Luften i Malmö Vintersäsongen oktober 1998 - mars 1999 Rapport 15/1999 ISSN 14-469 Mer rapporter kan hämtas på www.miljo.malmo.se
Var i Malmö mäts luftföroreningar? Mätning av olika luftföroreningar startade i något mer organiserad form för ca 25 år sedan på Rådhuset. I första hand mättes svaveldioxid och svävande stoft. Mätstationen byggdes successivt ut till att omfatta även kväveoxider, ozon, kolväten, strålning, m.m. Under slutet av 8- talet införskaffades två nya mätvagnar för mätning av luftföroreningar på lokal skala. De ersatte två äldre mätvagnar. Dessutom inköptes en DOAS-utrustning (OPSIS), som placerades i hamnområdet, men idag finns i. Några år senare startade förvaltningen ett visst samarbete med Malmö Värme AB om utbyte av mätdata från varandras DOAS-utrustningar. 1992 införskaffades ett system för insamling och bearbetning av mätdata, AIRVIRO, samtidigt som en meteorologisk mast sattes upp. Den meteorologiska informationen från masten är bl.a. till för att kunna göra spridningsberäkningar av luftföroreningar i Malmö. Fasta mätstationer i Malmö Namn Miljö Startår Parametrar 1. Rådhuset Taknivå 197 Svaveldioxid, kvävemonoxid, kvävedioxid, ozon, PM1, temperatur, vindhastighet, vindriktning, relativ luftfuktighet, nederbörd och radioaktivitet. 2. Opsis Taknivå 1994 Svaveldioxid, kvävedioxid, ozon, bensen, toluen, p-xylen och formaldehyd. 3. Opsis Rosengård Taknivå 1991 Svaveldioxid, kvävedioxid, ozon, bensen och toluen. 4. Mätvagn 3 Bakgrunds- 1994 Svaveldioxid, kvävemonoxid, kvävedioxid, ozon, station kolmonoxid, PM1, temperatur, vindhastighet, vindriktning och relativ luftfuktighet. 5. Meteorologisk mast 1992 Temperatur, vindriktning och vindhastighet på flera nivåer. Dessutom globalstrålning, stabilitetssparametrar och nederbörd. Rådhuset Meteorologimast Opsis Rosengård Mätvagn 3 Opsis 1
Luftkvalitén under vintersäsongen 1998/99 Luftföroreningshalterna, enligt luftföroreningsindex, var i genomsnitt låga under vintersäsongen. Något högre index registrerades tidvis under november, då förorenad kontinentalluft, med framförallt svaveldioxid och partiklar, transporterades in över södra Sverige. Svaveldioxidhalterna under vintersäsongen var mycket låga. Halterna var ca 6 µg/m³ som vinterhalvårsmedelvärde, vilket är ca 1 % av gällande miljökvalitetsnorm. Sedan säsongen 1989/9 har halterna sjunkit med ca 75 % eller 15 µg/m³, vid mätningarna på Rådhuset. Under säsongen registrerades måttliga kvävedioxidhalter. Halterna var 2-25 µg/m³ som säsongsmedelvärde, vilket är 5-6 % av miljökvalitetsnormen. Något högre halter uppmättes under de kalla perioderna i början på december och mitten av februari. De lägsta halterna uppmättes under oktober. Sedan vintersäsongen 1989/9 har kvävedioxidhalterna varit i stort sett oförändrade. Ozonhalterna var under vintersäsongen i genomsnitt måttliga. EUs direktiv för skydd av hälsa överskreds inte någon gång. Direktivet för skydd av vegetation överskreds 5-15 gånger (dagar). Jämförs mätvärdena från de senaste fyra säsongerna kan det konstateras att halterna ligger på en lika hög nivå. Sedan början av 9-talet har halterna nästan fördubblats. PM1-halterna var under säsongen låga till måttliga. Uppmätta halter var ca 3 % av Naturvårdsverkets bedömningsgrund. I relation till lågrisknivån var halterna högre, ca 75 %. Halterna denna säsong var lika låga som föregående säsong. Uppmätta kolvätehalter får bedömas med en viss försiktighet eftersom mätvärdena är så pass låga att de faller inom DOAS-utrustningens mätosäkerhet. Bensenhalterna är i likhet med andra städer högre än IMMs lågrisknivå, medan toluen och p-xylen har en betydligt större marginal till lågrisknivåerna. Naturvårdsverket har föreslagit en miljökvalitetsnorm för bensen på 2,5 µg/m³, enligt nyligen utskickad remiss. Jämförelse av olika luftföroreningshalter mellan Köpenhamn, Helsingborg, Göteborg och Malmö visar att halterna i Malmö är ungefär lika höga som i de andra städerna. Vädret under säsongen Vintersäsongen startade med regnigt och grått väder i oktober. Under november drog betydligt kyligare luft in över södra Sverige och medförde ett temperaturunderskott på nästan 3 grader. December var i det närmaste normal, medan januari var mildare än normalt. Under februari drog kortvarigt riktigt kall luft från Arktis in över Skandinavien. I Skåne uppmättes ett flertal dygn med temperaturer tidvis under 15 minusgrader. Temperaturunderskottet blev bara,5 grader på grund av en mild inledning och avslutning av månaden. Mars avslutades med ett temperaturöverskott på drygt 2 grader, vilket framförallt berodde på den varma avslutningen med nästan sommarvärme. Ur temperaturhänseende blev vintersäsongen (1/1-3/3) i det närmaste normal, 2,7 grader mot normalt 2,4 grader. Det föll drygt 3 % mer nederbörd än normalt, ca 41 mm mot normalt ca 31 mm. 2
Gräns- och riktvärden Under 1998 har det beslutats att nya miljökvalitetsnormer skall gälla för svaveldioxid, kvävedioxid och bly, vilka EU har utfärdat. Miljökvalitetsnormerna ersätter tidigare gränsvärden och började gälla fr.o.m. 1999-1-1 för svaveldioxid, kvävedioxid och bly. För kvävedioxid skall miljökvalitetsnormen vara uppfylld senast 25-12-31. Naturvårdsverket (NV) har dessutom tidigare tagit fram gränsvärden för sot. Dessutom finns det ett riktvärde för kolmonoxid och en bedömningsgrund för partiklar mindre än 1 µm (PM1). EU har tidigare fastställt tröskelvärden för ozon, vilka Sverige har åtagit sig att följa. Institutet för miljömedicin (IMM) har tagit fram s.k. lågrisknivåer för bensen, toluen och xylen, vilka avser livstidsexponering. Gränsvärdena och miljökvalitetsnormerna är utarbetade för platser där människor exponeras för de högsta halterna, vilket oftast förekommer i gatunivå. Mätningar görs på de flesta ställen i taknivå. Luftföroreningshalterna är oftast högre i gatunivå än i taknivå. Jämförelser med gränsvärden görs enbart för att få ett mått på halternas storleksordning. Miljökvalitetsnormer (gäller fr.o.m. 1999-1-1) Ämne Enhet Medelvärdestid Värde Övrigt µg/m 3 1 timme 2 Värdet får inte överskridas mer än 175 timmar per år. 1 dygn 1 Värdet får inte överskridas mer än 7 dygn per år. Vinterhalvår 5 Aritmetiskt medelvärde. 1 år 5 Aritmetiskt medelvärde. Vinterhalvår 2 Aritmetiskt medelvärde. Skydd av ekosystem utanför orter. 1 år 2 Aritmetiskt medelvärde. Skydd av ekosystem utanför orter. (skall vara uppfylld senast 25-12-31) Svaveldioxid Kvävedioxid µg/m 3 1 timme 9 Värdet får inte överskridas mer än 175 timmar per år. 1 dygn 6 Värdet får inte överskridas mer än 7 dygn per år. 1 år 4 Aritmetiskt medelvärde. 1 år 3 Aritmetiskt medelvärde. Skydd av ekosystem utanför orter. (gäller fr.o.m. 1999-1-1) Bly µg/m 3 1 år,5 Aritmetiskt medelvärde. Riktvärde Kolmonoxid mg/m 3 6 - - Avser ett glidande 8-timmarsvärde under vinterhalvåret 3
Bedömningsgrund/ lågrisknivå TSP/ PM1 µg/m 3 - - 11 Avser dygnsmedelvärde. - - 5 Avser vinterhalvårsmedelvärde. - - 1 Avser dygnsmedelvärde (lågrisknivån). - - 2 Avser vinterhalvårsmedelvärde (lågrisknivån). Anm. TSP = totala mängden svävande partiklar mindre än 16 µm. PM1 = inandningsbara partiklar med en genomsnittlig storlek på 1 µm och ingen partikel större än 2 µm. TSP gäller främst ovan tak, medan PM1 avser mer belastade platser, t.ex. gatumiljö. Lågrisknivå Bensen µg/m 3 - - 1,3 Toluen µg/m 3 - - 37 Xylen µg/m 3 - - 43 EU-direktiv Ämne Enhet Medelvärdestid Värde Övrigt Ozon µg/m 3 8 timmar 11 Skydd av hälsa. Dygnet delas in i fyra åttatimmars intervall, kl -8, kl 8-16, kl 16-24 och kl 12-2. 1 timme 2 Skydd av vegetation. 1 dygn 65 Skydd av vegetation. 1 år 5 Aritmetiskt medelvärde. 1 timme 18 Skyldighet att informera allmänheten. 1 timme 36 Skyldighet att varna allmänheten. 4
1 Luftföroreningsindex i Malmö Dygnsmedelvärden från alla mätplatser för SO 2, NO 2, O 3, Toluen och PM1 Mycket högt index 8 6 Högt index 4 Måttligt index 2 98-1-1 98-1-9 Nordväst Väst Lågt index Mycket lågt index 98-1-17 98-1-25 98-11-2 98-11-1 98-11-18 Medelluftindex 1) för olika vindriktningar Nord 6 5 4 3 2 1 Nordost Ost 98-11-26 98-12-4 98-12-12 98-12-2 98-12-28 99-1-5 99-1-13 99-1-21 99-1-29 99-2-6 99-2-14 Väst Nord 6 5 4 3 2 1 99-2-22 99-3-2 99-3-1 99-3-18 99-3-26 Maxluftindex 2) för olika vindriktningar Nordväst Nordost Ost Sydväst Sydost Sydväst Sydost Syd 1) Avser medelvärdet av luftföroreningsindexet vid respektive vindriktning för dygnsvärden. 2) Avser högsta värdet av luftföroreningsindexet vid respektive vindriktning för dygnsvärden. Syd 5
Kvävemonoxid Kvävemonoxid uppkommer vid all förbränning, då syret och kvävet i luften kemiskt förenas med varandra. Ju högre förbränningstemperatur desto större produktion av kvävemonoxid. Den största enskilda emittenten är fordonstrafiken. Höga kvävemonoxidhalter innebär att stora utsläpp sker i närheten. Något högre kvävemonoxidhalter uppmättes under de kallare perioderna. 1 9 8 µg/m³ Kvävemonoxid i Malmö Timmedelvärden för alla mätplatser 7 6 5 4 3 2 1 98-1-1 98-1-7 98-1-14 98-1-21 98-1-28 98-11-4 98-11-11 98-11-18 98-11-25 98-12-2 98-12-9 98-12-16 98-12-23 98-12-3 99-1-6 99-1-13 99-1-2 99-1-27 99-2-3 99-2-1 99-2-17 99-2-24 99-3-3 99-3-1 99-3-17 99-3-23 99-3-3 Enhet µg/m³ Rosengård sträcka 2 Rådhuset Mätvagn 3 Medelvärde 136 4 98%-il tim 48 6 36 Max tim 163446 358 Min tim 8
PM1 Partiklar mindre än 1 µm eller PM1 uppkommer dels vid naturliga processer och dels via mänsklig aktivitet. En stor källa i stadsmiljö är trafiken. PM1-halterna under säsongen var låga till måttliga. Tidvis registrerades förhöjda halter, vilket orsakades av bl.a. intransport från kontinenten och från lokala källor. Uppmätta halter var ca 3 % av Naturvårdsverkets bedömningsgrund. I relation till lågrisknivån var halterna högre, ca 8 %. Mätningarna påbörjades under våren 1996 vid Rådhuset och under hösten 1997 vid Mätvagn 3. Därigenom kan det inte göras en längre tidsmässig jämförelse av hur halterna har varierat. Halterna föregående säsong var dock lika låga som årets halter. PM1 i Malmö Dygnsmedelvärde från Rådhuset 1 8 µg/m³ 6 4 2 98-1-1 98-1-9 Enhet µg/m³ 98-1-17 98-1-25 98-11-2 98-11-1 98-11-18 98-11-26 98-12-4 98-12-12 98-12-2 98-12-28 99-1-5 99-1-13 99-1-21 Bedömningsgrund/ lågrisknivå 99-1-29 99-2-6 99-2-14 99-2-22 99-3-2 99-3-1 99-3-18 99-3-26 Rådhuset Mätvagn 3 Medelvärde 5/2 14 15 Dygnsmax 11/1 52 59 98-percentil tim - 44 47 Min tim - Max tim - 138 11 13
Formaldehyd Formaldehyd mäts med DOAS-utrustningen vid. Det finns inga gränsvärden eller lågrisknivåer för formaldehyd. Enhet µg/m³ sträcka 1 sträcka 2 sträcka 3 medel Medelvärde 7 6 7 7 98-percentil dygn 9 8 1 8 98-percentil tim 1 1 11 1 Min tim Max tim 33 32 52 52 Bensen, toluen och p-xylen Bensen, toluen och p-xylen är lätta kolväten och har kända toxiska effekter. Bensen har också cancerogena effekter. Typiskt för dessa är att de sex kolatomerna är formerade i en sexhörning. De lätta kolvätena har sitt huvudsakliga ursprung från drivmedelshanteringen. IMM (Institutet för miljömedicin) har tagit fram lågrisknivåer för bensen, toluen och xylen, vid livstidsexponering. Naturvårdsverket har föreslagit en miljökvalitetsnorm för bensen på 2,5 µg/m³, enligt nyligen utskickad remiss. Uppmätta kolvätehalter får bedömas med en viss försiktighet eftersom mätvärdena är så pass låga att de faller inom DOAS-utrustningens mätosäkerhet. Bensenhalterna är i likhet med andra städer, där man mäter med DOAS-utrustning högre än IMMs lågrisknivå, medan p-xylen har en betydligt större marginal till lågrisknivån. Skillnaden i bensenhalter mellan mätplats och Rosengård beror troligen på att vid används UV-korrigering, vilket inte görs vid mätningarna på Rosengård. Bensen Enhet µg/m³ sträcka 1 sträcka 2 sträcka 3 medel Rosengård sträcka 2 Medelvärde 4 3 3 3 1 98-percentil dygn 8 5 8 7 27 98-percentil tim 9 8 9 8 28 Min tim Max tim 22 11 37 37 4 14
Toluen Enhet µg/m³ sträcka 1 sträcka 2 sträcka 3 medel Rosengård sträcka 1 Rosengård sträcka 2 Rosengård medel 3 3 3 3 Medelvärde 17 1317 16 17 34 26 98-percentil dygn3 7 6 5 62 48 98-percentil tim 35 42 36 33 43 69 56 Min tim Max tim 92 73129 119 111 17 1 P-xylen Enhet µg/m³ sträcka 1 sträcka 2 sträcka 3 medel Medelvärde 3 2 2 2 98-percentil dygn 7 4 3 5 98-percentil tim 7 5 5 5 Min tim Max tim 11 9 12 11 15
Jämförelse av uppmätta luftföroreningar i Malmö, Köpenhamn, Helsingborg och Göteborg under vintersäsongen 1 8 µg/m 3 Svaveldioxid 6 4 Medelvärde 98%-il (tim) 2 Malmö Köpenhamn Helsingborg Göteborg Kvävedioxid 12 1 8 6 4 2 µg/m 3 Malmö Köpenhamn Helsingborg Göteborg Medelvärde 98%-il (tim) 12 1 8 6 4 2 µg/m 3 Ozon Malmö Köpenhamn Helsingborg Göteborg Medelvärde 98%-il (tim) PM1 1 8 6 4 2 µg/m 3 Malmö Köpenhamn Helsingborg Göteborg Medelvärde 98%-il (tim) 16
Vädret i siffror under säsongen Rådhuset Heleneholms brandstation Mätvagn 3 Normalt för säsongen Medeltemperatur ( C) 3,4 3,2 2,7 2,4 Maxtemperatur ( C) 14,5 14,7 15,5 - Mintemperatur ( C) -1,7-11,6-9,9 - Relativ luftfuktighet (%) 87,9-9,2 - Vanligaste vindriktning (grader) 197, 194,8 * - Medelvindriktning (grader) 19,4 184,3 * - Vanligaste vindhastighet (m/s) 2,7 3,5 * - Medelvindhastighet (m/s) 3, 3,7 * - Maxvindhastighet (m/s) 11,3 12,6 * - Maxbyvindhastighet (m/s) 27,5 - - - Nederbörd (m.m.) 325 363-311 Medellufttryck (hpa) 1363,2 - - - Medelglobalstrålning (W/m²) - 31,1 - - *) antal värden från Mätvagn 3 är mycket få orsakat av tekniska problem 14, 12, 1, 8, 6, 4, 2,, -2, -4, -6, -8, -1, 98-1-1 C 98-1-8 98-1-15 Temperaturen under säsongen Glidande 24 timmarsvärde (Gaussiskt) 98-1-22 98-1-3 98-11-6 98-11-13 98-11-21 98-11-28 98-12-5 98-12-12 98-12-2 98-12-27 99-1-3 Nederbörden under säsongen 99-1-11 99-1-18 99-1-25 99-2-1 99-2-9 99-2-16 99-2-23 99-3-3 99-3-1 99-3-17 99-3-25 4 35 3 25 2 15 1 5 mm 325 Rådhuset 363 Heleneholms brandstation 311 Normal säsongsnederbörd 17
Vindriktningsfördelning procent av månadens timmar Nord 25 Väst Nordväst 2 15 1 5 Nordost Ost Sydväst Sydost Syd Vindhastighetsfördelning Medelvindhastighet i olika vindriktningssektorer Nordväst Väst Nord 5, 4, 3, 2, 1,, Nordost Ost Sydväst Sydost Syd Stabiliteten i atmosfärens nedre delar 5, 4, 3, 2, 1,, -1, -2, 98-1-1-3, -4, -5, Stabilt (liten luftomblandning) 98-1-8 98-1-15 Labilt (stor luftomblandning) 98-1-22 98-1-29 98-11-5 98-11-12 98-11-19 98-11-27 98-12-4 98-12-11 98-12-18 98-12-25 99-1-1 99-1-8 99-1-15 99-1-23 99-1-3 18 99-2-6 99-2-13 99-2-2 99-2-27 99-3-6 99-3-13 99-3-21 99-3-28