Ajoneuvojen pakokaasupäästöistä peräisin olevat pienhiukkaset eivät ole vähentyneet Helsingissä

Ilmatieteen laitos on viimeisten 15 vuoden aikana tehnyt Helsingissä useita vähintään vuoden kestäviä pienhiukkasmittauksia liikenneympäristössä. 

Ilmatieteen laitoksen ilmanlaatumittausten mukaan pakokaasupäästöjen pienhiukkaspäästöt eivät ole vähentyneet oletetulla tavalla. Pienhiukkaset ovat edelleen kaupunkien ilmanlaadun suuri ongelma, vaikka moottoriteknologia ja polttoaineet ovat kehittyneet. Ilmatieteen laitoksen erikoistutkija Hilkka Timonen arvioi tähän olevan useita syitä.

"Ajoneuvomoottoreiden polttoaineenkulutusta on pyritty vähentämään etenkin hiilidioksidipäästöjen pienentämiseksi. Tästä on aiheutunut diesel-moottoreiden lisääntyminen, mikä auton teknologiasta riippuen on voinut lisätä nokihiukkaspäästöjä. Toisaalta myös pakokaasupäästöjä tuottavien ajoneuvojen kokonaismäärä on kasvanut ja autojen päästömittauksissakin keskitytään vain tietyn kokoluokan pienhiukkasiin."

Laboratoriomittaukset eivät anna kokonaiskuvaa kaupunkien ilmanlaadusta

Päästöjen arviointia vaikeuttaa se, että nykystandardien mukaisesti laboratoriossa tehdyillä päästömittauksilla ja mallituksella ei saada selville ajoneuvopäästöjen vaikutusta varsinaiseen kaupunkien ilmanlaatuun. Autojen pakokaasupäästöt sisältävät mm. hiilidioksidia, pienhiukkasia ja typen oksideja, mutta niiden mittaaminen ei kerro kokonaiskuvaa ilmanlaadun kannalta, sillä päästöt muuntuvat ilmakehässä. Esimerkiksi pakokaasujen kaasumaiset yhdisteet, kuten typpidioksidit, muuntuvat ilmakehässä auringonvalon ansiosta pienhiukkasiksi. Päästöjen muuntumista ilmakehässä on kuitenkin vaikeaa arvioida tarkasti. 

Kokonaiskuvan selvittäminen on kuitenkin oleellista, sillä ajoneuvoliikenteen pakokaasupäästöt likaavat kaupunki-ilmaa ja aiheuttavat sekä terveys- että viihtyvyyshaittoja. Merkittävä osa ihmisten terveydelle kielteisistä vaikutuksista syntyy juuri pakokaasujen sisältämistä pienhiukkasista. "Pienhiukkasten on arvioitu aiheuttavan Suomessa yli 2000 ihmisen ennenaikaisen kuoleman vuodessa. Kun pienhiukkasista aiheutuu lisäksi myös eriasteisia terveysvaikutuksia, voidaan puhua yhteiskunnallisesti merkittävästä ongelmasta", Timonen korostaa.

Liikenteen osuutta pienhiukkasten määrässä ja koostumuksessa voidaan seurata ainoastaan pitkäaikaisilla mittauksilla ja uusilla kehittyneillä mittalaitteilla. Helsingissä tällaista seurantaa ovat yhteistyössä tehneet Ilmatieteen laitos ja Helsingin seudun ympäristöpalvelut (HSY).

Uusilla mittalaitteilla pystytään erottamaan eri päästölähteet

Ilmatieteen laitoksen tekemillä uudenlaisilla mittauksilla saadaan tietoa kaupunkien ilmanlaadusta ja päästöjen todellisista vaikutuksista ihmisten terveyteen. Ilmatieteen laitos on vuodesta 2012 käyttänyt aerosolimassaspektrometrejä kaupunki-ilman pienhiukkasten koostumuksen tutkimiseen. "Uusilla massaspektrometriaan perustuvilla mittausmenetelmillä pienhiukkasten lähteiden tunnistaminen on mahdollista, mikä avaa mahdollisuuden kaupunkien ilmanlaatuun vaikuttavien pakokaasupäästöjen seuraamiseen", Hilkka Timonen toteaa.

Yhdessä muun tutkimustoiminnan tuottaman tiedon kanssa näillä mittauksilla voidaan selvittää, miten autoliikenteen päästöjen alentamiseen tähtäävät toimet oikeasti toimivat eli vähentävätkö ajoneuvojen uudet tekniikat ja polttoaineet pienhiukkasia kaupunki-ilmassa. Pelkästään EU-direktiivin mukaisilla pienhiukkasten (PM2.5) massapitoisuusmittauksilla ei liikenteen pakokaasupäästöjen osuutta voida saada selville.

Tuoreet pakokaasupäästöt yksi pienhiukkasten selkeä lähde Helsingissä

Pienhiukkasilla on paljon erilaisia lähteitä, jotka täytyy tunnistaa, jos halutaan tutkia yksittäisen päästön, kuten autojen, vaikutusta kaupunki-ilmaan. Uudet hiukkasten koostumusta mittaavat menetelmät antavat mahdollisuuden paitsi erottaa, mistä lähteistä pienhiukkaset ovat peräisin, myös arvioida miten vertailukelpoisia eri ajanjaksot ovat keskenään. Ilmatieteen laitoksen tutkimuksissa on todettu, että Helsingin ilman pienhiukkaset voi jakaa koostumusmittauksen perusteella kolmeen eri lähteeseen: Tuoreisiin pakokaasupäästöihin, kaukokulkeumaan ja biomassan palamiseen, jota aiheuttaa mm. puun pienpoltto ja maastopalot. 

Meteorologia ja kaukokulkeumasta aiheutuva taustapitoisuus vaikuttavat erittäin paljon kaupunkien ilmanlaatuun. Vaikka päästöt pysyisivät samansuuruisina, tuulisessa ja leudossa talvisäässä pakokaasut sekoittuvat hyvin, kun taas tyynenä pakkaspäivänä pakokaasut kertyvät lähelle maanpintaa ja huonontavat ilmanlaatua.

Lisätietoja:

Hilkka Timonen, puh. 029 539 5503, hilkka.timonen@fmi.fi

Lue myös

Kaasumoottorin tuottamat pienhiukkaset kooltaan pieniä muihin polttoaineisiin verrattuna