Kartläggning av exponeringsnivåer och källor till de dibensopyrener. Christer Johansson ITM Stockholms universitet SLB Miljöförvaltningen, Stockholm

Transkript

1 Kartläggning av exponeringsnivåer och källor till de dibensopyrener Christer Johansson ITM Stockholms universitet SLB Miljöförvaltningen, Stockholm

2 Arbetsgrupp Institutionen för Analytisk kemi Roger Westerholm, projektledare Christoffer Bergvall Ioannis Sadiktsis Lena Elfver Trifa Ahmed Karin Schulze Tertilt Silvia Masala Christer Johansson, ITM/SLB Hans Areskoug, ITM Hans Karlsson, ITM Referensgrupp Tomas Sandström, Umeå universitet Ulla Stenius, Karolinska institutet Michael Ernman, Region planekontoret Britta Hedlund, Naturvårdsverket Michelle Benyamine, Trafikverket Anna Henstedt, Bilsindustriföreningen Bernt Wahlberg, Däcksbranschens intresseorganisation Anette Jansson, Miljöförvaltningen Sthlm Billy Sjövall, SLB

3 Polycykliska aromatiska kolväten, PAH Bildas vid ofullständing förbränning Största källor i Sverige är vedförbränning och trafik Har i djurförsök visat sig vara carcinogena Bens(a)pyren, B(a)P, enda PAH som är klassad som humancarcinogen EU gränsvärde B(a)P 1 ng/m3 gäller från 2013 Svenskt delmål B(a)P 0,3 ng/m3 ska klaras 2015 Riktvärde 0,1 ng/m3 livstids (70 år) cancerrisk på 1/ personer

4 Dibensopyrener Hög cancerpotens i djurförsök Misstänkta humancarcinogener Dibenso(a,l)pyren är den mest cancerframkallande PAH som testats Väldigt få studier om halter av dibensopyrener i luft DB(a,l)P DB(a,i)P DB(a,e)P DB(a,h)P

5 TEF faktorer Boström et al

6 Relative Potency Factor (USEPA 2010)

7 Genomförande Mätningar av halter Kartläggning av källor Beräkning av befolkningsexponering Utvärdera dibensopyrenernas bidrag till cancerpotensen jämfört med bens(a)pyren

8 Analyserade PAH

9 Provtagningsplatser SLBs och ITMs mätstationer för automatiska mätningar av reglerade luftföroreningar

10 Trend BaP Hornsgatan ng/m3 Bens(a)pyren Detta projekt SLB Gränsvärde Övre utvärderingströskel Nedre utvärderingströskel

11 pg/m3 B(a)P halter PM1 och PM10-1 (n=1) Hornsgatan Torkel Aspvreten ,1 5,6 2,7 0 PM1 PM10-1

12 pg/m3 DB(a,l)P halter PM1 och PM10-1 (n=1) 0,9 0,8 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,4 Hornsgatan Torkel Aspvreten 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,1 0,04 0,0 PM1 PM10-1

13 Dibensopyrenhalter i andra städer Studier publicerade under projektets gång. Mycket högre halter i Portugal och Kina än i Stockholm pg/m3 B(a)P DB(a,l)P DB(a,e)P DB(a,i)P DB(a,h)P Hornsgatan Torkel Knutssonsgatan Porto trafikmiljö Porto inomhus ej rökare Porto inomhus rökare Peking taknivå sommar Peking taknivå vinter Qingyuan industriområde !

14 Källbidrag Icke-avgas Däck: Sommar, vinter (dubb, odubb) Bitumen: 1 prov Avgaser Bensinbilar 3 olika fordon, olika körcykler Dieselbilar 3 olika fordon, olika körcykler Verklig trafik Gata-tak mätning (Hornsgatan) Vedeldning Olika förbränningsförhållanden Intransport Aspvreten

15 Relativ PAH-sammansättning 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Däck 1A sommar Däck 2B dubb Däck 3B sommar Däck 4C friktion Däck 5C dubb Däck 6D dubb Däck 7D sommar Däck 8D friktion Bildäck (medel) Bitumen B(b)F B(k)F B(e)P B(a)P Per I(1,2,3-cd)F DB(a,h)A I(1,2,3-cd)P Pic B(ghi)P DB(a,l)P DB(a,e)P Cor DB(a,i)P DB(a,h)P

16 Relativ dibenspyren-sammansättning 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% DB(a,h)P DB(a,i)P DB(a,e)P DB(a,l)P 30% 20% 10% 0% Däck 1A sommar Däck 2B dubb Däck 3B sommar Däck 4C friktion Däck 5C dubb Däck 6D dubb Däck 7D sommar Däck 8D friktion Bildäck (medel) Bitumen

17 Bakgrund (intransporten) Uppskattning av befolkningsexponering Olika lokala källors bidrag till halterna i en punkt Urban bakgrund Befolkningsexponering för olika källor Källprofiler Olika källors bidrag till halterna i hela regionen Skillnad i halt ger emissionsfaktor för trafik (avgaser+däck) Gaussisk spridningsmodell Vindmodell Trafikerad gata Emissionsdatabas

18 Befolkningsviktad exponering 1. Beräkna haltbidrag BaP från trafik, ved, sjöfart etc med en spridningsmodell 3. Kontrollera mot för Torkel för BaP 4. Räkna om BaP till dibenspyrenhalter med hjälp av källprofilerna 5. Vikta haltbidragen med befolkningen 6. Vikta med TEF

19 Concentration difference between street and roof (pg m -3 ) Emission factor for the vehicle fleet on Hornsgatan (ng vkm -1 ) Emissionsfaktorer Baserat på mätningarna på Hornsgatan, 2010 B(b)F 106 B(k)F 49.6 B(e)P 105 BaP 116 Perylen 21.2 I(1,2,3-cd)F 5.4 DB(a,h)A 10.8 I(1,2,3-cd)P 72.5 Picene 7.9 B(ghi)P 196 DB(a,l)P 1.9 DB(a,e)P 13.8 Coronene 148 DB(a,i)P 3.9 DB(a,h)P 1.2 NOx

20 Beräknade haltbidrag Dibens(a,l)Pyren (pg/m3) Övrigt Sjöfart, energianl. Vägtrafik Vedeldning Bakgrund Totalt Uppmätt Torkel Befolkningsviktat Vägtrafik Vedeldning Övrigt

21 pg/m3 Befolkningsviktade halter Bap + dibenspyrener 140 Befolkningsviktade bidrag (dibenspyrenerna är TEF-viktade) Vedeldning Övrigt (Energi, ind., sjöfart) Vägtrafik Bakgrundshalt 0 Summan av BaP och alla DBP Endast BaP

22 Slusatser Trafik och vedeldning är de viktigaste lokala bidragen Befolkningsexponeringen 4 ggr högre då hänsyn tas till dibenspyrenerna (4 isomerer) TEF viktning med dibenspyrener visar att det är samma lokala källor som är viktiga Stora osäkerheter i emissioner och hälsoeffekter

23

24

25 Planerade vetenskapliga rapporter Highly carcinogenic benzo(a)pyrene and dibenzopyrenes in air particles at street and roof top levels in Stockholm in comparison to a background station Bergvall C., Johansson C. and Westerholm R. Public exposure of highly carcinogenic benzo(a)pyrene and dibenzopyrenes in Stockholm Johansson C., Bergvall C. Stenius U. and Westerholm R

26 Examensarbeten som utförts inom projektet Automobile tires A potential source to highly carcinogenic dibenzopyrenes in the environment. Sadiktsis I., Bergvall C., Johansson C. and Westerholm R. Inskickad till Environmental Science & Technology Karin Schulze Tertilt. Identification and Determination of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) in Automobile Tires. Master Thesis in Analytical chemistry, Department of Analytical chemistry, Stockholm university, juni 2010.

27 Åtgärder Utsläppsdirektiv Industri Finns utsläppsdirektiv som inkuderar BaP POP protokoll inom UNECE BaP utsläppen från avfallsanläggningar ska minska fr 1990 Bränsledirektiv Trafik, sjöfart o annan förbränning oreglerad Luftdirektivet BaP <1 ng/m3 Kemikalielagstiftningen Utfasning av farliga kemikalier (t ex vissa petroleumprodukter) Andra åtgärder Trafik Miljözoner, trängselskatt o andra trafikåtgärder Däck BaP oljeförbud, EU Tyre Labelling Regulation 1222/2009 Nov 2012 Vedeldning Lokala föreskrifter i kommuner, fjärrvärmeanslutning mm.