Luftkvaliteten vid Resecentrum

Transkript

1 Datum Rapport Luftkvaliteten vid Resecentrum Kungälvs kommun EnviroPlanning AB Lilla Bommen 4B, Göteborg Besöksadress Lilla Bommen 4B Telefon Telefax Hemsida e-post

2 Luftkvaliteten vid Resecentrum Datum Ver 1 Rapportuppgifter Titel Version 1 Datum Uppdragsgivare Uppdragsnummer Dokumentnummer Rapport genomförd av Rapport granskad av Rapport verifierad av Luftkvaliteten vid Resecentrum Kungälvs kommun Samhällsbyggnad Kungälv _rap001 Helena Norin Jonas Barlind Helena Norin U:\2000 B\ \10 Rapporter- arbetsdokument\ _rap001.doc II (IV)

3 Luftkvaliteten vid Resecentrum Datum Ver 1 Sammanfattning Kommunstyrelsen i Kungälv har låtit upprätta ett arbetsmaterial inför samrådshandlingen av detaljplanen för ett resecentrum i Kungälv, med en bussterminalbyggnad, centrumverksamheter, parkeringsgarage och parkområden i anslutning till E6:an. Bussterminalen kommer till stor del att ersätta den befintliga hållplatsen Kungälvs busstation, i centrala Kungälv, som knutpunkt för busstrafiken i Kungälv. På grund av planområdets trafikutsatta läge intill väg E6 har Kungälvs kommun beslutat att utreda luftföroreningshalter och jämföra mot miljökvalitetsnormer för utomhusluft, i syfte att ytterligare klargöra lämpligheten avseende föreslagen markanvändning. EnviroPlanning genomförde våren 2014 en luftutredning med provtagning av kvävedioxid och bensen på tre mätplatser i Kungälv. Efter att planförslaget samrådsbehandlats har Kungälvs kommun, Samhällsbyggnad uppdragit åt EnviroPlanning att även utföra beräkningar av luftkvaliteten och att jämföra med de tidigare mätningarna. Beräkningarna påvisar att miljökvalitetsnormer troligen klaras för kvävedioxid och bensen i området, vad avser årsmedelvärden. Däremot visar beräkningarna att den nedre utvärderingströskeln för tim- och dygnsmedelvärden för kvävedioxid kan komma att överskridas. För PM10 överskrids den övre utvärderingströskeln för dygnsmedelhalten i områden där byggnader planeras. Detta medför att fortsatta kontinuerliga mätningar av kvävedioxid rekommenderas i Kungälv. Dessa kan med fördel samordnas med det näraliggande Kongahällaområdet. U:\2000 B\ \10 Rapporter- arbetsdokument\ _rap001.doc Kungälvs kommun har små möjligheter att påverka den kvävedioxid som kommer från väg E6. Åtgärder som lokalt kan minska halterna inbegriper bland annat mjuka styrmedel som goda cykelvägar, cykelparkering under tak, information till allmänheten om vikten av att välja andra trafikslag än bil, information till affärsidkare om vikten av att erbjuda samordnad hemtransport av varor. III (IV)

4 Luftkvaliteten vid Resecentrum Datum Ver 1 Innehållsförteckning 1 Inledning Miljökvalitetsnormer och miljömål Miljökvalitetsnormer Miljökvalitetsmålet Frisk luft Lokala miljömål Områdesbeskrivning Kongahällaområdet och dess framtida utveckling Trafik i området Tidigare luftföroreningsmätningar Tidigare luftföroreningsberäkningar Beräkningar för planområdet Beräkningsmetod Resultat Diskussion Slutsats Referenser Bilagor A SMHI rapport nr U:\2000 B\ \10 Rapporter- arbetsdokument\ _rap001.doc IV (IV)

5 Luftkvaliteten vid Resecentrum Datum Ver 1 1 Inledning Kommunstyrelsen i Kungälv har låtit upprätta ett arbetsmaterial inför samrådshandlingen av detaljplanen för ett resecentrum i Kungälv, med en bussterminalbyggnad, centrumverksamheter, parkeringsgarage och parkområden i anslutning till E6:an. Bussterminalen kommer till stor del att ersätta den befintliga hållplatsen Kungälvs busstation, i centrala Kungälv, som knutpunkt för busstrafiken i Kungälv. Programområdet är beläget i Kungälvs centrala del och har syftet att reducera motorvägens barriäreffekter, samt att förbättra kollektivtrafiken och därmed kommunens attraktivitet genom att koppla ihop lokal och regional kollektivtrafik. På grund av planområdets trafikutsatta läge intill väg E6 har Kungälvs kommun beslutat att utreda luftföroreningshalter och jämföra mot miljökvalitetsnormer (MKN) för utomhusluft, i syfte att ytterligare klargöra lämpligheten avseende föreslagen markanvändning. EnviroPlanning genomförde våren 2014 en luftutredning med provtagning av kvävedioxid och bensen på tre mätplatser i Kungälv. Efter att planförslaget samrådsbehandlats har Kungälvs kommun, Samhällsbyggnad uppdragit åt EnviroPlanning att även utföra beräkningar av luftkvaliteten och att jämföra med de tidigare mätningarna. U:\2000 B\ \10 Rapporter- arbetsdokument\ _rap001.doc 1 (18)

6 Luftkvaliteten vid Resecentrum Datum Ver 1 2 Miljökvalitetsnormer och miljömål 2.1 Miljökvalitetsnormer Vid planering och planläggning skall kommuner och myndigheter iaktta miljökvalitetsnormer och kontrollera luftkvalitet genom mätningar, beräkningar eller annan objektiv uppskattning (SFS 2010:477). Miljökvalitetsnormer för utomhusluft finns fastställda för kvävedioxid (NO 2 ), svaveldioxid (SO 2 ), kolmonoxid (CO), bensen, partiklar (PM 10 ), partiklar (PM 2,5 ), bens[a]pyren, arsenik (As), kadmium (Cd), nickel (Ni), bly (Pb) och ozon (O 3 ). Normerna är uttryckt som årsmedelvärden, dygnsmedelvärden, timmedelvärden eller medelvärde över åtta timmar. Utöver miljökvalitetsnormen finns även övre och undre tröskelvärden definierade, så kallade utvärderingströsklar. Varje kommun skall kontrollera att miljökvalitetsnormen uppfylls för ovan nämnda luftföroreningar (NFS 2013:11). Dimensionerande ämnen vid påverkan av föroreningar från vägtrafik är vanligen kvävedioxid, kväveoxid, bensen och under främst vintertid även partiklar (PM 10 ) (Naturvårdsverket, 2014). Miljökvalitetsnormen anges i µg/m 3. Om halterna under ett normalår överskrider den övre utvärderingströskeln men inte miljökvalitetsnormen skall kontinuerliga kontrollmätningar som grundregel genomföras. Dessa bör kompletteras med indikativa mätningar 1 samt beräkningar (Naturvårdsverket, 2014). I de fall den nedre utvärderingströskeln överskrids men inte den övre utvärderingströskeln, får kontinuerliga mätningar i kommuner och samverkansområden ersättas med indikativa mätningar. Indikativa mätningar bör utgöra komplement till kontinuerliga mätningar (NFS 2013:11). För att kunna bedöma luftkvaliteten under ett normalår så bör en jämförelse göras med årstäckande mätdata från aktuell eller närbelägen plats den senaste femårsperioden. Utifrån en enskild mätning på en plats är det svårt att avgöra om en miljökvalitetsnorm eller utvärderingströskel är överträdd eller uppfylld, vilket bland annat kan bero på att mätningen inte uppfyller kvalitetskraven. Mätplatsen och mätperioden skall vara representativ för de yttre förhållanden som normalt råder på platsen (Naturvårdsverket, 2014). Vid bedömningen om en utvärderingströskel har 1 En indikativ mätning innebär att mätning skall utföras med rekommenderad metod under minst 14% av ett kalenderår, jämnt fördelat över året. U:\2000 B\ \10 Rapporter- arbetsdokument\ _rap001.doc 2 (18)

7 Luftkvaliteten vid Resecentrum Datum Ver 1 överskridits ska de senaste fem årens halter beaktas, om tillräckliga data finns. En utvärderingströskel har överskridits om överskridandet skett under minst tre separata år av dessa fem föregående år (NFS 2013:11). 2.2 Miljökvalitetsmålet Frisk luft Riksdagen har definierat miljökvalitetsmålet Frisk luft som: Luften ska vara så ren att människors hälsa samt djur, växter och kulturvärden inte skadas. Regeringen har fastställt tio preciseringar av miljökvalitetsmålet Frisk luft, om högsta halt av bensen, bens[a]pyren, butadien, formaldehyd, partiklar (PM 10 ), partiklar (PM 2,5 ), marknära ozon och kvävedioxid. Preciseringar finns även för ozonindex och korrosion. (Miljödepartementet, 2012). 2.3 Lokala miljömål Kungälvs kommun har lokala miljömål med koppling till de nationella miljökvalitetsmålen (Kungälv, 2014). För miljökvalitetsmålet Frisk luft är de lokala målen uttryckta som År 2020 ska alla vedpannor i kommunen vara miljögodkända. Kungälvs kommun ska förbättra luftmiljön genom att bevara och anlägga ny vegetation i utsatta lägen. Det är inte möjligt att utvärdera resultaten av beräkningarna mot dessa miljömål. U:\2000 B\ \10 Rapporter- arbetsdokument\ _rap001.doc 3 (18)

8 Luftkvaliteten vid Resecentrum Datum Ver 1 3 Områdesbeskrivning 3.1 Kongahällaområdet och dess framtida utveckling I Figur 1 framgår förslaget till områdets placering som inkluderar båda sidor av E6. Terminalbyggnaden och en av centrumverksamheterna kommer att placeras öster om motorvägen parallellt med Kongahällagatan. Inom området finns i dag busshållplatsen Kungälvsmotet som kommer att kvarstå i nuvarande läge. Terminalbyggnaden föreslås utföras i en våningsbyggnad med ytterligare en souterrängvåning och nedre vänthall mot det blivande busstorget. Den del av planområdet som ligger söder om bussterminalen kommer att utgöras av parkmiljö. På området beläget väster om E6 planeras en ny vägsträckning av Utmarksvägen för att ge plats för ytterligare ett parkområde med gång- och cykelvägar. På nordvästra delen av planområdet planeras en centrumverksamhet, samt parkeringshus för pendeltrafiken. Även alternativ med bostäder väster om E6 undersöks. Figur 1. Utredningsområdet (utsnitt från illustrationskarta till samrådshandling ). 3.2 Trafik i området Trafikmängden på väg E6, genom planområdet, uppgick år 2012 till cirka fordon per årsdygn (ådt) ±12 %. Av den totala trafikmängden utgjorde den tunga trafiken drygt 6000 fordon per årsdygn ±9 %, vilket motsvarar 11 % av den totala U:\2000 B\ \10 Rapporter- arbetsdokument\ _rap001.doc 4 (18)

9 Luftkvaliteten vid Resecentrum Datum Ver 1 trafiken(trafikverket, 2013). Enligt trafikprognoser kommer trafikmängden år 2040 på väg E6 att uppgå till cirka fordon per årsmedeldygn (ådt) (SWECO, 2013). I utredningsområdet beräknas trafiken på Kongahällagatan öster om E6 öka från fordon per årsmedeldygn till fordon per årsmedeldygn i det nya vägnätet, en ökning med 31 %. Motsvarande förändring på Utmarksvägen väster om E6 är en ökning från till fordon per årsmedeldygn, vilket motsvarar 13 %. I dessa beräkningar har hänsyn tagits till att nya bostäder och verksamheter tas i bruk inom området, att befolkningen i hela Kungälv ökar och att resbehovet följer befolkningsökningen (SWECO, 2013). 3.3 Tidigare luftföroreningsmätningar Inom ramen för Göteborgsregionens luftvårdsprogram genomfördes mätningar av kvävedioxid och partiklar, PM 10, i centrala Kungälv på Uddevallavägen 5. Luftkvaliteten i centrala Kungälv bedömdes vara relativt god. Miljökvalitetsnormen klarades för såväl kvävedioxid som PM 10, och mätvärdena talade för att vissa av delmålen i miljökvalitetsmålet för Frisk luft, som skulle uppnås 2010, redan uppnåddes. Dock överskreds den övre utvärderingströskeln för såväl kvävedioxid (tim- och dygnsmedelvärde) som PM 10 (dygns- och årsmedelvärde), vilket innebär att kommunen skall följa upp resultatet med vidare mätning (Bäck, 2007). U:\2000 B\ \10 Rapporter- arbetsdokument\ _rap001.doc EnviroPlanning AB gjorde 2008 en utredning av luftkvaliteten i Kongahällaområdet (EnviroPlanning, 2008). Då bedömdes situationen vara jämförbar med den vid Uddevallavägen 5 vad avser kvävedioxid. Avseende bensen var däremot halten något lägre vid Kongahällaområdet än vid Uddevallavägen 5. Provtagningarna visade att miljökvalitetsnormer troligen klaras för kvävedioxid och bensen i Kongahällaområdet, både vad avser tim-, dygns- och årsmedelvärden. Däremot bedömdes att den övre utvärderingströskeln för både tim- och dygnsmedelvärden för kvävedioxid skulle kunna överskridas. Därför rekommenderades fortsatta kontinuerliga mätningar av kvävedioxid. De provtagningar som gjordes av EnviroPlanning våren 2014 påvisar att miljökvalitetsnormer troligen klaras för kvävedioxid och bensen i området. Tre provtagningspunkter valdes, en på samma punkt som utredningen 2008, de två 5 (18)

10 Luftkvaliteten vid Resecentrum Datum Ver 1 övriga på varsin sida av E6. Luftmätningarna visade på jämförbara halter av bensen vid provtagningsplatser vid planerad bussterminal och planerat parkeringshus under båda mätperioderna. Mätningen av kvävedioxid, som pågick under fyra veckor, visade på något högre halter vid det planerade parkeringshuset än vid bussterminalen. Halten vid Kongahällatomten var mycket lik halten vid mätningarna Halten var något högre vid planerad bussterminal och ännu något högre vid planerat parkeringshus. Detta är förväntat både med tanke på avstånd till väg E6 och vid jämförelse med tidigare beräkningar som beskrivs nedan. 3.4 Tidigare luftföroreningsberäkningar Inom luftvårdsprogrammet i Göteborgsregionen gjordes under 2012 beräkningar för kvävedioxid i Kungälv. Beräkningarna visade att MKN överskrids längs E6 i centrala delar av Kungälv tätort, vissa platser både för dygn och timme. Områdena för överskridande av MKN innefattar även bostäder och allmänna platser. Miljökvalitetsnormerna för år och/eller timme överskrids längs E6 genom hela Kungälv tätort, vissa platser både för år och timme, se Figur 2 och 3. Överskridanden av miljökvalitetsnormen sker upp till ca 170 m från E6 och täcker även bostäder, allmänna platser, kvartersmark samt jord- och skogsbruksmark (Miljöförvaltningen Göteborg, 2013). För det aktuella utredningsområdet överskrids enligt beräkningarna både tim- och dygnsmedelvärdet för MKN i området mellan väg E6 och Utmarksvägen söder om Kongahällagatan. Väster om Utmarksvägen ligger timmedelvärdet för delar av utredningsområdet över nedre utvärderingströskeln, liksom dygnsmedelvärdet. U:\2000 B\ \10 Rapporter- arbetsdokument\ _rap001.doc 6 (18)

11 Luftkvaliteten vid Resecentrum Datum Ver 1 Figur 2. Halten av NO2 i Kungälv kommun som 8:e högsta dygnsmedelvärdet under år I figuren betyder gult att nedre utvärderingströskel överskrids, orange att övre utvärderingströskel överskrids och rött att miljökvalitetsnormen överskrids. (Beskuren bild från Miljöförvaltningen Göteborg, 2013) U:\2000 B\ \10 Rapporter- arbetsdokument\ _rap001.doc Figur 3. Halten av NO2 i Kungälv kommun som 176:e högsta timmedelvärdet under år I figuren betyder gult att nedre utvärderingströskel överskrids, orange att övre utvärderingströskel överskrids och rött att miljökvalitetsnormen överskrids. (Beskuren bild från Miljöförvaltningen Göteborg, 2013) 7 (18)

12 Luftkvaliteten vid Resecentrum Datum Ver 1 4 Beräkningar för planområdet 4.1 Beräkningsmetod SMHI anlitades för att göra de beräkningar som efterfrågades. Beräkningarna gjordes med programmet SIMAIR-korsning som är en systermodell till SIMAIRväg som används för gaturumshalter (halt i en punkt alldeles invid gatan/vägen). I motsats till den senare beräknar SIMAIR-korsning i ett yttäckande rutnät av beräkningspunkter. På så sätt åstadkommes haltkartor med olikfärgade fält över beräkningsområdet representerande olika haltintervall, separerade av haltisolinjer. En modellberäkning med SIMAIR-korsning innebär tidsstegning timme för timme genom ett års meteorologiska data och i förväg beräknade bakgrundshalter. Därvid erhålls totalhalter, direkt jämförbara med de svenska miljökvalitetsnormerna, genom att såväl regionalt bakgrundshaltbidrag (svenskt och utländskt) som urbant bidrag (från aktuella orten) beräknas i ett förberedande beräkningssteg. Med SIMAIRkorsning inkluderas som källor i den lokala haltberäkningen utvalda gator/vägar i närområdet. Därmed kan påverkan från E6 genom det nu aktuella området beräknas med hög detaljeringsgrad. För partiklar inkluderas i beräkningarna även uppvirvlingsbidraget, varvid hänsyn tas till dubbrivning och eventuell sandning som ökar vägbanans depå av uppvirvlingsbart material. Hänsyn tas också till nederbörd som binder vägdammet och till efterföljande upptorkning. Någon särskild hänsyn till småskalig topografi inom beräkningsområdet tas inte i modellen. Haltspridning från gator och vägar påverkas dock i ringa grad av i tätorter normalt förekommande höjdskillnader. SMHIs rapport i sin helhet återfinns i Bilaga A. 4.2 Resultat Beräkningar har gjorts dels för planområdet, dels för att täcka in ett större område med ett grövre beräkningsrutnät, från Kungälvsmotet i norr till Nordre älv i söder. Haltkartorna i SMHIs rapport visar att det finns beräkningspunkter på E6:an där normerna överskrids för NO 2 och PM10. Där byggnaderna planeras så klaras normerna men den nedre utvärderingströskeln överskrids för NO 2 (se Figur 4). För PM10 överskrids även den övre utvärderingströskeln för 90-percentiler av dygnsmedelvärden (se Figur 5). Vid de planerade busskurerna ligger halterna för detta haltmått nära normen. U:\2000 B\ \10 Rapporter- arbetsdokument\ _rap001.doc 8 (18)

13 Luftkvaliteten vid Resecentrum Datum Ver 1 Av kartfigurerna kan man se att det finns beräkningspunkter där miljökvalitetsnormerna för både kvävedioxid och PM 10 överskrids. Avseende normen för kvävedioxid så ligger byggnaderna i planområdet över den nedre utvärderingströskeln, och busskurerna ligger i ett område där den övre utvärderingströskeln överskrids. För 90-percentilen av dygnsmedelhalter av PM 10 så överskrids även den övre utvärderingströskeln för platser där byggnader planeras. Bensenhalterna ligger under såväl miljökvalitetsnorm som utvärderingströsklar. U:\2000 B\ \10 Rapporter- arbetsdokument\ _rap001.doc Figur percentil av dygnsmedelvärden NO 2 (μg/m2). Byggnader och busskurer är markerade i mörkrött. Det gula området visar var den nedre utvärderingströskeln överskrids, det röda området visar var det finns normöverskridanden. (Bild från SMHIs rapport) En uträkning av PM 2.5 gjordes för den ogynnsammaste punkten där byggnader planeras. PM 10 -halten av årsmedel är där 24 μg/m3, och beräkningen av PM 2.5 gav där 11.6 μg/m3. Beräkningen gjordes utifrån emissionsfaktorer från PM 10 - beräkningarna samt en uppskattning av emissionsfaktorn för PM 2.5 genom en uppdelning av varifrån halterna härrör. Kartorna med grövre beräkningsnät visar att normen överskrids på många platser på E6:an och att den övre utvärderingströskeln 9 (18)

14 Luftkvaliteten vid Resecentrum Datum Ver 1 för 90-percentil av dygnsmedelhalter av PM 10 skulle kunna överskridas vid befintliga byggnader som står nära vägen. Figur percentil av dygnsmedelvärden PM 10 (μg/m2). Byggnader och busskurer är markerade i mörkrött. Det gula området visar var den nedre utvärderingströskeln överskrids, det röda området visar var det finns normöverskridanden. (Bild från SMHIs rapport) U:\2000 B\ \10 Rapporter- arbetsdokument\ _rap001.doc 10 (18)

15 Luftkvaliteten vid Resecentrum Datum Ver 1 5 Diskussion Miljökvalitetsnormer I den tidigare luftutredningen (EnviroPlanning 2014) drogs slutsatsen att miljökvalitetsnormens årsmedelvärde för bensen och kvävedioxid klaras sannolikt på båda provtagningspunkterna för mätningen 2014 med trafikflöden prognosticerade för Det kan dock inte uteslutas att undre utvärderingströskelns årsmedelvärde kan överskridas under en flerårsperiod. För tim- och dygnsmedelvärden jämförs med de beräkningar av kvävedioxidhalter i Kungälv som ingick i luftvårdsprogrammet i Göteborgsregionen under Enligt beräkningarna för det aktuella utredningsområdet överskrider både tim- och dygnsmedelvärdet MKN i området mellan väg E6 och Utmarksvägen söder om Kongahällagatan. Där planeras dock ingen bebyggelse, möjligen en vall för att reducera konsekvensen från en olycka med farligt gods. Väster om Utmarksvägen ligger timmedelvärdet för delar av utredningsområdet över nedre utvärderingströskeln, liksom dygnsmedelvärdet. Detta värde kan dock komma att reduceras av ovan nämnda vall. Miljökvalitetsmål Miljökvalitetsmålet Frisk lufts årsmedelvärde för kvävedioxid överskrids för prognosticerade trafikflöden 2040 baserat på mätningen från Det är värt att notera att en sådan jämförelse innehåller stora osäkerheter i form av prognoser för trafik samt att fordonsflottan förutsätts ha samma utsläpp som För bensen nås miljökvalitetsmålet inom utredningsområdet. U:\2000 B\ \10 Rapporter- arbetsdokument\ _rap001.doc Åtgärder för att minska kvävedioxid För att minska halterna av kvävedioxid krävs minskade utsläpp från trafiken. De åtgärder som är möjliga för Kungälvs kommun är att på olika sätt gynna kollektivtrafik, cykling och gång. Det resecentrum som planeras bidrar till att öka kollektivtrafikens attraktionskraft. Därutöver kan cykelparkering under tak, information till allmänheten om vikten av att välja andra trafikslag än bil, information till affärsidkare om vikten av att erbjuda samordnad hemtransport av varor och andra mjuka styrmedel användas. 11 (18)

16 Luftkvaliteten vid Resecentrum Datum Ver 1 För att minska effekterna av kvävedioxid bör byggnaderna utformas så att stadigvarande vistelse nära vägen undviks. Det kan göras genom att rikta entréer bort från E6. Dessutom föreslås att luftintag placeras högt och riktade från E6. Det övervägande bidraget av kvävedioxid kommer från den statliga vägen E6 varför Kungälvs kommun inte har så stor möjlighet att påverka luftkvaliteten i området. Riksdagens beslut om en fossilfri fordonsflotta till år 2030 kan dock komma att förbättra luftkvaliteten avsevärt då kvävedioxid till stor del kommer från dieseldrivna fordon. Även för partiklar är vägtrafiken en stor källa. Där är dubbdäcksanvändning en orsak till att partiklar rivs loss från vägen. För att minska partikelhalterna kan, förutom dubbdäcksförbud, partikelbindande medel användas under vintern. U:\2000 B\ \10 Rapporter- arbetsdokument\ _rap001.doc 12 (18)

17 Luftkvaliteten vid Resecentrum Datum Ver 1 6 Slutsats Beräkningarna påvisar att miljökvalitetsnormer troligen klaras för kvävedioxid och bensen i området, vad avser årsmedelvärden. Däremot visar beräkningarna att den nedre utvärderingströskeln för tim- och dygnsmedelvärden för kvävedioxid kan komma att överskridas. För PM 10 överskrids den övre utvärderingströskeln för dygnsmedelhalten i områden där byggnader planeras. Detta medför att fortsatta kontinuerliga mätningar av kvävedioxid och partiklar rekommenderas i Kungälv. Dessa kan med fördel samordnas med det näraliggande Kongahällaområdet. U:\2000 B\ \10 Rapporter- arbetsdokument\ _rap001.doc 13 (18)

18 Luftkvaliteten vid Resecentrum Datum Ver 1 Referenser Bäck, Erik. Luftföroreningsmätningar i Kungälv vintern Rapport 144. Miljöförvaltningen i Göteborg, 2007 EnviroPlanning Luftmiljöutredning - Kongahällaområdet i Kungälv , rev EnviroPlanning Luftmiljöutredning Del av Komarken 1:1 och resecentrum Göteborgs stad Luftkvalitet i Göteborgsområdet. Månadsrapport April Kungälvs kommun Kungälvs kommuns lokala miljömål. Maj Miljöförvaltningen i Göteborg Årsrapport 2007 Luftföroreningar R 2008:5. Miljödepartementet Preciseringar av miljökvalitetsmålen och etappmål i miljömålssystemet. Regeringsbeslut M2012/1171/Ma Naturvårdsverket Luftguiden Handbok med allmänna råd om miljökvalitetsnormer för utomhusluft. NFS 2013:11 Naturvårdsverkets föreskrifter om kontroll av luftkvalitet. SFS 2010:477. Luftkvalitetsförordning. SWECO, PM Trafikanalys Kongahälla, daterad Trafikverket, Trafikverkets trafikflödeskartor Wisell, Tomas Ren regionluft - Beräkningar av kvävedioxid i Kungälv kommun Rapport 157. Miljöförvaltningen Göteborg. U:\2000 B\ \10 Rapporter- arbetsdokument\ _rap001.doc 14 (18)

19 Luftkvaliteten vid Resecentrum Datum Ver 1 Bilaga A SMHI rapport nr U:\2000 B\ \10 Rapporter- arbetsdokument\ _rap001.doc Bilaga A, 1 (18)

20 Jörgen Jones RAPPORT NR Haltberäkningar för planområde vid nytt resecentrum i Kungälv

21 Pärmbild. Bilden visar beräkningsresultatet för 90-percentil av dygnsmedelvärden partiklar PM10 (µg/m 2 ),de röda markeringarna visar planerade byggnader och resecentrum är den byggnad som ligger närmast öster om E6:an.

22 RAPPORT NR Författare: Jörgen Jones Uppdragsgivare: Enviroplanning Granskningsdatum: Granskare: Dnr: Version: Hans Backström, Marina Verbova 2014/1861/ Haltberäkningar för planområde vid nytt resecentrum i Kungälv Uppdragstagare SMHI Norrköping Uppdragsgivare Enviroplanning Lilla Bommen 5C Göteborg Projektansvarig Jörgen Jones Telefon E-post jorgen.jones@smhi.se Kontaktperson Helena Norin Telefon E-post Helena.Norin@enviroplanning.se Distribution Enviroplanning Klassificering ( ) Allmän (X) Affärssekretess Nyckelord Spridningsberäkningar, luftföroreningar PM10 NO2 Bensen, SIMAIR, Kungälv resecentrum Övrigt

23 Denna sida är avsiktligt blank

24 Innehållsförteckning 1 SAMMANFATTNING INLEDNING FÖRUTSÄTTNINGAR Beräkningsmetodik Indata Miljökvalitetsnormer och percentilmått RESULTAT REFERENSER... 13

25 Denna sida är avsiktligt blank

26 1 Sammanfattning Luftkvalitetsberäkningar har efterlysts i samband med planeringen för ett nytt resecentrum i Kungälv. Förutom resecentrum planeras även nya bostäder för tidigare obebyggd mark. Genom det aktuella planområdet går den högtrafikerade E6 samt Kongahälla gatan. Trafikmängderna väntas dessutom öka och det som används i dessa beräkningar är de som bygger på Sweco:s beräknade trafikflöden för Längs E6:an väntas trafikmängderna öka med fordon per dygn till fordon per dygn. SMHIs spridningsmodellsystem SIMAIR-korsning har använts för arbetet, modellen inkluderar bakgrundshalter samt kan med hög detaljeringsgrad beskriva halterna från de lokala vägkällorna. Beräkningar har även gjorts för att täcka in ett större område med ett grövre beräkningsrutnät, från Kungälvsmotet i norr till Nordre älv i söder. Haltkartorna i rapporten visar att det finns beräkningspunkter på E6:an där normerna överskrids för NO 2 och PM10. Där byggnaderna planeras så klaras normerna men den nedre utvärderingströskeln överskrids och även den övre utvärderingströskeln för 90-percentiler av dygnsmedelvärden av PM10. Vid de planerade busskurerna ligger halterna för detta haltmått nära normen. Tabellerna A,B,C visar resultaten för den mest utsatta punkten där byggnader planeras, dessa kan jämföras med normer och utvärderingströsklar i Tabell D. Grön färg indikerar att halterna inte överskrider normen eller någon utvärderings tröskel. Vid gul färg så överskrids den undre utvärderingströskeln, och vid orange färg den övre utvärderingströskeln. Tabell A Haltmått (µg/m 3 ) Beräknade NO 2 -halter (µg/m 3 ) på ogynnsammaste plats där byggnader planeras, inom parantes vid busskurerna. Årsmedelhalt 27 (29) 98-percentil av dygnsmedelhalter 43 (48) 98-percentil av timmedelhalter 70 (75) Tabell B Haltmått (µg/m 3 ) Beräknade bensenhalter (µg/m 3 ) på ogynnsammaste plats där byggnader planeras, inom parantes vid busskurerna. Årsmedelhalt 1.2 (1.2) Tabell C Haltmått (µg/m 3 ) Beräknade PM10-halter (µg/m 3 ) på ogynnsammaste plats där byggnader planeras, inom parantes vid busskurerna. Tabellen innehåller också beräknade PM2.5-halter av årsmedelhalter för den ogynnsammaste punkten där byggnader planeras. Årsmedelhalt 24 (26) 90-percentil av dygnsmedelhalter 45 (50) Årsmedelhalt av PM Nr SMHI - Haltberäkningar för planområde vid nytt resecentrum i Kungälv 1

27 Tabell D Miljökvalitetsnormer, utvärderingströsklar och nationella miljökvalitetsmål. Streck betyder att norm/utvärderingströskel/miljömål inte finns för aktuell kombination ämnehaltmått. Färgerna används i tabellerna A och B ovan som signal på om respektive norm eller tröskel överskrids. Klarad nedre utvärderingströskel symboliseras med grön färg. Understrykning innebär överskridande av miljökvalitetsmål. Haltenhet: µg/m 3. Ämne Haltmått Årsmedelvärde 98-percentil av dygnsmedelvärden 98-percentil av timmedelvärden NO 2 Miljökvalitetsnorm Övre utvärderingströskel Nedre utvärderingströskel Miljökvalitetsmål Bensen Miljökvalitetsnorm Övre utvärderingströskel 3,5 - - Nedre utvärderingströskel Miljökvalitetsmål PM10 Miljökvalitetsnorm Övre utvärderingströskel Nedre utvärderingströskel Miljökvalitetsmål PM2.5 Miljökvalitetsnorm 25 1) Värdena avser 90-percentil 2 Inledning Luftkvalitetsberäkningar har efterlysts i samband med planeringen för ett nytt resecentrum i Kungälv. Förutom resecentrum planeras även nya bostäder för tidigare obebyggd mark. Genom det aktuella planområdet går den högtrafikerade E6 samt Kongahälla gatan. SMHIs spridningsmodellsystem SIMAIR-korsning har använts för arbetet, som inkluderar bakgrundshalter samt kan med hög detaljeringsgrad beskriva halterna från de lokala vägkällorna. Beräkningar har även gjorts för att täcka in ett större område med ett grövre beräkningsrutnät, från Kungälvsmotet i norr till Nordre älv i söder. 3 Förutsättningar 3.1 Beräkningsmetodik Beräkningarna i denna utredning har gjorts med modellsystemet SIMAIR-korsning. Systemet har utvecklats vid SMHI och har stora likheter med SIMAIR-ved, som i sin tur bygger vidare på det först utvecklade systemet SIMAIR-väg (ref. 1). 1 Gäller 90-percentil av dygnsmedelvärden 2 Nr SMHI Haltberäkningar för planområde vid nytt resecentrum i Kungälv

28 SIMAIR-korsning beräknar i likhet med SIMAIR-ved men i motsats till SIMAIR-väg i ett helt rutnät av beräkningspunkter. Vidare kan man med SIMAIR-korsning inkludera som källor i den lokala haltberäkningen några utvalda gator/vägar i närområdet. (SIMAIR-väg tar däremot endast grovt med upplösningen 1 km hänsyn till andra gator/vägar än den vars gaturumshalt man beräknar.) SIMAIRkorsning kan även ta fram halter i en valfri punkt, utöver nätpunkterna. SIMAIR-väg utvecklades av SMHI tillsammans med dåvarande Vägverket (nuvarande Trafikverket) för att möjliggöra att relativt enkelt beräkna föroreningshalter vid gator och vägar samt jämföra med miljökvalitetsnormer och tillhörande s.k. utvärderingströsklar. SIMAIR-ved utvecklades därefter med sikte på i första hand källtypen småskalig vedeldning. En av fördelarna med SIMAIR-systemen är att man får fram totalhalter, direkt jämförbara med de svenska miljökvalitetsnormerna. För partiklar beräknas således även uppvirvlingsbidraget, varvid hänsyn tas till dubbrivning och eventuell sandning som ökar vägbanans depå av uppvirvlingsbart material. Hänsyn tas också till nederbörd som binder vägdammet och till efterföljande upptorkning. För kväveoxider (NO X ) beräknas den hälsomässigt intressanta delen, nämligen halten av kvävedioxid (NO 2 ). SIMAIR erbjuder även möjlighet att beräkna bensen- och kolmonoxidhalter. Den typ av halt i en tätort som kan uppmätas på behörigt avstånd från främst gator med betydande trafik brukar benämnas urban bakgrundshalt. Relevant mätplats kan vara i en mindre park eller dylikt. Även mätningar i taknivå kan sägas visa en urban bakgrundshalt. Denna typ av halt beräknas i ett förberedande beräkningssteg, och adderas i SIMAIR-korsning till det lokala haltbidraget från de utvalda gatorna/vägarna. Totalhalten i beräkningarna med SIMAIR-korsning sätts samman av föroreningsbidragen från tre olika geografiska skalor: Ett urval väglänkar i det närmaste grannskapet (lokala haltbidraget), från övriga vägar och andra källor runtom i tätorten (urbana haltbidraget) samt bidragen från övriga Sverige och utlandet (regionala haltbidraget). Observera skillnaden mellan urbant haltbidrag och urban bakgrundshalt. Den förstnämnda avser haltbidraget från källor inom den aktuella tätorten, medan den senare inkluderar även de mer avlägsna källorna. Det lokala haltbidraget beräknas i det detaljerade beräkningsnätet med linjekällemodellerna från SMHIs lokalskaliga spridningsmodell Dispersion (ref. 2). Det urbana haltbidraget beräknas i 1 1 kmrutor med en urban modell främst gjord för marknära utsläpp; för höga källor utnyttjas istället Dispersion. Bidragen från övriga Sverige och utlandet är framtagna med SMHIs regionalskaliga spridningsmodell MATCH, Mesoscale Atmospheric Transport and Chemistry model (ref. 3). En modellberäkning med SIMAIR-korsning innebär tidsstegning timme för timme genom ett års meteorologiska data samt genom i förväg framtagna föroreningsdata från MATCH-Sverige och från den urbana modellberäkningen för tätorten ifråga. För framtidsscenarier tas hänsyn till förändrade emissionsfaktorer för fordonsparken och förändringar i intransporten av luftföroreningar till den aktuella tätorten. 3.2 Indata Indata i form av geografiskt fördelade emissioner från olika källtyper i Sverige härrör från SMED, Svenska MiljöEmissionsData (ref. 4). Grunden för trafikemissionsdelen är Trafikverkets rikstäckande trafikkartläggning, som kombineras med data från den europeiska emissionshandboken HBEFA (ref. 5). Utländska emissionsdata har tagits fram av SMHI (ref. 6) baserat på PRIMES energiprognoser framtagna av IIASA, International Institute for Applied System Analysis (ref. 7). De utländska och svenska emissionerna utgör indata till MATCH-Europa och MATCH-Sverige för beräkning av transport och kemisk omvandling för långväga transporterade ämnen. Resultatet från dessa beräkningar kategoriseras i SIMAIR som regional bakgrundshalt och avser intransporten av luftföroreningar över den aktuella tätorten. För kväveoxider och PM10 görs även en jämförelse med mätdata från norska och svenska mätstationer i regional bakgrund. Mätningar och modellresultat assimileras med en tvådimensionell variationsanalys för att skapa en syntes av modeller och mätningar. Nr SMHI - Haltberäkningar för planområde vid nytt resecentrum i Kungälv 3

29 En förfining av indata görs för tätortsmiljön. Utsläppen av de olika ämnena fördelas geografiskt med upplösningen 1 km. I tätorterna görs därefter beräkningar av urbant haltbidrag dvs. från utsläpp i den egna tätorten med denna upplösning. Det framräknade urbana bakgrundshaltbidraget varierar alltså med läget i tätorten. Meteorologiska data är hämtade från SMHIs analyssystem för väderobservationsdata, Mesan Mesoskaligt analyssystem (ref. 8). I Mesan interpoleras data, från olika typer av observationssystem, till ett rikstäckande nät av analyspunkter med tätheten 11 km. Analyserna från Mesan för var tredje timme används till MATCH-Sverige samt efter interpolering till 1 1 km täthet och timvisa data till de urbana och lokala spridningsmodellerna i SIMAIR. Beräkningar har utförts med meteorologiska data för år 2013, extraherat för det aktuella beräkningsområdet. Vidare har använts emissionsfaktorer och föroreningsdata (haltbakgrund) för år Beräkningsrutnätet i SIMAIR-korsning är orienterat i nord-syd/ost-väst och har i detta fall avståndet 10 meter mellan varje punkt. Enviroplanning har gett underlag till SMHI gällande trafikflöden i det aktuella området, det är Swecos PM Trafikanalys Kongahälla för det föreslagna trafiknätet 2040 som används i beräkningarna. Jämfört med nuläget är det stora ökningar som väntas, fler fordon per dygn vid E6:an och 2700 fler fordon per dygn vid Kongahälla gatan. 3.3 Miljökvalitetsnormer och percentilmått Beräkningsresultaten från modellberäkningarna tas fram för samma statistiska haltmått som återfinns i de svenska miljökvalitetsnormerna (MKN) enligt SFS 2010:477, se tabell 1. Dessa är formulerade för årsmedelvärden och vissa s.k. percentiler, ett statistiskt begrepp som innebär att halterna ligger under en viss nivå under en viss andel av tiden. Till miljökvalitetsnormerna hör s.k. utvärderingströsklar som också återfinns i tabellen. Dessa anger när bestämda krav på kontroll från kommunens sida av föroreningsnivån inträder. Även värden för miljökvalitetsmålet Frisk luft anges i tabellen. Det är regeringens år 2012 beslutade preciseringar för miljökvalitetsmålen som anges. Normen (MKN) är bindande, medan målen anger det tillstånd i den svenska miljön som miljöarbetet ska leda till de är således mer långsiktiga. Med 98-percentil av dygnsmedelvärden menas att 98 % av dygnsmedelvärdena under ett år ligger under angivet värde. Under 2 % av tiden är halten alltså högre än angivet värde, dvs. under 7 dygn. 98-percentilen av timmedelvärden motsvaras av årets 175:e högsta timmedelvärde. 4 Nr SMHI Haltberäkningar för planområde vid nytt resecentrum i Kungälv

30 Tabell 1 Miljökvalitetsnormer och utvärderingströsklar för kvävedioxid (NO 2 ) och bensen (C 6 H 6 ). Tabellen visar även nationella miljökvalitetsmål. Tabellen har färgkodats för att underlätta resultatutvärderingen i kapitel 4. Streck betyder att norm/utvärderingströskel/miljökvalitetsmål inte finns för aktuell kombination ämne-haltmått. Haltenheten är µg/m 3. Färgerna återkommer i resultatfigurer och tabeller som signal på om respektive miljökvalitetsnorm eller utvärderingströskel överskrids. Klarad nedre utvärderingströskel symboliseras med grön färg. Figurerna använder även blå nyanser som symboliserar en lägre nivå. Observera dock att de gröna och blå färgerna symboliserar olika haltvärden i olika figurer. En förklaringsskala finns i varje figur. Understrykning i resultattabell innebär överskridande av miljökvalitetsmål. Ämne Haltmått Årsmedelvärde 98-percentil av dygnsmedelvärden 98-percentil av timmedelvärden NO 2 Miljökvalitetsnorm Övre utvärderingströskel Nedre utvärderingströskel Miljökvalitetsmål Bensen Miljökvalitetsnorm Övre utvärderingströskel 3,5 - - Nedre utvärderingströskel Miljökvalitetsmål PM10 Miljökvalitetsnorm Övre utvärderingströskel Nedre utvärderingströskel Miljökvalitetsmål PM2.5 Miljökvalitetsnorm 25 2 Gäller 90-percentil av dygnsmedelvärden 3 Det är inte ännu fastlagt vilken percentil av dygnsmedelvärden som avses. Bedöms dock vara 90-percentil. Nr SMHI - Haltberäkningar för planområde vid nytt resecentrum i Kungälv 5

31 4 Resultat Figurerna 1-6 visar i kartform resulterande totalhalter för kvävedioxid (NO 2 ) och figurerna 7-8 ger resultaten för bensen (C 2 H 6 ) samt figurerna 9-12 för PM10. De presenterade haltmåtten (medelvärden och percentiler) är desamma som i miljökvalitetsnormerna, se Tabell 1. I Tabell 2 redovisas beräknade kvävedioxidhalter i den ogynnsammaste delen av planområdet. Tabell 3 och 4 anger bensenhalter och PM10-halter. Såväl figurer som tabeller använder en färgkodning som indikerar haltnivån i relation till miljökvalitetsnormer och utvärderingströsklar i enlighet med Tabell 1. Grön innebär att ingen norm eller utvärderingströskel överskrids. Gul innebär att den nedre utvärderingströskeln överskrids och orange att den övre utvärderingströskeln överskrids. Planområdet är beläget ungefär i mitten av figurerna för den detaljerade beräkningen och är markerad med röda byggnader, befintliga byggnader syns på bakgrundskartan och är gråa. E6 och dess på och avfarter syns tydligt på figuren samt Kongahällagatan. För beräkningen med det grövre beräkningsrutnätet så syns även Kungälvsmotet tydligt och Marstrandsvägen. Av kartfigurerna kan man se att det finns beräkningspunkter med kvävedioxidhalter som ligger över miljökvalitetsnormen och även för PM10 är det så. För NO 2 så ligger byggnaderna i planområdet över den nedre utvärderingströskeln, och busskurerna ligger i ett område där den övre utvärderingströskeln överskrids. För 90-percentilen av dygnsmedelhalter av PM10 så överskrids även den övre utvärderingströskeln för platser där byggnader planeras. Bensenhalterna ligger under såväl miljökvalitetsnorm som utvärderingströsklar. En uträkning av PM2.5 gjordes för den ogynnsammaste punkten där byggnader planeras. PM10-halten av årsmedel är där 24 µg/m3, och beräkningen av PM2.5 gav där 11.6 µg/m 3. Beräkningen gjordes utifrån emissionsfaktorer från PM10-beräkningarna samt en uppskattning av emissionsfaktorn för PM2.5 genom en uppdelning av varifrån halterna härrör. Metodiken har använts tidigare i (ref. 9) Kartorna med grövre beräkningsnät visar att normen överskrids på många platser på E6:an och att den övre utvärderingströskeln för 90-percentil av dygnsmedelhalter av PM10 skulle kunna överskridas vid befintliga byggnader som står nära vägen. Tabell 2 Haltmått (µg/m 3 ) Beräknade NO 2 -halter (µg/m 3 ) på ogynnsammaste plats där byggnader planeras, inom parantes vid busskurerna. Årsmedelhalt 27 (29) 98-percentil av dygnsmedelhalter 43 (48) 98-percentil av timmedelhalter 70 (75) Tabell 3 Haltmått (µg/m 3 ) Beräknade bensenhalter (µg/m 3 ) på ogynnsammaste plats där byggnader planeras, inom parantes vid busskurerna. Årsmedelhalt 1.2 (1.2) Tabell 4 Haltmått (µg/m 3 ) Beräknade PM10-halter (µg/m 3 ) på ogynnsammaste plats där byggnader planeras, inom parantes vid busskurerna. Årsmedelhalt 24 (26) 90-percentil av dygnsmedelhalter 45 (50) 6 Nr SMHI Haltberäkningar för planområde vid nytt resecentrum i Kungälv

32 Figur 1 Årsmedelhalt NO 2 (µg/m 2 ). Byggnaderna i planområdet är markerade i mörkrött. Halterna framgår av isolinjerna. Nr SMHI - Haltberäkningar för planområde vid nytt resecentrum i Kungälv 7

33 Figur 2 Årsmedelhalt NO 2 (µg/m 2 ), med större beräkningsområde. Se färgskala för halterna i övre vänstra hörnet. Figur 3 98-percentil av dygnsmedelvärden NO 2 (µg/m 2 ). Byggnader och busskurer är markerade i mörkrött. Det gula området visar var den nedre utvärderingströskeln överskrids, det röda området visar var det finns normöverskridanden. 8 Nr SMHI Haltberäkningar för planområde vid nytt resecentrum i Kungälv

34 Figur 4 98-percentil av dygnsmedelvärden NO 2 (µg/m 2 ),med ett större beräkningsområde. Se färgskala för halterna i övre vänstra hörnet. Figur 5 98-percentil av timmedelvärden NO 2 (µg/m 2 ). Halterna framgår av isolinjerna. Nr SMHI - Haltberäkningar för planområde vid nytt resecentrum i Kungälv 9

35 Figur 6 98-percentil av timmedelvärden NO 2 (µg/m 2 ), med ett större beräkningsområde. Se färgskala för halterna i övre vänstra hörnet. Figur 7 Årsmedelhalt bensen (µg/m 2 ). Halterna framgår av isolinjerna. 10 Nr SMHI Haltberäkningar för planområde vid nytt resecentrum i Kungälv

36 Figur 8 Årsmedelhalt bensen (µg/m 2 ), med ett större beräkningsområde. Se färgskala för halterna i övre vänstra hörnet. Figur 9 Årsmedelhalt PM10 (µg/m 2 ). Byggnader och busskurer är markerade i mörkrött. Det gula området visar var den nedre utvärderingströskeln överskrids, det röda området visar var det finns normöverskridanden. Nr SMHI - Haltberäkningar för planområde vid nytt resecentrum i Kungälv 11

37 Figur 10 Årsmedelhalt PM10 (µg/m 2 ), med ett större beräkningsområde. Se färgskala för halterna i övre vänstra hörnet. Figur percentil av dygnsmedelvärden PM10 (µg/m 2 ). Byggnader och busskurer är markerade i mörkrött. Det gula området visar var den nedre utvärderingströskeln överskrids, det röda området visar var det finns normöverskridanden. 12 Nr SMHI Haltberäkningar för planområde vid nytt resecentrum i Kungälv

38 Figur percentil av dygnsmedelvärden PM10 (µg/m 2 ) med ett större beräkningsområde. 5 Referenser (1) (2) Omstedt G.: An operational air pollution model. SMHI RMK 57, (3) Persson Ch., Ressner E., Klein T.: Nationell miljöövervakning MATCH-Sverige modellen. Metod- och resultatsammanställning för åren samt diskussion av osäkerheter, trender och miljömål. SMHI Meteorologi Nr 113, (4) SMED Svenska MiljöEmissionsdata se (5) Handbook of Emission Factors for Road Transport (HBEFA), se (6) Andersson C., Andersson S., Langner J. och Segersson D., 2011: Halter och deposition av luftföroreningar. Förändring över Sverige från 2010 till 2020 i bidrag från Sverige, Europa och Internationell Sjöfart. SMHI Meteorologi, Nr. 147, 32 pp. (7) PRIMES energiprognoser se (8) Häggmark L., Ivarsson K.I., Gollvik S. and Olofsson P.O.: Mesan, an operational mesoscale analysis system. Tellus 52A, pp. 1-20, (9) Omstedt G. m.fl., 2012: Luftkvaliteten i Sverige år SMHI Meteorologi, Nr.150 Nr SMHI - Haltberäkningar för planområde vid nytt resecentrum i Kungälv 13

39 14 Nr SMHI Haltberäkningar för planområde vid nytt resecentrum i Kungälv

40

41 Denna sida är avsiktligt blank

42 Denna sida är avsiktligt blank

43 Sveriges meteorologiska och hydrologiska institut NORRKÖPING Tel Fax