Transcript Christer Johansson

BC – utsläpp och halter i
städer
Christer Johansson
SLB analys Miljöförvaltningen, Stockholm
Institutionen för tillämpad miljövetenskap
Stockholms Universitet
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
Det började med SO2 & sot…
• Först SMOG…
• London 1952 ”Great SMOG”
– Clean Air Act 1956
• Liknande episoder i städer
i USA
• Sedan bilismen med blyad
bensin etc, försurningen,
långdistanstrsprt, ozon,
PM10-hälsa mm…
• …Nyvaknat intresse
för sot
• Klimat & hälsa
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
History of Atmospheric Pollution
Atmospheric Environment, 2009
Motiv för mäta BC i
städer
• Stora hälsovinster med
att reducera BC
• Lokala utsläpp/åtgärder i
städer har stor betydelse
• BC/EC bättre indikator än
PM2.5 för att utvärdera
hälsovinster av
trafikåtgärder
• Dubbel nytta minska BC
– Klimat & hälsa
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
Kärt barn har många namn
• Sot (soot)
• BS – Black Smoke
• Brittish smoke index;
OECD smoke
• BC – Black carbon
• EC – Elemental carbon
• MLAC – Mass of Light
Absorbing Carbon
• SC – Soot Carbon
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
Soot = det som sitter
på något; en film som
deponeras på en surface.
Från Germanska sōtam,
which was descended
from the Indo-European
base *sōd-, *sed- ‘sit’
(source also of English
settle, sit, etc).
LAC, BC, BrC, EC/OC
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
EC
Rotterdam
Mer eller
mindre
korrelerade
”sot” mått
BS
Keuken et al.
BC
Lycksele
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
England & Skottland
EC
BC
Quincey et al
BS
Europa
1. Vedeldning
2. Arbetsmaskiner (diesel)
3. Lastbilar+bussar (diesel)
4. Förbränningsanläggningar (biobränsle)
5. Personbilar+lätta lastbilar (diesel)
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
EUCAARI
Dernier van der Gon et al., 2009
Visschedijk et al., 2009
BC emissioner
Globalt
Bond et al., 2013
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
BC
Trender i
utsläpp o
halter i UK
SO2
Novakov & Hanssen, 2004
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
BS i England 1954 - 2005
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
Förhöjda halter BC i städer
i UK 2009
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
EFs LDV & HDV
Holland 1985-2008
HDV faktor 5 lägre 2008 jfrt m 1985
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
Sjunkande halter i Rotterdam
1985-2008
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
BC i Kina nästan 10 x högre
än USA o Europa
USA
Kina
Europa
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
EC i
PM2.5
i
Kina
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
Kolproduktion i Kina
Kolanvändning i hushåll
ej tillåtet i städer
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
BS & SO2 i Stockholm
1965-1995
-90%
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
BC trend Stockholm
2007-2012
-50%
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
250
3,0
EF BC
totalt
mg/fkm
200
2,5
BC HDV
2,0
BC LDV
HDV
1,5
NOx g/fkm
BC mg/fkm
Sjunkande
utsläpp från
fordonsparken
i Stockholm
150
100
1,0
50
0,5
LDV
0
0,0
1985
1990
1995
2000
2005
2010
2015
30
EF BC totalt
mg/fkm
EF NOx
g/km
Artemis
25
BC/NOx (mg/g)
20
15
Jfr BC/Nox med mätta värden
BC/NOx
10
5
0
1990
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
1992
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
BS i Gtbrg & urbanmätn.
1960 - 2006 vinter
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
Gradienter över Sverige
högst halter i städer i norra Sverige
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
BC & NOx starkt korrelerade
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
Sot & PM10 har olika källor
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
Lokala avgaser viktigare för BC än
för PM2.5 och PM10
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
Putaud et al., 2010
Keuken et al., 2013
EC sjunker m avstånd från väg
Hastighetens betydelse
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
Trajectorier visar
källområden som ger störst
bidrag via intransporten
40
PM2.5
Concentration (µg m -3 )
NE
SW
SE
a)
SW
35
NW
SE
b)
NW
NE
30
25
20
15
10
5
1.8
0
Concentration (µg m-3 )
1.6
Jan
Feb
Mar
Apr
May
Jun
BC Jul
Aug
Sep
SW
Oct
SE
NW
Nov
NE
Dec
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
Jan
Feb
Mar
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
Apr
May
Jun
Jul
Aug
Sep
Oct
Nov
Jönsson et al., 2013
Dec
Kraftigt
förhöjda
BC
halter
pga
Ryska
bränder
2006
Targino et al, 2012
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
BC – mapping using Taxi’s
Krecl et al., 2013
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
Sammanfattning
• Sothalterna har sjunkit drastiskt i städer i Europa o USA
• Minskade utsläpp från förbränning av fossila bränslen (energiprod. o
transportsektorn)
• Största källorna idag är
• Vedeldning, bränder, kol- o dieselförbränning
• Olika betydelse av källor i olika världsdelar
• BC bra indikator på lokala trafikens utsläpp
• Bättre än PM10 och PM2.5 (mer robust indikator på hälsoeffekter av
vägtrafikens utsläpp)
• BC mer specifikt mått jämfört med BS
• Sverige: Långdistanstrasport påverkar episodvis
– Intransport från Östeuropa
– Skogs- och gräsbränder
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
EC/OC emission inventory
for Europe
Coarse not
negligible
OC emissions < 2.5um in Europe for 2005
Utsläppen underskattas kraftigt
vid mätning i heta rökgaser!
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF
Christer Johansson, ITM/SU, SLB/MF