Kredit:CC0 Public Domain
Trafiken bidrar mer till kväveoxidutsläppen i Europa än man tidigare trott. Detta är resultatet av en aktuell studie utförd av forskare från universitetet i Innsbruck. Forskargruppen ledd av Thomas Karl visar att även nyare luftkvalitetsmodeller underskattar trafikrelaterade kväveoxidföroreningar med upp till en faktor 4. Resultaten av studien publiceras i tidskriften Nature Vetenskapliga rapporter .
I storstadsområden i hela Europa bryts konsekvent de högsta tillåtna värdena för kväveoxid. Det har varit en utmaning att avgöra hur mycket varje förorenare bidrar till utsläppen. Hittills har emissionsnivåerna huvudsakligen beräknats genom att samla in emissionsdata vid laboratorieprovningsanläggningar och därefter extrapolera dem i modeller. Dock, mängden föroreningsutsläpp som fordon släpper ut dagligen beror på många faktorer, till exempel om individuellt körbeteende. Den senaste Diesel -skandalen visade, till exempel, att mätningar vid motortestställningar baserade på New European Driving Cycle (NEDC) eller liknande förfaranden för utsläppstestning kan vara mycket osäkra för att förutsäga verkliga miljöpåverkan. Ett stort antal nya studier har nyligen publicerats som tyder på att utsläppsnivåerna från testbänkar måste justeras uppåt.
Miljöskydds- och hälsomyndigheter baserar sin luftföroreningshantering på atmosfäriska modeller som förlitar sig på dessa experimentella data från testanläggningar. Även om det har funnits vissa tvivel om kväveoxidutsläpp under en tid, forskare saknade tekniken för att mäta den faktiska mängden föroreningar som släpps ut i ett specifikt område och för att bestämma deras totala källas styrka. Ett team av fysiker under ledning av Thomas Karl från Institute of Atmospheric and Cryospheric Sciences vid universitetet i Innsbruck har nu implementerat en process för att göra exakt det i centrala Innsbruck, Österrike.
Faktiska kväveoxidutsläpp upp till fyra gånger högre
Forskarna från Innsbruck använder en speciell mätmetod-den så kallade virvel-kovariansmetoden-för att kontinuerligt övervaka koncentrationen av spårgaser i luft, som gör det möjligt för dem att bestämma utsläppen i en tätort. "Vi mäter kontinuerligt koncentrationen av koldioxid, kväveoxid och flyktiga organiska föreningar vid vårt stadsobservatorium i Innsbruck. Vi spelar in 36, 000 datapunkter per timme, " förklarar Karl. Med statistiska metoder, forskarna drar slutsatser om utsläpp från dessa data inom en radie av cirka en kilometer från mätplatsen. Analysen av data från en tre månader lång mätkampanj, som ägde rum 2015 och publiceras nu i Vetenskapliga rapporter , visar två huvudkällor för kväveoxidkoncentrationer i Innsbruck -luften:trafik och förbränning i bostäder, med trafik som står för mer än 80 % av kväveoxidutsläppen i omgivningarna kring teststationen vid universitetet. Merparten av utsläppen orsakas av dieselbilar. "Detta resultat är relativt representativt för hela staden, "säger Karl som påpekar resultatens långtgående relevans:" Även nyare atmosfäriska modeller är baserade på utsläppsinventeringar som underskattar kväveoxidutsläppsnivåer upp till en faktor fyra. "De faktiska kväveoxidutsläppsnivåerna kan vara fyra gånger högre än vad som förutspås i vissa modeller.
Spårar huvudförorenaren
Kväveoxid är giftigt i högre koncentrationer och klassificeras som farligt luftförorening. Dessutom, det bidrar till utvecklingen av marknära ozon. Regulatoriska tröskelvärden är avsedda att begränsa utsläppen. Dock, i Innsbruck, till exempel, den genomsnittliga halten av kväveoxid är 36 gånger högre än den nya emissionsnormen som fastställs i Clean Air Act i USA. På grund av de höga halterna av kväveoxid längs motorvägarna i Inndalen och Brennerpasset, körförbud och hastighetsbegränsningar enligt den österrikiska lagen om ren luftskydd (IG-L) har redan införts. Syftet med den aktuella studien är att mer detaljerat fastställa de huvudsakliga förorenarna av kväveoxidutsläpp. De tyrolska forskarnas framtida mål är att använda sin uppställning för att undersöka effekten av motorvägen i Lower Inn-dalen, utöka sina mätningar i Innsbruck till vintermånaderna och studera effekterna av jordbruksaktiviteter. Dessutom, luftforskaren Karl vill etablera längre mätserier”. Ett viktigt steg mot detta mål är inrättandet av Innsbruck Atmospheric Observatory (IAO), som för närvarande byggs på Campus Innrain. Den kommer att användas av olika forskargrupper vid universitetet i Innsbruck.