- Cl) AVGASERNASTUSENTALS. - o. AMNEN av Goran Petersson I. finns" ( t. " Avgasfria alternativ. ( f MILJO MANNISKA , ~

Transkript

1 28 AVGASERNAS TUSENTALS AMNEN GORAN PETERSSON AVGASERNASTUSENTALS AMNEN av Goran Peersson I e miljomedvee framidssamhalle kommer sannolik 1900-ales avgasbilism a framsi som en livsfienlig och oforsvarbar kor parenes i eknikuvecklingen. Hur snabb de avgasfria ransporalernaive kommer beror pa hur hog vi priorierar miljon. Sverige har bland anna med ABB:s ekniska resurser och sasningar pa ig och elbilar forusaningar a ligga lang framme. De dodliga hoe mo vara skogar ger ocksa en sark ekonomisk moivaion for de svenska naringslive. Kanske kan omsallningen ga snabbare an nagon ana, nar samhiilles alia makhavare, inklusive finansviirlden, far klar for sig a framidens ransporer mase vara avgasfria. Den kanske mes skrammande aspeken pa fordonsavgaser ar deras kemiska komplexie. I dag har e par usen enskilda amnen idenifieras och var och e av dessa har sina specifika och ofas dalig kanda miljo- och halsoeffeker. Darill kommer de ooverblickbara samverkande effekerna melian alia dessa amnen. Uslappen fran bensin- och dieselfordon innehaller i huvudsak samma yper av amnen men i " Avgasfria alernaiv finns" sager Goran Peersson mycke olika proporioner. Bensin besir av laflykiga kolviien och ger beydande uslapp avine bara bensinavgaser uan ocksa bensinangor. ( f r (., f I (! I z - Cl) Z I.Ll ca DIKV A VEOXID MILJO ALKANER ALKYLBENSENER ALKENER KOLMONOXID BENSEN Koldioxid ar den mangdmiissig vikigase forbriinningsproduken. For varje kilo bransle bildas mer an re kilo koldioxid som avgar ill lufen. bvriga amnen bildas i mycke mindre mangder, men ar pa olika sa mer miljo- och halsofarliga. Diagramme har ovan visar hur uslappen fran bensin- och dieselmoorer skiljer sig a. Ju narmare avanser amnen ar placerade, deso mer kommer fran bensinmoorn. Ju mer a hoger, KOLDIOXID KV AVEMONOXID ALDEHYDER KvAvEDIOXID PAH MANNISKA SVAVELDIOXID NITROARENER -J I.Ll Cl) I.Ll - o deso mer sir dieselmoorn for uslappen. Pa samma sii kan man avliisa hur manniskans och miljons kanslighe varierar. For iimnena liings ner ar manniskan mes skada. Ju hogre upp man gar, deso skadligare ar iimnena for miljon. De bor observeras a kolvaegrupperna var for sig innehaller hundraals amnen med i manga fall beydande variaioner i egeskaper. 29

2 30 Kaalyisk " avgasrening kan minska uslappen av saval kolvaen som kvaveoxider fran bensinbilar. (Se abellen nedan.) Men den svenska bilbranschens prognoser pa vad kaalyisk avgasrening kan asadkomma ar overopimisiska. I sjalva verke visar luffororeningsmaningar och andra sudier fran Japan och USA a avgasreningen na och jamn har klara a kompensera for den okade rafiken. Vid kahsarer, da kolvaeuslappen ar som sors, fungerar kaalysaorreningen fors efer e par minuer. Uslappen av koldioxid blir oforandrade och uslappen av dikvaveoxid okar med kaalyisk avgasrening. For dieselfordon kan moormodifikaioner och andra kaalysaorekniker asadkomma Personbil Personbil, KAT Dieselbuss Pendeliig (vaenkraf) Pendeliig (oljeel) mer begransade uslappsminskningar. Parikelfiler kan a bo:; en del av de niroarener och andra cancerogena amnen som nu ser u a saa sopp for aminsone radiionella dieselbussar i aorer. Namnda ekniska insaser framsiir som nodvandiga i dagens lage. De sir dock all ydligare klar a avgasrening och ny mooreknik ine racker ill for a gora bensin- och dieselfordon accepabla fran miljooch halsosynpunk. Dea diskueras uforligare langre fram i denna skrif. Alernaiva branslen som meanol och eanol minskar uslappen av vissa orevliga kolvaegrupper, men ger isiille okade uslapp av bla aldehyder. Eanol ger liksom biogas och andra biobranslen fordelen a koldioxid- Kolvaen 2,5 0,77 0,15 o 0, K vaveoxider 1,5 0,63 1,3 o 0,15 Korvaga person ransporer - uslapp i gramlpersonkm (efer Hammarsrom, Vag- och Trafikinsiue, 1988) r r' " uslappen kompenseras av uppage vid foosynesen. Fossil gas, eher i daglig al naurgas, ar mycke fordelakig med avseende pa de flesa yper av kolvaeusliipp, men problemen med kvaveoxider och koldioxid kvarsiir. Vagas ger endas en mindre del kvaveoxiduslapp, men problem uppkommer yid sorskalig produkion. Eldrif eliminerar hel usliippen av fordonsavgaser och framsar fran luffororeningssynpunk som de overlagsna framidsalernaive for svenska forh:illanden. I e overgangsskede kan dock saval avgasrening som alernaiva branslen spela en fran miljosynpunk mycke vikig roll Hall avsand ill avgaser! Halsoriskerna med bilavgaser ar kopplade ill hur myckevi andas in av demo Den inandade mangden beror i sin ur pa vilka avgashaler vi exponeras (usas) for. Avgashalerna varierar sark i vara narmilj oer, men de varierar pa e sysemaisk och egendigen mycke labegriplig sa. Tros dea far man som forskare ofa en kansla av a varken vanliga manniskor eher ansvariga myndigheer och poliiker rikig har klar for sig var de hoga avgashalerna finns. De kan darfor vara insrukiv a jamfora med de analoga luffororeningspro blem som vi har i passiv rokning. De flesa inser da klar a halerna minskar sark med avsiinde ill kiillan och a de ar hogs nara rokaren respekive avgasfordone. Orsaken ill halminskningen med avsinde ar forsis a avgaserna sprids och spads u i lufen. For en gaa eller rafikled ar foljande halrelaioner ypiska: - Pa rooar yid rafik m fran korbana m fran korbana 1 Med var luksinne kan vi Ia avsloja hoga haler av saval bensinavgaser och bensinangor som av dieselavgaser. Under vaderforh:illanden som medfor a avgasernas vaenanga kondenserar u kan vi ocksa ydlig se avgasmolnes spridning efer varje bil Vara sinnen ar i flera avseenden ooverraffade main-.. 31

3 32 50 TILL 100 METER FRAN VAGBANAN HAR FORORENINGSHALTERNA MINSKAT MED EN TIONDEL JAM FORT MED VAD DE AR pa TROTTOAREN ALLDELES BREDVID VAGEN. srumen for avgaser. En bra umregel ar a nar vi kanner luken av bensin, bensinavgaser, dieselavgaser eller obaksrok ar halerna sa hoga a vi ine bor accepera demo Avgaseri fordon. I rafikmiljon ar de ofa nara ill avgasroren och flera rafikankaegorier usas darfor for hoga avgashaler. Halerna av bensinavgaser ar som regel hogs inui bilar i a rafik, efersom avgassrommen fran framforvarande bilar ranger in i bilkupen. Halerna ar da ofas flera ganger hogre an de som rapporeras fran kommunernas masaioner. Men biliserna far sallan nagon informaion om vad de sjalva och passagerarna usas for. De ar ine ovanlig a en bilis far mer an halva dygnsdosen av bensinavgaser under nagon immes bilfard. Dea forhallande medfor ocksa a manga manniskor uanfor saderna, ill exempel pendlare, kan vara mer usaa for bensinavgaser an sadsbor. En sadan kaegori ar barn som vingas aka skolskjus och som kors omkring i bil ill olika akivieer av ine on anande foraldrar. r Inui dieselbussar ar halerna. av bensinavgaser lagre an i bilar. I salle ar halerna av dieselavgaser fran de egna fordone avsevar hogre. Kanske blir busspassagerarnas exposiion for de halsofarliga dieselavgaserna de sarkase skale a avveckla dieselbussar i aorer? Sparvagnen ar med hansyn ill exposiionen for bensinavgaser flera ganger bare an bilar, och med hansyn ill exposiion for dieselavgaser flera ganger bare an dieselbussarna. De allra basa alernaive har dock visa sig vara pendelag. En bilpendlare usas for ungefar io ganger mer bensinavgaser an en ragpendlare pa samma sracka. De finns allsa sarka skal aven for biliserna a krava sasningar pa pendeldg och regionalsnabbdg med parkeringsansluningar. Avgaser inomhusm Manga ror hel felakig a man ar skyddad mo luffororeningar om man ar inomhus och sanger fonsren. Avgashalerna inomhus ar i princip desamma som i venilaionslufen och denna as ine sallan fran gaan uanfor. Den langa viselseiden i hem och pa arbesplaser medfor a dygnsdosen kan bli hog aven da illufen as pa viss avsdnd fran avgasfordon. Genomsnissvensken orde fa ungefar halva sin avgasdos fran inomhusviselse. Dea kan vara vikig a beaka da man nu diskuerar inomhuslufen som en orsak ill den snabb okande forekomsen av allergiproblem. Avgasfordoninomhus ger speciella problem med sark forhojda haler av bensinangor och bensinavgaser. Dea beror pa a spridning och spadning begransas avvaggar och ak. Parkeringshus gor ofa skal for beeckningen gifkammare. Fran kallarparkeringar under villor och fran parkeringsvaningar ar de svar a forhindra lackage av luffororeningar upp i bosadslagenheer och arbeslokaler. I dagens ohallbara luffororeningssiuaion hr vi all of are aven fran ansvarig hall onskemal om avsangningar av sorre eller mind re sadsdelar for bilrafik, permanen eller yid ogynnsamma luffororeningsforhallanden. Sadana rafiksaneringar kan vara angelagna, men innebar yvarr a de flesa 33

4 34 manniskor forfarande har avgaser a inpa sig. De ar darfor annu mer angelage a sysemaisk arbea med a gora vara narmiljoer avgasfria. E oka avsdnd ill de narmase avgasfordonen gor susen. Med bilfri inom m avsdnd blir forbaringen som regel dramaisk jamfor med nulage i vara aorer. Avgasfria miljoer av dea slag ar naurligvis sarskil angelagna for kiinsliga kaegorier av manniskor, sasom barn, gravida kvinnor, asmaiker och andra sjuka eller forsvagade manniskor. De galler for rokare, som bl a drabbas av samverkande effeker av o baksrok och avgaser. Cykliser och i viss man gangrafikaner iir sarskil usaa for luffororeningar genom sin fysiska akivie som medfor inandning av mer 1 uf per idsenhe. I en uppforsbacke kan en cyklis fa i sig io ganger mer bilavgaser an en bilis pa samma sracka. Ligger cykelbanan pa 50 m avsand fran rafik ar daremo bilisens avgasdos allid hogre. Efersom cykliser och gangrafikaner ine sjalva bidrar ill luffororeningarna borde rimligen avgasfria gang- och cykelbanor ha hogsa priorie i sadsplaneringen. Informaion -menhur? I dagens lage moer kommunerna ofa kraven pa mer luffororeningsinformaion genom a sasa pa masaioner for koninuerliga maningar. Resulaen darifran sager ine mycke om vad manniskor usas for, vare sig i form av bilavgaser eller passiv rokning. I flera sader gors dessuom maningarna pa hog hojd dar halerna ofas ar flera ganger lagre an i markniva dar vi manniskor finns. Om koninuerliga maningar gors i markniva pa val vald plas kan de and a fyha en vikig funkion genom a indikera alla perioder med sarskil hoga luffororeningshaler i markniva. Dea galler bla illfallen med olika yper av inversioner da fororeningshalerna okar pa grund av dalig lufomblandning i hojdled. Informaion via lokalradio och andra medier skulle da kunna hjalpa oss a undvika avgasbelasade rniljoer och pa olika sa rninska sin luffororeningsdos. KOMMUNERNAS MATSTATIONER L1GGER OFTA FOR LANGT FRAN DEN MILJO SOM BILlSTERNA VISTAS I. MATVARDENA BLlR DARFOR FOR LAGA. En vikig drivkraf i arbee med successiv expanderande avgasfria zoner ar informaion om skillnader i avgashaler mellan olika miljoer. Den som besoker en buik yid en gagaa eller anvander en bra separa cykelbana bor fa vea hur mycke bare lufen ar dar. Vi bor ocksa ha ra a fa vea vad vi usas for i en buss eller e P-hus. Tros a madaa finns som mojliggor sadan informaion saknas den forfarande nasan hel. Ar de ansvariga inom kommunerna kanske radda a appa konrohen over de posiiva krafer som skulle slappas loss om vi far vea sanningen om var onodiga avgasexposiion pa e slagkrafig sa? I dag ar alla medvena om a de finns en koppling mellan fordonsavgaser och cenrala miljopro blem som forsurningen, skogsdoden, kvaveovergodningen och den allmanna kerniska milj Oforgifningen. Uanfor forskarvarlden ar daremo foresahningarna om hur 35

5 36 denna koppling ser u ofas mycke dimmiga och snedvridna. bkade kunskaper om avgasernas spridning och avgaskomponenernas kemiska omvandling i miljon ar darfor angelagna som underlag for frin miljosynpunk effekiva insaser mo problemen. Taoroch landsbygd. En lamplig ugangspunk for en klarsyn pa avgasfrigan kan vara en j amforelse av ypiska luffororeningshaler for rafikmiljoer och landsbygdsmiljoer i sodra Sverige pa avsand frin rafik. For kolvaen frin bensin och avgaser, dvs for mer an 90 procen av anale kanda amnen frin Toluen Bensen Kolmonoxid Kvavedioxid Svaveldioxid Trafikmiljo fordon, ligger kvoen rafikmiljo/landsbygd mellan 100 och Aven for svaveldioxid, som avviker genom en hog andel frin andra uslappskallor, ar kvoen hogre an 10. Genomgaende galler a aven landsbygdshalerna ligger lang over de naurliga bakgrundshalerna. De ar da knappas nagon overdrif a saga a siffrorna ger en forfarande bild av vad vi usas for frin avgasfordon jamfor med vad vi som biologiska varelser ar anpassade ill. Inhemsk och ulandsid. Nasan alia har vi numera avgasfordon i var narhe bade i sad och pa landsbygd. Tabellen visar Landsbygd 0,25 0, Typiska luffororeningshaler (flg/m3) i Sverige Halk.vo darfor, varemo vad manga huas a ro, a manniskans exposiion frin ulandska kallor i prakiken ar forsumbar. Pa mosvarande sa dominerar vara egna luffororeningar sark i naurmiljoerna inui och omkring vara aorer och i rafikaa omriden. Ulandes bidrag blir av beydelse fors pa sor avsand frin avgasfordon. Tyvarr ar de ju e valkan fakum a manga av vara naurmiljoer ine ens ral de redovisade fororeningshalerna for landsbygd. Dea indikerar a for a klara manniskan och miljon i vara aorer behovs en sankning av luffororeningsnivaerna ill mindre an 1 procen av de nuvarande. De ar da vikig a ha klar for sig a varje aor har den mojligheen i egna hand er, efersom bidrage uifrin ugor en lien andel. Spridning och omvandling. Flera av avgasernas miljoeffeker, sarskil de skador som luffororeningarna asadkommer pa skogen, beror pa a fororeningar reagerar vidare. Flera olika amnen delar och reakionerna sker pa olika hojder i amosfiren. K vaveoxiderna reagerar ill exempel i flera olika seg och bildar bland anna salpeersyra, som sonderfaller ill nira- och vaejoner (se nasa sida). Pa dea sa ger bilavgaserna genom uppkomsen av vaejoner si bidrag ill de sura regne. Avgaserna rubbar ocksa kvavebalansen i var ekosysem genom illskoe av nirajoner. Kvavedioxid, salpeersyra och nirajoner kan ocksa avsaas direk pa vegeaion, mark och vaen. Dekallas orrdeposiion. Omsaningsiden frin kvaveoxiduslapp ill nedfall kan variera frin immar ill veckor. Avgasernas kolvaen orsakar i samverkan med kvaveoxider och solljus bildning av sk foooxidaner. Kolvaereakionen sker under flera seg och leder ill hojda haler av bla ozon. Dea marknara ozon ska ine forvaxlas med de skyddande ozonskike i sraosfiren. Marknara ozon liksom andra foooxidaner ar mycke aggressiv och ar kanske den vikigase skogsskadefakorn. Ozonhalerna nar sin hogsa niva under varens och som

6 38 /,.-... /-, \ I I FEIAU KIIAl/, r? I \V RADIKALER ))IOXIf) IrLPeTERSVRA \_ 1\ FR.1A KALER RAD/- A\ I FJ:ITT.. -< SI" z!\, I 7 I I "" SVRrREGN OCfl Nmr W'.'l ' --- AVGASERNA INGAR I ETT KEMISKT KRETSLOPP DAR FORORENINGARNA HELA TIDEN REAGERAR MED VARANDRA I EN MANGD OLlKA STEG. SOLENS ENERGIRIKA STRALAR AR EN VIKTIG MOTOR FOR FLERA AV REAKTIONERNA. SLUTPRODUKTERNA KAN VARA FLERA. SA BILDAS TILL EXEMPEL DET SURA REGNET OCH NEDFALLET AV NITRATER UTIFRAN AVGASERNAS KVAVEOXIDER. marens hogrycksdagar. Uslapp under morgonen ar vars efersom de fookemiska reakionerna da kan ske mer lokal under dagen. Vara sora vaenyor nara uslappen forvarrar probleme genom lufcirkulaionen med land- och sjobris. Aven naurliga sa kallade erpenkolvaen fran barrskogar kan reagera med och ill foooxidaner. De innebar sannolik a kvaveoxiduslapp nara barrskogsomraden blir sarskil allvarliga. Inveseringar och syrmedelll Basfaka om luffororeningsspridning, amosfirkemi och miljoeffeker ar nu vasenliga som underlag for alia beslu med anknyning ill rafik och ransporer. De kan galla priorieringar av privaa och offenliga alernaiva inveseringar i ill exempel jarnvagar, vagar, broar, gauna, baar, rag och bilar. De kan ocksa paverka foreagsakier inom ill exempel ransporsekorn och den miljohoade skogsbranschen. De kan ocksa galla prioriering av alernaiva syrmedel som vagavgifer, bilij.llar, drivmedelsavgifer, miljoavgifer pa uslapp av olika amnen, hasighesregleringar, miljoskyddsprovningar, rafiksaneringar och olika slag av skaer. Tva exempel pa dea ska as upp har: sanka hasigheer och kringfarsleder run aorerna. Sanlda hasigheer m Sanka hasigheer for vagrafiken orde vara den for biliserna mes illalande agarden som kan ge beydande och dessuom omedelbara miljovinser. En verklig sankning fran 110 ill 90 km/im for svenska personbilar med 1990 ars fordonssammansaning minskar bilarnas uslapp av kvaveoxider med 40 procen. Samidig minskar bensinforbrukningen och darmed koldioxiduslappen med 20 procen. Dessuom minskar olycksriskerna mycke markan. De finns allsa sarka skal for Sveriges biliser och deras organisaioner a krava sanka hasighesgranser pa vara vagar. Dea for a kommande, mer pafresande omsallningar ine ska belasa biliserna onodig har. Fran miljosynpunk ar sanka hasigheer sarskil angelagna i sydvasra Sverige och i vara aorsregioner dar belasningen av luffororeningar ar hogs. Kringleder fel vagvalll Under e par decennier har nu kringfarsleder byggs uifran den goda anken a avlasa aorerna fran buller och avgaser. Tyvarr har dea bidragi ill a yerligare oka bilrafiken. Kringlederna har blivi igenproppade sokarleder och efer e anal ar har rafiksiuaionen i Goeborg och andra sader med kringfarsleder blivi varre an nagonsin. E cenral fakum ar nu a kringfarsleder for avgasfordon okar de oala uslappen sarskil for kvaveoxider i jus de aorsomraden som redan ar vars usaa med avseende pa bla sur nedfall ochskogsskadande oxi- 39

7 40 daner. Ur miljosynpunk framsar darfor sasningar pa nya rafikleder som oaccepabla. Manga svarigheer finns a overvinna for vara ansvariga myndigheer och poliiker nar de giiller a fa rikig far pa avvecklingen av avgasproblemen. Diiremo ar de!a for vara ansvariga a se ill a nyinveseringar gar ill avgasfria alernaiv och j.ne ill rafikleder och anna som binder oss kvar annu langre vid avgasfordonen och ar resurser fran de miljovanliga framidsalernaiven. Har finns en vikig skiljelinje a bevaka for ana miljoinresserade infor nasa poliiska val! III Referenser: 1. "Avgasfri ar 2000]" Goran Peersson, Kemisk Miljoveenskap, CTH, Rappor ill Transporforskningens projek "Barn och Trafik ar 2000". 2. "Framida uslapp fran personbilar." Owe Ljunghammer, Naurskyddsforeningen, "Luffororeningar fran rafik - uveckling och paverkansmojligheer." Delrappor fran Transporforskningen, BILlSTER GLOMMER LATT ATT LUFTEN I DEN EGNA BILKUPEN AR BLANDAD MED AVGASERNA FRAN BILARNA IKON OMKRING. GORAN PETERSSON AR DOCENT VID INSTITUTION EN FOR KEMISK MILJO VETENSKAP pa CHALMERS TEKNISKA HOGS KOLA I GOTEBORG.