Upplägg. Vad är trajektorier? Kort om trajektorier. Exempel på användning av trajektorier i exponeringsstudier. Peter Molnár och Sandra Johannesson



Relevanta dokument
Vedeldning exponering och hälsoeffekter

Centrum (VMC), Arbets- och miljömedicin, Sahlgrenska Universitetssjukhuset.

Partikelhalter (PM 2.5 ) och besvär av vedeldning i Gärdesområdet, Tanumshede. Göteborg den 23 januari 2009

Miljömedicinskt yttrande angående vedeldad pizzeria nära bostäder i centrala Kungsbacka

Inandningsbara partiklar i järnvägsmiljö - kartläggningsstudie Mats Gustafsson, Göran Blomqvist, Anders Gudmundsson, Andreas Dahl.

Jämförelse av provtagare för personburen exponering för bensen och 1,3 butadien

Exponering för olika luftföroreningar hos anställda och besökare på restauranger med vedeldade pizzaugnar

Hälsoeffekter från vedeldning

Personburen exponering för organiska ämnen och partiklar kopplad till stationära mätningar i Göteborg 2006

Hur påverkas inomhusluftens föroreningsinnehåll av uteluftens kvalitet? Ventilation och filtrering

Submikrona partiklar Gunnar Omstedt, SMHI

Luftföroreningar och hälsoeffekter? Lars Modig Doktorand, Yrkes- och miljömedicin Umeå universitet

Varifrån kommer partiklarna?

Arbets- och miljömedicin Lund

Inverkan av vedeldning på exponeringen för bensen, 1,3-butadien, formaldehyd och acetaldehyd

Kemi i inomhusluft: När luftföroreningar utifrån och inifrån möts. Sarka Langer

Luftföroreningar i tunnlar

Cancerframkallande ämnen i tätortsluft

Hur påverkas hälsan av hur vi transporterar oss?

Primära partikelkällor

Hälsoeffekter av luftföroreningar

Luftföroreningar från bra och dåliga vedkaminer

Urban 25 år! Karin Sjöberg, 28 september

Exponering för dieselavgaser vid tunnelbygge i Hallandsåsen

På väg mot friskare luft i Skåne

Regional variation av miljögifter hos människa

Referenslaboratoriets rekommendation angående godkännande av mätinstrument som likvärdigt med referensmetoden

Objektiv skattning av luftkvaliteten samt redovisning av luftma tning i Ga llivare kommun

Emissioner, meteorologi och atmosfärskemi

Analys av Dieselavgaspartiklar/dieselrök

Luftkvalitetsmätning på stationen Triangeln

Effekter av dagens o morgondagens fordonsutsläpp på befolkningens exponering för gaser och partiklar

Utredning angående havssaltsandelen av PM 10 på bakgrundsstationen Råö

Hälsoeffekter av luftföroreningar i Stockholm Göran Pershagen

Bertil Forsberg, Kadri Meister Yrkes- och miljömedicin, Umeå universitet Christer Johansson, Slb/ITM

Effekter av vedeldning på partikelhalter i luft i ett bostadsområde på Hisingen

Utblick luft, miljö och hälsa. Lars Modig Yrkes- och miljömedicin, Umeå Universitet

Att riskbedöma det som inte syns innemiljö ombord och personlig exponering

Allmänbefolkningens exponering för toluen, xylen och naftalen i Göteborg 2012

SANERING AV OSKARSHAMNS HAMNBASSÄNG

Fordonsavgaser och uppkomst av lungsjukdom/astma. Lars Modig Doktorand Yrkes- och miljömedicin

En 10-årsuppföljning av cancersjuklighet i närområdet till raffinaderiet i Lysekil

Förändrat klimat. Direkta effekter Klimat extremväder. Direkta effekter Klimat extremväder. Hur påverkar klimat hälsan

ICH Q3d Elemental Impurities

Arbetsgång

Luftföroreningar i närmiljön påverkar vår hälsa ALLIS Kristina Jakobsson Arbets- och miljömedicin

Miljömedicinskt yttrande angående lukt i lägenhet på Dammgatan 2, Göteborg

Miljömedicinsk riskbedömning avseende klorerade kolväten i inomhusmiljön i Bullerbyns förskola i Varberg. Göteborg den 1 november 2004

Mätning och riskbedömning med avseende på bensen i kontorslokaler

Innemiljö på fartyg. Sarka Langer. IVL Svenska Miljöinstitutet AB Klimat och hållbara samhällssystem. SAN-konferens Sarka Langer

Miljömedicinsk bedömning av utsläpp av trafikavgaser nära en förskola

Ekonomiska konsekvenser av kommissionens förslag till ett nytt Utsläppstaksdirektiv. Stefan Åström, IVL,

Hälsoeffekter av partiklar inomhus

ämnen omkring oss bildspel ny.notebook October 06, 2014 Ämnen omkring oss

SvD: Luften inomhus lika farlig som luften utomhus. Stockholms Universitet, inst. för Tillämpad Miljövetenskap

Transporternas påverkan på luftkvalitet och vår hälsa

Exponerings-responssamband från epidemiologiska studier av korttidsexponering, resultat från PASTA, TRAPART m fl studier

SIMAIRkorsning. Innehåll. Bakgrund. Teori. Jämförelse mellan modellerna: Exempel från Umeå, hypotetisk oändlig rak väg, validering mot mätdata

Förorenad mark vid Lödöse varv miljömedicinsk riskbedömning. Gerd Sällsten Docent, 1:e yrkes- och miljöhygieniker

Metaller i luftburna partiklar i Landskrona 2017

Luftkvalitet i centrala

HÄLSOEFFEKTER AV LUFTFÖRO- RENINGAR

Inledande kartläggning av luftkvalitet

Arbets- och miljömedicin Lund

RENARE LUFT MED ECO- DRIVING I BRASKAMINEN

Gerd Sällsten Docent, 1:e yrkes- och miljöhygieniker

Utsläpp och nedfall av metaller under Vattenfestivalens fyrverkerier

Partiklar i inomhusmiljön - en litteraturgenomgång. Claes-Gunnar Ericsson, Greta Smedje, Gunilla Wieslander

Corrosion of Copper in oxygen free water Experimental set-up

Föroreningar i trafikdagvatten

Cykla till jobbet vinst för både miljö och hälsa. Göteborg den 31 januari 2007

Är trafikrelaterade avgaser en riskfaktor för astma hos vuxna? Lars Modig

Arbets- och miljömedicin Lund

ETAPPMÅL OM LUFTFÖRORENINGAR. Begränsade utsläpp av gränsöverskridande luftföroreningar i Europa

RENARE LUFT MED ECO- DRIVING I BRASKAMINEN

Dagvatten på biomassaeldade kraftvärmeverk

Kartläggning av arbetsmiljörisker vid heta övningar-övningsfälten Sandö och Revinge

Hur farlig är innerstadsluften och kan man bo hälsosamt på Hornsgatan? FTX Ventilation samt hög Filtrering är det en bra lösning?

Tom Bellander, Institutet för miljömedicin

Luftföroreningar och hälsa

exponering Annika Yrkes- i Umeå

Exponering och hälsoeffekter i Glasriket

Luftkvaliteten och vädret i Göteborgsområdet, februari Luftföroreningar... 1 Vädret... 1 Var mäter vi och vad mäter vi?...

HÄLSOEKONOMISKA UTVÄRDERINGAR MED UPPDATERADE HEAT-VERKTYGET

Referenslaboratoriets rekommendation angående likvärdig metod

CorEr. Boden Energi AB utför prov med CoreEr i sopförbrännigspanna

Hur ser vår luftkvalitet ut? - UTOMHUSLUFTEN

Verkliga utsläpp från fartyg

Luftkvalitet och överskridanden av miljökvalitetsnormer i svenska kommuner

Miljömedicinsk bedömning av svavelvätelukt på förskola

Miljömedicinsk bedömning angående konstgräsplan i Trollhättan. Göteborg den 30 september 2008

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

SMIL Strategi och Metodik för bedömning av Inomhusluftskvalitet i Lågenergibyggnader

Partiklar i inomhusluft

Kyrkskolan Fribergaskolan Mörbyskolan Stocksundsskolan

Tyresåns vattenkvalitet

Arbets-och miljömedicinska perspektiv på förorenade områden

Luftkvalitetsmätningar på Åland

I Konsekvenser av luftföroreningar i Europa. Bertil Forsberg, Yrkes- och miljömedicin, Umeå universitet

Varför modellering av luftkvalitet?

Transkript:

Påverkan av långdistanstransporterade luftmassor med olika trajektorier på lokalt uppmätta partikelhalter pplägg Kort om trajektorier Peter Molnár och Sandra Johannesson Arbets- och miljömedicin, Sahlgrenska universitetssjukhuset och akademi vid Göteborgs universitet Exempel på användning av trajektorier i exponeringsstudier Resultat från Göteborg och Hagfors Exempel från Boston (Park et al., 2007) Sammanfattning 1 2 Vad är trajektorier? Definition: En trajektoria är den tidsintegrerade positionen av ett luftpaket som transporteras av vinden. Luftpaketets transport beräknas som medelvärdet av de 3-dimensionella hastighetsvektorerna för initialpositionen P(t) och första ansatspositionen P (t+dt) Vektorerna interpoleras både i tid och rymd 3 4 1

Principen för hur luftmassans väg beräknas Vilka föroreningar och hur höga koncentrationer som uppmäts påverkas av luftmassans väg Start: P(t= 0) P(t-dt) = P(t) + 0.5 [ V(P,t) + V(P',t-dt) ] dt för t= -4 t= -8 Lagrangian dispersion model: dc/dt = [källor] + [sänkor] + [diffusion, kemisk omvandling mm] t= -24 t= -12 t= -20 t= -16 5 6 Göteborg HYSPLIT http://www.arl.noaa.gov/ready/hysplit4.html Cirklarna representerar den tid det tar för ett luftpaket att nå Göteborg vid en medelvindhastighet av 5 m s -1 och en vindriktning radiellt mot Göteborg. HYSPLIT = HYbrid Single-Particle Lagrangian Integrated Trajectory model 7 NOAA = National Oceanic and Atmospheric Administration 8 2

Exempel från Göteborg och Hagfors Göteborg: fina partiklar mättes hos 30 invånare: personburet, inomhus, utanför bostaden och i urban bakgrund. Karakterisera exponeringen av fina partiklar Beskriva relationerna mellan personlig exponering och de andra mätningarna ndersöka påverkan av långdistanstransport på uppmätta koncentrationer Johannesson, S., Gustafson, P., Molnar, P., Barregard, L. and Sallsten, G., 2007. Exposure to fine particles ( and PM1) and black smoke in the general population: personal, indoor, and outdoor levels. J Expos Sci Environ Epidemiol. Molnár, P., Johannesson, S., Boman, J., Barregard, L. and Sallsten, G., 2006. Personal exposures and indoor, residential outdoor, and urban background levels of fine particle trace elements in the general population. J Environ Monit, 8(5): 543-51. 11 Hagfors: Skillnader i halter av fina partiklar mellan hushåll med vedeldning och en referensgrupp undersöktes. Även här mättes personburet och inomhus, samt i en centralt belägen punkt utomhus i området. Betydelsen av luftmassornas ursprung Gustafson, P., Barregard, L., Strandberg, B. and Sallsten, G., 2007. The impact of domestic wood burning on personal, indoor and outdoor levels of 1,3-butadiene, benzene, formaldehyde and acetaldehyde. Journal of Environmental Monitoring, 9(1): 23-32. Molnár, P., Gustafson, P., Johannesson, S., Boman, J., Barregard, L. and Sallsten, G., 2005. Domestic wood burning and trace elements: Personal exposures, indoor and outdoor levels. Atmospheric Environment, 39(14): 2643-2653. 12 Insamling Personlig exponering & Inomhusmätningar GK2.05 (KTL) cyklon kopplad till en BGI 400S personal sampling pump rban bakgrund PQ100 EPA-WINS Basel sampler 24 timmars insamling på Teflon filter (Pall Teflo, R2PJ037 and R2PJ047 ) Analytiska tekniker CAHN C-30 microbalance Masskoncentration EEL 43 smoke stain reflectometer Black smoke (BS) Energy-dispersive X-ray fluorescence (EDXRF) spectrometer Kan analysera grundämnen från Si upp till Grundämnen som undersöktes i projektet: S, Cl, K, Ca, Ti, V, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Br och Pb 13 14 3

Trajektorieberäkningar Trajektorieklasserna i Göteborg NOAA ARL HYSPLIT Model* 96 h bakåt-trajektorier beräknades Vid starttid, 6, 12, 18 och 24 h senare Starthöjd 100, 200 och 500 m över marknivå Kriterier för klassifikation Alla trajektorier under ett mätdygn måste ha huvuddelen av dess väg tillhörande samma klass Trajectory class # days 9 14 7 K 11 Non classified 5 K *Draxler, R.R., Rolph, G.D. 2003. HYSPLIT (HYbrid Single-Particle Lagrangian Integrated Trajectory) Model. NOAA Air Resources Laboratory, Silver Spring, MD. www.arl.noaa.gov/ready.html 15 16 Medelkoncentration för urban bakgrund i Göteborg K 4.5 15,1 5,0 11,2 BS 0.73 0.88 0.42 0.55 S 154 1005 303 877 46 44 335 79 1.2 3.7 3.2 6.8 0.6 1.7 1.9 2.7 Br 1.4 2.7 1.1 1.7 Enheter: µg m -3, BS 10-5 m -1, grundämnen ng m -3 Cl V Ni Pb 2.4 5.3 1.7 3.3 Påverkan av trajektorier på uppmätta nivåer av partiklar och black smoke (µg/m 3 ) K BS 2.5 (10-5 m -1 ) K tanför bostad 10.2 4.7 4.4 9.9 0.86 0.30 0.46 0.45 (>N+M) (>N) (>M) (>M) rban bakgrund (mediankoncentrationer) 12.1 5.1 4.9 7.6 0.71 0.32 0.59 0.40 (>N+M) (>N) (>M+K) Ingen statistiskt signifikant inverkan på personlig exponering eller inomhushalter! 17 Wilcoxons rangsummetest användes. Statistisk signifikans för p<0.05 i dubbelsidiga test. 18 4

Statistiskt signifikanta skillnader mellan par av trajektorieklasser Statistiskt signifikanta skillnader mellan par av trajektorieklasser Göteborg: urban bakgrund Trajektorier S Cl V Ni Br vs vs vs K vs vs K vs K Pb Göteborg: urban bakgrund inomhusnivåer och personlig exponering Trajektorier vs vs vs K vs vs K vs K S +I +P Cl +I P V +P +I+P Ni +I Br Pb +I+P +P = rban bakgrund P= Personlig exponering I= Inomhusnivåer Wilcoxons rangsummetest användes. Statistisk signifikans för p<0.05 i dubbelsidiga test. = rban bakgrund P= Personlig exponering I= Inomhusnivåer Wilcoxons rangsummetest användes. Statistisk signifikans för p<0.05 i dubbelsidiga test. 19 20 Vedeldning i Hagfors: Varför ser vi ingen effekt av vedeldningen på svavel? Vedeldare Referensgrupp Median Min-Max Median Min-Max Personburet Personburet 18 5.3 59 12 5.8 46 BS 0.97 0.32 3.0 0.74 0.24 0.96 S 880 210 2000 650 180 2400 p-value 0.115 0.053 0.500 Trajektorieklasserna i Hagfors Atlantic air Medelkoncentration utomhus = 6.5 µg/m 3 S = 290 ng/m 3 Eastern/Central European air Medelkoncentration utomhus = 22 µg/m 3 S = 3700 ng/m 3 BS S Inomhus 12 3.9 61 0.64 0.16 2.9 760 140 2200 Inomhus 9.5 2.9 53 0.54 0.12 0.88 590 160 2600 0.278 0.072 0.488 tomhus 10 BS 0.92 S 1600 5.7 26 0.62 1.2 140 4800 21 22 5

Source location of air pollution and cardiac autonomic function: Trajectory cluster analysis for exposure assessment PARK, O NEILL, STNDER, VOKONAS, SPARROW, KOTRAKIS AND SCHWARTZ Journal of Exposure Science and Environmental Epidemiology (2007) 17, 488 497 Halterna av, BC, och SO 4 2- samt vissa gaser samlades in de dagar försökspersonernas hjärtfrekvensvariabilitet undersöktes. Trajektorier beräknades för dessa dagar. Ändrades sambandet mellan uppmätta luftföroreningar och hjärtfrekvensvariabilitet (HRV) för olika trajektorieklasser? Visar trajektorieklasserna själva (utan hänsyn till luftföroreningsmätningar) olika samband med hjärtfrekvensvariabilitet? Författarnas slutsats avseende trajektorier: The use of the trajectory clustering approach for exposure assignment provides complementary information to the individual pollutant analysis in air pollution epidemiology. Sammanfattning Halterna av och BS utomhus påverkades tydligt av långdistanstransport (i Göteborg) För ett flertal grundämnen påverkades även den personliga exponeringen och nivåerna inomhus (tex. S, Cl, V, Ni och Pb) Inga skillnader pga. luftmassornas ursprung sågs för grundämnen som kommer från jordskorpan (tex. Ca och Fe) Förväntat samband mellan vedeldning och svavel hittades inte pga. kraftiga variationer i utomhusluften som överskuggade vedeldningens bidrag inomhus och personburet 23 24 Slutsatser Trajektorieanalys kan hjälpa till att förklara variationer i lokalt uppmätta nivåer av luftföroreningar (lokala och regionala bidrag) Information om luftmassornas ursprung kan användas i epidemiologiska studier och kan bidra till ökad förståelse av sambandet mellan luftföroreningar och hälsoeffekter 25 6