Tiedeuutisten arkisto

« Takaisin

Helsingin keskustan ilmanlaatuun vaikuttavat päästölähteiden lisäksi tuuli ja lämpötila

Helsingin keskustan ilmanlaatuun vaikuttavat päästölähteiden lisäksi tuuli ja lämpötila

Helsingin ydinkeskustan ilmanlaatuun vaikuttavat päästölähteiden lisäksi tuulen nopeus ja ilman lämpötila. Tutkimuksessa suurimpia pienhiukkasten pitoisuuksia mitattiin alhaisilla tuulen nopeuksilla ja tilanteissa, joissa lämpötila oli joko hyvin matala tai korkea. Kohonneita katupölyn pitoisuuksia mitattiin kuitenkin myös suurilla tuulen nopeuksilla.

Ilmatieteen laitoksen tekemä tutkimus osoitti, että hiukkasten päälähteitä Helsingin ydinkeskustassa ovat paikalliset liikenteen aiheuttamat päästöt ja kaukokulkeuma. Ilmansaasteiden pitoisuuksiin vaikuttavat liikenteen päästömäärien lisäksi varsinkin tuulen nopeus ja lämpötila. Kun tuulen nopeus kasvaa, Helsingin ydinkeskustan ilma puhdistuu tehokkaammin ilmansaasteista. Vaikutus nähtiin erityisen selvästi pienhiukkasten massapitoisuuksissa. Toisaalta karkeiden hiukkasten (halkaisija 2,5–10 mikrometriä) massapitoisuus kasvoi tuulen nopeuden kasvaessa, sillä suurilla tuulen nopeuksilla kaduilta nousee helpommin katupölyhiukkasia ympäröivään ilmaan.

Suurimmat pienhiukkasten pitoisuudet mitattiin alhaisilla ja korkeilla lämpötiloilla. Esimerkiksi kylminä talvipäivinä syntyy tilanteita, jolloin ilmakehän epäpuhtaudet eivät pääse sekoittumaan tehokkaasti vaan jäävät ilmakehän pintakerrokseen ja nostavat ilmansaasteiden pitoisuuksia. Sekoittuminen on hidasta myös tyyninä hellepäivinä. Toisaalta hellepäiviin liittyy usein myös voimakas auringon säteily ja ilmakehän sisältämä suuri vesimäärä. Molemmat nopeuttavat valokemiallisia hapetusreaktioita ilmakehässä ja nostavat kaasumaisista yhdisteistä muodostuvan orgaanisen aineksen määrää ilmassa.

Pienhiukkaset olivat suurimmaksi osin orgaanista ainesta

Ilmansaasteiden pitoisuuksia tutkittiin Helsingin vilkasliikenteisessä ydinkeskustassa HSY:n Mannerheimintien mittausasemalla kahden vuoden ajan vuosina 2013—2015. Kampanjan aikana mitattiin hengitettävien hiukkasten (koko 10 mikrometriä, PM10), pienhiukkasten (koko 2,5 mikrometriä, PM2.5) ja kaasujen (otsoni, typpidioksidi ja typpimonoksidi) pitoisuuksia. Lisäksi pienhiukkasten (koko 1 mikrometri, PM1) kemiallista koostumusta (orgaaninen aines, sulfaatti, nitraatti, ammonium ja musta hiili) mitattiin jatkuvatoimisesti. Pienhiukkaset sisälsivät eniten orgaanista ainesta, jonka osuus oli keskimäärin 60 % pienhiukkasten massasta. Sulfaatin keskimääräinen massaosuus oli 12 %, mustan hiilen 11 %, nitraatin 10 % ja ammoniumin 7 %. Liikenteen pakokaasut nostavat merkittävästi pienhiukkasten sisältämien orgaanisten yhdisteiden ja mustan hiilen pitoisuuksia Helsingin keskustassa.

Tutkimus tehtiin Ilmatieteen laitoksen, Helsingin seudun ympäristöpalveluiden (HSY) ja Helsingin yliopiston yhteistyönä. Tutkimusta rahoittivat Cluster for Energy and Environment (CLEEN Ltd), Measurement, Monitoring and Environmental Assessment (MMEA), Tekesin INKA-ILMA/EAKR-, NAQT- ja Cityzer-projektit sekä Uudenmaan liitto (HAQT-projekti).

Lisätietoja:

erikoistutkija Kimmo Teinilä, Ilmatieteen laitos, kimmo.teinila@fmi.fi

Teinilä, K., Aurela, M., Niemi, J. V., Kousa, A., Petäjä, T., Järvi, L., Hillamo, R., Kangas, L., Saarikoski, S., Timonen, H., (2019). Concentration variation of gaseous and particulate pollutants in Helsinki city centre – observations from a two year campaign in 2013–2015. Boreal Env. Res. 24, 115–136.

http://www.borenv.net/BER/pdfs/ber24/ber24-115-136.pdf