En ny studie från U of T Engineering finner att dieseltåg kan utsätta passagerare för förhöjda nivåer av vissa föroreningar, särskilt om de sitter direkt bakom loket.

"Tänk dig att du kör ner på en trafikerad motorväg i en cabriolet, och spendera hela din pendling sitter bakom en mycket stor dieselbil, "sa Greg Evans, en professor i kemiteknik och chef för Southern Ontario Center for Atmospheric Aerosol Research (SOCAAR). "Det är jämförbart med nivåerna vi ser här."

Evans och Dr Cheol-Heon Jeong, en senior forskningsassistent på SOCAAR, mätte koncentrationen av luftburna partiklar med två typer av bärbara instrument:en som detekterar svart kol (BC) och en som detekterar ultrafina partiklar (UFP).

"Svart kol är i huvudsak sot, och bildas precis i dieselmotorns cylinder, "sa Evans. UFP bildas när gaser i avgaserna kondenserar till mikroskopiska partiklar med en diameter mindre än 100 nanometer, eller ungefär 1000 gånger mindre än bredden på ett människohår.

Studier har kopplat både BC och UFP till skadliga hälsoeffekter, även om bevis fortfarande växer fram och inte är avgörande. Dock, båda mätningarna fungerar också som ombud för den komplexa blandningen av gaser i dieselavgaser, som är ett etablerat cancerframkallande ämne och associerat med andningsvägar, kardiovaskulära och reproduktiva hälsoeffekter.

I tidigare forskning har Evans och hans team har hittat förhöjda nivåer av BC och UFP bredvid livliga gator och motorvägar. En dag, Jeong lämnade sensorerna påslagna under sin morgonpendling på tåget - det var inte förrän han såg data som han och Evans insåg hur höga siffrorna var i bilar som drogs av diesellok.

"Vi blev ganska förvånade, och efter att ha gjort bekräftelsemätningar kom vi i kontakt med Metrolinx för att informera dem om det potentiella problemet, "sa Evans. Metrolinx är transitmyndigheten för Greater Toronto och Hamilton Area.

Under 43 resor, teamet samlade in mer data från inre pendeltågsvagnar. De tog också mätningar när de gick längs livliga gator i centrala Toronto för jämförelse. I ett papper publicerat i Atmosfärisk miljö , de rapporterar att:

• Bilar som drogs av dieseltåg och placerade direkt bakom loket hade i genomsnitt nio gånger nivåerna för BC och UFP jämfört med luft intill en livlig stadsgata.
• Bilar som drevs av dieseltåg under en returresa hade luft som i allmänhet var renare än den bredvid livliga stadsgator.
• När man dras, bilar i mitten av tågen hade nivåer tre gånger lägre än de främsta bilarna. Den genomsnittliga BC- och UFP -koncentrationen i alla dragna bilar var ungefär fem gånger högre än på stadens gator.

"Hälsa och säkerhet för våra kunder och personal är vår främsta prioritet, det är just därför vi har stött Dr. Evans och hans forskargrupps arbete, "sa Greg Percy, Chief Operating Officer för Metrolinx. "Vi välkomnar alla fynd som kan hjälpa oss att arbeta friskare, säkrare transittjänst och vi hoppas att detta arbete kommer att resultera i förbättringar som kommer att tillämpas i hela branschen och inom andra kollektivtrafikföretag i Kanada och utomlands. "

Percy sa att Metrolinx vidtar ett antal steg för att lösa problemet, som att installera högeffektiva filter i ventilationssystemen i sina tågvagnar. Organisationen går också över till lok med förbättrade utsläppsnormer och till elektrifierad service på viktiga rutter, som helt eliminerar dieselutsläppen.

Evans och hans team arbetar för närvarande med Metrolinx och SNC Lavalin för att testa de nya förbättrade filtren för luftintagsventilerna. Preliminära resultat är positiva. "Att installera filtren av högre kvalitet gav en markant förbättring, med en minskning av halten svart kol med 80 procent, sa Evans.

"Metrolinx har varit mycket stödjande för vår forskning." sa Jeong. "Vårt samarbete med dem är mycket välkommet eftersom det kommer att hjälpa till att omsätta våra forskningsresultat till handling. Ytterligare forskning krävs också för att utvärdera exponering under transitering för alla typer av dieseldrivna persontåg."

Sålänge, det finns praktiska steg som passagerare kan ta. "Jag skulle råda gravida kvinnor och passagerare med hjärt- eller andningsproblem att inte resa i den främre bilen, "sade Evans. Men han skulle inte nödvändigtvis föreslå att man helt undviker tåget.

"Jag pendlar regelbundet själv med tåg och har gjort det i flera år, "sa Evans." Som forskare inom luftkvalitet, Jag vill se en minskning av de totala utsläppen, och tåg är ett mer effektivt system än människor som pendlar i sina bilar. Jag vill inte avskräcka folk från att ta transit, eller oroa dem onödigt, men det är ett problem här. Det understryker vikten av tågelektrifiering, som kommer att ta upp denna inomhusluftsfråga utöver att hjälpa till att bekämpa klimatförändringar. "