvärden av kvävedioxid i centrala Lerum baserad på mätning med passiva provtagare och jämförelse med aktiva mätningar, jan – mars 2011
Mätplats Uträknat
årsmedelvärde Avstånd från E20 (meter)
1. Stationen 14,7 60 2. Centrum (Göteborgsvägen) 19,8 225 3. Lerum Anders väg. 13,8 100 4. Vattenverket 14,1 125 5. Hulan, 10 m från E20 17,0 10
6. Hulan, 50 meter från E20 12,4 50
7. Hulan, mätvagnen 10,5 (12,7*) 145
8. Hulan 210 meter från E20 9,1 210
9. Södra Långv 19,1 20
*12,7 µg/m3 är årsmedelvärdet som har uträknats genom aktiv mätning. Det värde som är uträknat från den passiva mätningen är lägre p g a att de passiva resultaten var i genomsnitt 47 % lägre än de aktivt uppmätta.
Halterna som har uppmätts med passiva provtagare är förhållandevis låga. De högsta halterna har uppmätts inom ett avstånd på 20 meter från motorvägen och på huvudgatan genom centrala Lerum (Göteborgsvägen). Halterna har troligtvis varit högst här p g a att platsen är mindre öppen än vid Hulan, provtagaren har placerats endast två meter från vägen, det är en plats där lastbilar och bussar ofta passerar under vardagen och där stillastående trafik inte är ovanlig p g a
närheten till rondellen endast 25 meter bort. Denna plats konstateras vara den sämsta i kommunen, men vägavsnittet är kort och kan inte anses vara helt representativ för de övriga delarna av centrala Lerum.
I bilaga 5 visas förhållandet mellan avstånd från motorvägen och halter av kvävedioxid. I bilaga 6 visas foton på samtliga mätplatser.
Jämförelse med tidigare mätningar och beräkningar
I detta avsnitt används fyra rapporter som underlag i jämförelse av olika mätningar och beräkningar i centrala Lerum (Ren Regionluft – beräkningar av kvävedioxid i Lerums kommun 2009; Beräkningar av kvävedioxidhalten i centrala Lerum vid olika vägtrafikscenarier, idag och år 2020, 2009:3;
Beräkningar av kvävedioxidhalten i Lerums kommun, 2004; och Mätningar av kvävedioxid i den östra korridoren, jan-maj 1999).
Ren Regionluft 2009
Jämför man resultaten ovan från de passiva och aktiva mätningarna med den senaste beräkningen för centrala Lerum, Ren regionluft, ser man att
årsmedelvärdet stämmer bra eftersom för samtliga mätplatser har
på Göteborgsvägen. Figur 14 visar beräkningen för årsmedelvärdet och figur 15 för dygnsmedelvärdet för år 2009.
Figur 14. Beräknat årsmedelvärde för NO2 (µg/m3) år 2009. 1 = Hulan,2=Göteborgsv.
Figur 15. Beräknat dygnsmedelvärde (98-percentil) för NO2 (µg/m3) år 2009.
1
1
2 2
Beräkningar av kvävedioxidhalten i centrala Lerum vid olika vägtrafikscenarier, idag och år 2020, Uppdragsrapport 2009:3
I den ovan nämnda rapporten gjordes sammanlagt åtta spridningsberäkningar för kvävedioxid för centrala Lerum för det nuvarande trafiksystemet i Lerum och för ett system med en avfart från motorvägen, E 20, vid Stationsbron för nuläget och för år 2020. Vidare utvärderades effekten av en hastighetssänkning på E 20 mellan Hulanmotet och Kastenhofsmotet.
Resultatet visade att i nuläget är kvävedioxidhalterna som högst utmed
motorvägen väster om Hulanmotet och att det endast i vägområdet till E 20 eller dess trafikplatser beräknas årsmedelvärden för kvävedioxid överstiga 20 µg/m3. Bortsett från i vägområdet ligger haltnivån under 20 µg/m3 och det nationella miljömålet frisk luft klaras i hela beräkningsområdet.
När det gäller dygnsmedelvärdet beräknades det att dygnsmedelvärdena ligger under NUT i resten av centrala Lerum utanför vägområdet och timmedelvärdena överskrider inte miljömålet frisk luft utanför motorvägen och dess trafikplatser. Sammanfattningsvis visar både beräkningsresultaten från 2009 och mätningen vinter 2011 ett årsmedelvärdet av kvävedioxid på under 20 µg/m3 i områden där människor vistas (d.v.s utanför vägområdet).
Beräkning av kvävedioxidhalten i Lerums kommun, 2004
Uppdraget 2004 var att utreda luftkvalitetsförhållanden i Lerums kommun och förändringar i luftkvalitet i Hulan centrum efter föreslagen utbyggnad. Det finns två punkter i Hulan som kan jämföras med mätningarna 2011. Enligt
beräkningen som baseras på data från 2003 -2004 beräknas halten av
kvävedioxid vid förskolans fasad vara 18 µg/m3 som årsmedelvärde. Halten i ICAs parkering var något högre och ligger på 21 µg/m3. Dessa halter är ganska mycket högre än de som har räknats ut med denna rapport där halten vid förskolan ligger kring 13 µg/m3 och halten på parkering något högre än detta. I rapporten från 2004 beräknade man att utbyggnaden av Hulan centrum skulle ger en lätt ökning av halterna av kvävedioxid med 10 – 20 procent medan halterna av partiklar påverkas minimalt av den utökade trafiken. Mätningen som har utförts i år tyder på att beräkningen 2004 troligtvis gav en överskattning av årsmedelvärdet.
Mätningar av kväveoxider i den östra korridoren, 1999
I utredningen från 1999 användes passiva provtagare vid tre punkter som mer eller mindre kan jämföras med de i denna omgång. Dessa är Stationsområdet – punkten är densamma, vid Hulans förskola – punkten är ungefär den samma, och på Göteborgsvägen – punkten här är 100 meter nordost om dagens plats där trafiken är något mindre intensiv. De passiva mätningarna ägde rum i mars och
april och utifrån dessa beräknades årsmedelvärden. Resultaten var att halten låg på 25 µg/m3 vid Hulans daghem jämfört med 13 idag, 28 µg/m3 i
stationsområdet jämfört med 15 µg/m3 idag och 23 µg/m3 på Göteborgsvägen jämfört med 20 µg/m3 idag (observera att platsen här inte är densamma). Återigen är halterna uppmätta under denna omgång lägre än under denna tidigare mätning år 1999.
Slutsatser
Luftkvalitetsmätningen i Hulanområdet i centrala Lerum visar att halterna av kvävedioxid och partiklar (PM10) vid mätplatsen är låga. Med hjälp av mätdata från en urban bakgrundsstation i Göteborg (Femman) kan slutsatser dras om huruvida det finns någon risk att miljökvalitetsnormer kan komma att överskridas.
Miljöförvaltningens bedömning är att samtliga miljökvalitetsnormer för partiklar och kvävedioxid kommer att klaras med god marginal vid mätplatsen och att även de övre utvärderingströsklarna kommer att klaras år 2011.
Bedömningen är att det endast finns risk att den nedre utvärderingströskeln för dygn kan komma att överskridas för kvävedioxid under 2011.
I miljömålet Frisk luft finns delmål för kvävedioxid och partiklar. Bedömningen är att även dessa hårdare krav kommer att klaras 2011.
Referenser
Beräkningar av kvävedioxidhalten i Lerums kommun. Miljöförvaltningen i Göteborg uppdragsrapportnummer 2004:12, Harald Bouma.
Beräkningar av kvävedioxidhalten i centrala Lerum vid olika vägtrafikscenarier, idag och år 2020, Uppdragsrapport 2009:3, Erik Bäck.
Luftguiden: Handbok om miljökvalitetsnormer för utomhusluft Naturvårdsverket, 2011. Handbok 2011:1.
Mätningar av kväveoxider i den östra korridoren, januari-maj 1999. Rapport 122, Luftvårdsprogrammet. Jonny Andersson.
Ren Regionluft –beräkningar av kvävedioxid i Lerums kommun 2009. Luftvårdsprogrammet i Göteborgsregionen, rapport 152.
Svea Hovrätt, Miljööverdomstolen. Dom 2011-04-19. Mål nummer M 4256-10. Saken: Förbud mot bedrivande av öppen förskola.
Wastensson G., Andersson E., Barregård L. (2006). Barns miljö och hälsa i Västra Götaland. Göteborg: Västra Götalandsregionens Miljömedicinska Centrum (VMC). www.amm.se
Bilagor
Bilaga 1: Miljökvalitetsnormer och miljömål
Miljökvalitetsnormer
1999 infördes miljökvalitetsnormer (MKN) i Sverige för SO2, NO2 och bly. MKN för SO2 och bly började gälla år 2001. MKN för NO2 började gälla 2006. Under 2001 infördes MKN för PM10 som började gälla 2005. 2003 infördes MKN för CO och bensen i utomhusluft och började gälla den 1 juni 2003. Normerna gäller i gatunivå. De nivåer som fastställts i en MKN är juridiskt bindande. Här nedan redovisas miljökvalitetsnormerna för NO2 och PM10 (Tabell 8 och 10).
Till miljökvalitetsnormerna finns även utvärderingströsklar kopplade (Tabell 9 och 11). Enligt 27 § Luftkvalitetsförordningen (SFS 2010:477) ställs olika krav på kontroller av halterna beroende på hur höga de är i förhållande till
utvärderingströsklarna (Tabell 7).
Tabell 7: Utvärderingskrav för överskridande av tröskelvärden och miljökvalitetsnorm
Intervall Utvärderingskrav Lämplig metod för
utvärdering < nedre utv. Tröskel Enkel beräkning eller objektiv
skattning av totalhalter Inledande bedömning av luftkvalitet i ett område. Jämförelse med andra närliggande orter, nomogram, enklare beräkningar eller enkla mätningar. > nedre utv. Tröskel
< övre utv. tröskel Indikativa mätningar, för samverkansområden i kombination med beräkningar.
Mätningar och beräkningar huvudsakligen där halterna är höga och där människor vistas. Mätningar skall utföras med rekommenderade metoder och skall täcka minst 14 % av ett kalenderår. > övre utv. tröskel Kontinuerliga mätningar är
obligatoriska. Samverkansområden: mätningar kompletteras med beräkningar.
Mätningar och beräkningar huvudsakligen där halterna är höga och där människor vistas. Mätningar skall utföras med rekommenderade metoder under ett helt kalenderår
> miljökvalitetsnormen Kontinuerliga mätningar. Kontinuerliga mätningar oavsett medverkan i samverkansområde.
Kvävedioxid
MKN för NO2 är 40 µg/m3 som årsmedelvärde, vilket inte får överskridas. Normen för dygnsmedelvärden är 60 µg/m3 och får överskridas maximalt 7 gånger per år (98-percentil). På motsvarande sätt är normen för timmedelvärden 90 µg/m3. Timmedelvärdena får överskridas maximalt 175 gånger per år (98-percentil).
Tabell 8. Miljökvalitetsnormer för NO2
Halt (µg/m3) Tid för medelvärde Får överskridas
högst 90 1 timma 175 timmar/år 60 1 dygn 7 dygn/år 40 År Får inte överskridas Tabell 9. Utvärderingströsklar för NO2 Ämne
Utvärderings-tröskel Gränsvärde µg/m3 Medelvärdes-period Får överskridas högst
Övre 72 1 timme 175 timmar/år
Nedre 54 1 timme 175 timmar/år
Övre 48 1 dygn 7 dygn/år
Nedre 36 1 dygn 7 dygn/år
Övre 32 1 år
Kvävedioxid
Nedre 26 1 år
Partiklar, PM10
För PM10 är MKN 40 µg/m3 som årsmedelvärde och får inte överskridas. Normen för dygnsmedelvärden är 50 µg/m3 och får överskridas maximalt 35 gånger per år (90-percentil).
Tabell 10. Miljökvalitetsnormer för PM10
Halt (µg/m3) Tid för medelvärde Får överskridas
högst
50 Dygn 35 dygn/år
40 År Får inte överskridas
Tabell 11. Utvärderingströsklar för partiklar (PM10)
Ämne
Utvärderings-tröskel Medelvärdes-period Gränsvärde µg/m3 (ny från 1 juli 2010)
Får överskridas högst
Övre 1 dygn 35 35 dygn/år
Nedre 1 dygn 25 35 dygn/år
Övre 1 år 28 Får inte överskridas Partiklar (PM10) Nedre 1 år 20 Får inte överskridas
Miljömål
Det finns ett nationellt miljömål som heter Frisk luft och som syftar till att ”luften skall vara så ren att människors hälsa samt djur, växter och kulturvärden inte skadas”.
Kvävedioxid
Ett av delmålen till Frisk luft innebär att 20 µg/m³ som årsmedelvärde i
huvudsak skall underskridas år 2010. Delmålet innebär också att 60 µg/m³ som timmedelvärde maximalt får överskridas 175 timmar per år.
Partiklar
Ett av delmålen till Frisk luft innebär att 20 µg/m³ som årsmedelvärde i
huvudsak skall underskridas år 2010. Delmålet innebär också att 35 µg/m³ som dygnsmedelvärdet maximalt får överskridas 37 dygn per år.
Bilaga 2: Mätutrustning
Den utrustning som använts beskrivs nedan. Alla instrument mäter
kontinuerligt. Data skickas till miljöförvaltningens insamlingsserver varje timme och upplösningen är minutmedelvärden.
Teom
TEOM (Tapered Element Oscillating Microbalance) används för mätning av partiklar (PM10). Metoden bygger på principen med en oscillerande kristall. Den luft som skall provtas sugs in genom ett så kallat PM10- huvud för att sortera bort de partiklar som har en diameter större än 10 µm. Därefter värms luften upp till 50°C för att fukten som finns i den skall avdunsta och passerar sedan ett filter som sitter i ena änden av ett upphängt glasrör som svänger med sin egenfrekvens. Egenfrekvensen är proportionell mot glasrörets och filtrets sammanlagda massa och påverkas då depositionen av partiklar på filtret ökar. Ändringen av rörets egenfrekvens mäts med en elektrisk krets och då luftflödet genom systemet är känt kan partikelhalten i utomhusluften beräknas. Filtret byts i regel en gång var tredje till fjärde vecka, då det nått maximal belastning. Data från TEOM-instrumentet justeras före publicering, enligt anvisningar från Referenslaboratoriet för tätortsluft.
Den formel som används är följande:
15 , 1 19 , 1 10( ) ) ( 10REF = ×PM TEOM + PM
där PM10 REF( ) är halten enligt referensmetoden och )
( 10 TEOM
PM är den halt som uppmätts med TEOM.
NOx-analysator
Kväveoxidanalysatorn är en Ecophysics CLD 700 AL som bygger på kemiluminiscens, vilket är referensmetod för kväveoxidmätningar.
Kemiluminiscensmetoden används för att mäta kväveoxider, NOx, NO2 och NO i realtid genom att utnyttja reaktionen mellan NO och ozon (O3) till NO2. Metoden bygger på att olika molekyler sänder ut ljus när exciterade molekyler återgår till normalläge.En fotomultiplikator översätter intensiteten på det
utsända kemiluminiscenta ljuset till en voltsignal. Ljusmängden är proportionell mot NO-halten och kan mätas med stor noggrannhet.
Bilaga 3: Meteorologi
Här följer en översiktlig bild över väderförhållandet i Göteborg under de aktuella mätperioderna. Texten har tagits från Miljöförvaltningens
månadsrapporter om luftkvaliteten i Göteborgsområdet som kan laddas ner/läsas på följande adress: www.goteborg.se/luften under rubriken ”mer om luften i Göteborg”.
Meteorologi januari – april 2011
Januari
Januari har återigen varit kallare än normalt. Medeltemperaturen per timme under månaden har varit kring 2 °C lägre än normalt. Den lägsta temperaturen inträffade den 3 januari kl 04 (den dagen då halterna av kvävedioxid var
ovanligt höga i Göteborg) och låg på -11,5 °C. Den varmaste timmen inträffade på kvällen den 8 januari och låg på 5,5 °C. Solen har skinit mer än normalt under månaden och vi har haft 74 soltimmar. Nederbördsmängden har varit ganska hög och det har fallit kring 60 mm, mest som snö, under månaden. En väldigt kraftig inversion förekom den 3 januari vilket orsakade mycket höga halter kvävedioxid. Ett antal mindre kraftigt inversioner har också förekommit under månaden i samband med perioder med låg vindhastighet och låg
temperatur. Inversioner den 20, 21, 22 och 27:e januari medförde de högsta halterna av luftföroreningar. Den genomsnittliga vindhastigheten var 2,4 m/s vilket är något lägre än normalt.
Februari
Temperaturen i början och slutet var något varmare än normalt, medan vi hade en kall period i mitten på månaden. Medeltemperaturen per timme under månaden var ca 1°C lägre än normalt. Den lägsta temperaturen inträffade på morgonen den 20 februari och låg på -13,6°C vid Lejonet. Den varmaste timmen inträffade på morgonen den 5 februari och låg på 6,2°C. Antalet soltimmar har varit 111 vilket är ganska mycket. Nederbördsmängden har varit ganska hög och det har fallit 57 mm, mest som snö, under månaden. Några inversioner har inträffat under månaden (den 9, 12-13 och 20-21 februari) vilket orsakade förhöjda halter av kvävedioxid. Den genomsnittliga vindhastigheten var 3,2 m/s vilket är något högre än normalt.
Mars
Temperaturen under månaden har varit normal och dygnsmedelvärdet gick bara under nollsträcket bara under månadens första dagar. Som lägst var
temperaturen -4,3°C på morgonen den 6 mars. Den högsta temperaturen under månaden inträffade på eftermiddagen den 24 mars och var 11,2°C. Antalet soltimmar har varit 142 vilket är ganska många. Nederbördsmängden har varit ganska låg och det har fallit endast 34 mm under månaden. Endast några få inversioner har inträffat under månaden (den 5-7, 19, 23 och 27 mars) men
dessa verkar inte ha orsakat de högsta halterna av kvävedioxid som har förekommit under månaden. Dessa inträffade den 18 mars i Haga och den 28 mars i Gårda. Den genomsnittliga vindhastigheten var 2,7 m/s vilket är något lägre än normalt.
April
Temperaturen under månaden har generellt varit högre än normal.
Timmedelvärdet är knappt tre grader högre än det normala. Temperaturer under noll grader förekom inte under månaden. Som lägst var temperaturen 2,0°C på morgonen den 15 april. Den högsta temperaturen under månaden inträffade på eftermiddagen den 23 april och var 21°C. Antalet soltimmar varit 219 vilket är mer än normalt. Nederbördsmängden har varit ganska låg och det har fallit endast 36 mm under månaden. Endast några få inversioner har inträffat under månaden (den 10-12 och 29-30 april) men dessa verkar inte ha orsakat de högsta halterna av luftföroreningar som har förekommit under månaden. Den
Bilaga 4: Data från Femman
Kvävedioxid, de senaste 5 åren plus årets mätvärdenMånad 2011 2010 2009 2008 2007 2006
Medel Dygn
>60 Timme >90 Medel Dygn >60 Timme >90 Medel Dygn >60 Timme >90 Medel Dygn >60 Timme >90 Medel Dygn >60 Timme >90 Medel Dygn >60 Timme >90 Januari 39,0* 4 19 34,4 3 12 24,6 0 3 20,7 0 2 25,3 1 11 34,1 4 35 Februari 23,0 0 5 34,1 1 10 31,8 0 5 24,3 0 7 24,6 0 6 33,2 2 21 Mars 23,4 0 1 25,6 1 13 22,1 0 5 25,1 1 19 31,9 4 35 37,9 4 30 April 30,2** 0 9 24,9 0 3 27,8 0 5 27,8 0 13 24,0 0 3 22,4 0 2 Maj 25,0 0 0 20,4 0 0 31,5 1 15 19,4 0 0 22,2 0 8 Juni 19,3 0 0 20,1 0 0 16,7 0 2 22,2 0 1 19,8 0 1 Juli 16,5 0 0 19,3 0 0 18,2 0 0 17,1 0 0 21,9 0 1 Augusti 21,3 0 0 20,0 0 0 17,4 0 0 20,9 0 2 25,2 0 1 September 24,4 0 0 22,5 0 2 21,5 0 0 16,8 0 0 19,7 0 2 Oktober 28,2 0 1 24,6 1 7 18,3 0 2 31,8 1 15 22,4 0 0 November 29,8 0 1 15,8 0 0 26,4 0 11 34,2 1 21 26,5 2 16 December 49,5 7 43 29,1 1 12 26,9 2 10 24,7 0 4 24,2 1 18 Medel / antal jan-apr 28,9 4 34 29,8 5 38 26,6 0 18 24,5 1 41 26,5 5 55 31,9 10 88 Året 27,8 12 83 23,7 2 39 22,9 4 81 24,4 7 98 25,6 13 135
De röda markeringar visar under vilka månader kvävedioxidhalter har varit som högst (> 30 µg/m3) under året. Årsmedelvärdet som inte får överskridas är 40 µg/m3. De senaste fem åren har medelvärdet av halterna i jan t.o.m. april varit 27,9 µg/m3, d.v.s. i genomsnitt 3,0 µg/m3 över
årsmedelvärdet (24,9 µg/m3) vilket motsvarar 11 procent. Den genomsnittliga halten av NO2 under jan-apr år 2006-2010 är 27,9 µg/m3 vilket innebär
Partiklar (PM10), de senaste 5 åren plus årets mätvärden Månad 2011 2010 2009 2008 2007 2006 Medel Dygn >50 Medel Dygn >50 Medel Dygn >50 Medel Dygn >50 Medel Dygn >50 Medel Dygn >50 Januari 14,4 0 12,9 0 17,9 0 19,1 0 20,9 0 25,1 1 Februari 25,8 1 13,6 0 18,5 0 26,1 0 21,6 0 21,3 0 Mars 20,9 0 19,0 0 25,4 0 18,6 0 33,6 6 30,1 4 April 23,9 1 21,5 0 24,2 0 26,3 0 23,7 0 20,5 0 Maj 17,2 0 14,8 0 21,5 0 19,3 0 27,2 6 Juni 14,0 0 13,2 0 18,6 1 18,5 0 21,6 0 Juli 13,3 0 15,2 0 16,1 0 16,1 0 24,7 0 Augusti 10,4 0 14,2 0 15,2 0 16,3 0 16,0 0 September 12,0 0 15,5 0 16,1 0 14,3 0 27,0 2 Oktober 17,8 0 12,8 0 16,9 0 17,3 0 19,7 0 November 15,9 0 13,6 0 19,2 0 17,7 1 22,8 0 December 12,1 0 12,4 0 16,1 0 16,6 0 22,1 0 Medel / antal jan-apr 21,3 2 16,8 0 20,6 0 21,3 0 25,0 6 24,3 5 Året 15,0 0 16,4 0 19,1 1 19,7 7 23,2 13
De röda markeringar visar under vilka månader partikelhalter har varit som högst (> 20 µg/m3) under året. Årsmedelvärdet som inte får överskridas är 40 µg/m3. De senaste fem åren (2006-2010) har medelvärdet av halterna i jan t.o.m. april (21,6 µg/m3) varit i genomsnitt 2,9 µg/m3 över årsmedelvärdet (18,7 µg/m3) vilket motsvarar 13 procent. Den genomsnittliga halten av PM10 under jan-apr mellan åren 2006-2010 är 21,6 µg/m3. Detta innebär att medelvärde för jan-apr i år på 21,3 µg/m3 är endast 1 procent lägre än normalt.
Bilaga 5: Kvävedioxid halt jämfört med
avstånd från motorvägen baserad på
mätningar med passiva provtagare
Halt kvävedioxid i jämförelse med avstånd från E20
0 50 100 150 200 250 5 7 9 11 13 15 17 19 Medelhalt NO2, µg/m 3 A v s tå n d , m
Linjen på diagrammet är en trendlinje som visar generellt hur halterna avstånd med avståndet från motorvägen. Punkterna är de genomsnittliga halter uppmätta på 8 av de nio passiva mätplatser. Mätplatsen på Göteborgsvägen i centrala Lerum är inte med eftersom det inte är motorvägen som styr halterna vid denna mätpunkt utom trafiken på Göteborgsvägen, i synnerhet den tunga trafiken (bussar och lastbilar).
Bilaga 6: Placering av passiva provtagare i
centrala Lerum
Plats 1: Stationsområdet, 60 meter från motorvägen
Plats 3: Lerum Andersväg 78, 100 meter från motorvägen
Plats 5: 10 meter från E20
Plats 7: Mätvagnen, 145 meter från motorvägen
