Feb 22

Ilmatieteen laitos – Ilmanlaatua heikentänyt kylmä ja kuiva sää

winter-road-1474558078SWH

Inversiot ja heikkotuulinen sää ovat heikentäneet ilmanlaatua eilisillasta lähtien monessa kaupungissa. Inversiotilanteessa epäpuhtaudet kerääntyvät lähelle maanpintaa.

Ilmanlaatua on huonontanut etenkin suurimmissa kaupungeissa inversiototilanne. Myös viime päivien aurinkoinen ja kylmä sää on nostanut hiukkaspitoisuuksia.

Inversiotilanne muodostuu talvisin selkeän yön aikana, kun lämpötila nousee poikkeuksellisesti korkealle mentäessä. Inversiokerroksessa tuuli on hyvin heikkoa ja ilmakerrosten sekoittumista edistäviä pyörteitä hyvin vähän, jolloin ilman epäpuhtaudet jäävät paikoilleen ja kerääntyvät lähelle maanpintaa huonontaen hengitettävää ilmaa. Erityisesti ilman typenoksidi- ja hiukkaspitoisuudet ovat olleet koholla.

Ilmanlaatua on heikentänyt se, että liikenne nostaa pölyä ilmaan kuivilta kaduilta. Tällaisessa tilanteessa pitoisuudet kohoavat etenkin vilkkaasti liikennöidyillä alueilla. Tilannetta ovat pahentaneet kovat pakkaset, jolloin päästömääriä ovat nostaneet jonkin verran myös täydellä teholla toimivat lämpövoimalat ja autojen kylmäkäynnistykset.

Ilmatieteen laitoksen ennusteen mukaan tilanne jatkuu toistaiseksi samankaltaisena.

Mar 16

Ilmatieteen laitos – Jokakeväinen katupölyriesa alkamassa

ash-cloud

Katupölykausi on ilmoitellut tulostaan jo päivien ajan Etelä-Suomen kaupungeissa. Kohonneita katupölypitoisuuksia on mitattu Helsingin lisäksi muissakin kaupungeissa.

Katupölyä nousee ilmaan tienpintojen kuivuessa, kun talven aikana liukkauden vähentämiseksi levitetty ja liikenteen hienontama hiekka ja päällysteestä kulunut mineraaliaines nousee ilmaan liikenteen että tuulen vaikutuksesta. Pahin tilanne on tyypillisesti ruuhka-aikoina vilkkaasti liikennöidyillä katu- ja tieosuuksilla. Tyyni, poutainen sää edesauttaa pölyämistä.

ilmanlaatukuva2017

Yöpakkasten vuoksi katuja ei juurikaan ole vielä päästy puhdistamaan, joten tilanne jatkuu otollisena katupölyn muodostumiselle.

Tyypillisiä katupölyn aiheuttamia oireita ovat nuha, yskä sekä kurkun ja silmien kutina ja hengitysoireet.  Herkkiä väestöryhmiä ovat kaikenikäiset astmaatikot, ikääntyneet sepelvaltimotautia ja keuhkoahtaumatautia sairastavat sekä lapset.

Kevään katupölykauden voimakkuuteen vaikuttaa suuresti kevään säätila. Sateinen ja leuto kevät vähentää pölyämistä ja nopeuttaa myös katujen puhdistuksen alkamista, niinpä pölypäivien määrä voi vaihdella melkoisesti vuodesta toiseen.   Yleisesti ottaen pölypitoisuudet ovat kuitenkin nykyään pienempiä kuin vielä 2000-luvun vaihteessa, mahdollisesti tehostuneiden puhdistusmenetelmien ja -toimien vuoksi.

Ilmalaatu-portaali: http://www.ilmanlaatu.fi/

Dec 19

Uudet Suomea koskevat ilmastonmuutosennusteet julkaistu

winter-woods

Arviot Suomen ilmaston muuttumisesta kuluvan vuosisadan aikana on päivitetty vastaamaan uuden sukupolven ilmastonmuutosmallien tuloksia.

Tarkasteltavana olleiden 28 mallin mukaan Suomen vuotuinen keskilämpötila nousee lähes kaksi kertaa niin nopeasti kuin koko maapallon keskilämpötila. Edellisen mallisukupolven tuloksiin verrattuna suurin ero on uusien mallien ennustama kesien jonkin verran voimakkaampi lämpeneminen. Sademäärien muutosennusteet sen sijaan ovat säilyneet kutakuinkin entisellään.

Lämpeneminen on voimakkainta talvella.  Jos kasvihuonekaasujen päästöt kasvavat hallitsemattomasti (ns. RCP8.5-skenaario), Keski-Suomessa saattaa vallita vuosisadan lopulla samankaltainen lämpötilailmasto kuin nykyisin Unkarissa. Lämpötilat nousisivat tällöin 1900-luvun lopun lukemista talvella 4 – 10 °C ja kesällä 2 – 7 °C. Vastaavasti päästöjä kohtuullisen tehokkaasti leikattaessakin (RCP4.5-skenaario) meitä odottaisivat likimain Puolan lämpöolot: talvella lisää lämmintä 2 – 7 °C ja kesällä 1 – 4 °C.

Sademäärä todennäköisesti lisääntyy kaikkina vuodenaikoina, prosentteina ilmaistuna eniten talvella.  RCP8.5-skenaariota vastaava vuotuisen sademäärän noin 20 prosentin lisäys antaisi meille vuodessa saman verran vettä kuin mitä nykyisin sataa monin paikoin Englannissa.

Talvet muuttuvat meillä todennäköisesti nykyistäkin pilvisemmiksi ja valottomammiksi. Synkeimpien malliennusteitten mukaan maan pinnalle pääsevän auringon säteilyn määrä voisi pudota yli 20 prosentilla. Tuulen voimakkuudet sen sijaan eivät välttämättä muuttuisi paljoakaan, joskin eri mallien tulokset poikkeavat toisistaan paljon.

Maailmanlaajuisesti haitalliset vaikutukset ovat selvästi suuremmat kuin hyödyt

Koko Eurooppaa tarkasteltaessa lämpötila nousee talvella eniten pohjoisessa, kesällä taas etelässä.  Pohjois-Euroopassa sataa entistä enemmän ja mantereen eteläosissa vähemmän.  Keski-Euroopassa talvet muuttuvat sateisemmiksi ja kesät kuivemmiksi.  Välimeren alueen maissa kuivuusongelmat pahenevat, kun varsinkin kesäpuolella vuotta sademäärä putoaa, lämpötila kohoaa voimakkaasti ja auringolta suojaavaa pilvisyyttäkin on vähemmän.

Vaikka ilmaston lämpiämisestä voi suomalaisesta näkökulmasta kapeasti ajatellen olla hyötyäkin, maailmanlaajuisesti ilmiö on vahingollinen. Ilmaston lämpeneminen voi johtaa laajamittaisiin ja mahdollisesti peruuttamattomiin maailmanlaajuisiin haittavaikutuksiin, kuten tuhoisiin sään ääri-ilmiöihin ja luonnon monimuotoisuuden katoamiseen. Ilmastonmuutos voi aiheuttaa myös suuria yhteiskunnallisia ongelmia varsinkin kehitysmaissa.

Tutkimusta on rahoittanut Suomen Akatemia PLUMES- ja ADAPT-hankkeiden kautta sekä Liikenne- ja viestintäministeriö Sektoritutkimusohjelman SETUKLIM-hankkeen kautta.

Lisätietoja:

Ruosteenoja, K., K. Jylhä and M. Kämäräinen, 2016: Climate projections for Finland under the RCP forcing scenarios. Geophysica, 51, 17-50.

http://www.geophysica.fi/pdf/geophysica_2016_51_1-2_017_ruosteenoja.pdf

Dec 16

Ilmatieteen laitos – Liikenne ja puunpoltto aiheuttavat edelleen ilmanlaatuongelmia Suomessa

fire-227291_640

Päästövähennyksistä huolimatta ilmansaasteet vaikuttavat edelleen merkittävästi eurooppalaisten terveyteen. Suomessa ilmansaasteiden pitoisuudet ovat yleisesti ottaen pieniä, muutamia poikkeuksia lukuun ottamatta.

Ilmansaasteiden vähentyneet päästöt ovat parantaneet Euroopan ilmanlaatua yleisesti viime vuosikymmeninä ja monien seurattavien yhdisteiden kohdalla EU:n ilmanlaatunormien ylitykset ovat  nykyään harvinaisia. Esimerkiksi hiilimonoksidi- ja bentseenipäästöt ovat vähentyneet merkittävästi Euroopassa moottoriajoneuvojen katalysaattoreiden yleistymisen ja EU:n polttoainedirektiivien myötä. Koska hiilimonoksidin pitoisuudet ovat Suomessa tyypillisesti hyvin pienet verrattuna EU:n raja-arvoon, 10 mg/m3, jatkuvan seurannan tarvetta ei ole. “Näillä näkymin hiilimonoksidin  jatkuvat terveysperusteiset mittaukset ollaankin lopettamassa Suomesta kokonaan”, toteaa Ilmatieteen laitoksen tutkija Mika Vestenius. Kaikkia ilmanlaatuongelmia ei ole kuitenkaan saatu vielä ratkaistua Suomessakaan. “Ihmisten terveyden ja ympäristön kannalta merkittävimmät ilmansaasteet Euroopassa ja myös Suomessa ovat hiukkaset, typpidioksidi, otsoni ja PAH-yhdisteet.”

Suuri osa Euroopan väestöstä ja ekosysteemistä altistuu edelleen eurooppalaisten ja Maailman Terveysjärjestön WHO:n ilmanlaatunormien ylittäville ilmansaasteiden pitoisuuksille.  Euroopan ympäristöviraston arvion mukaan ilmansaasteet aiheuttavat vuosittain lähes puoli miljoonaa ennenaikaista kuolemaa Euroopassa. Näistä noin 1500 tapahtuu Suomessa.

Ilmansaasteet vahingoittavat myös luontoa esimerkiksi vaurioittamalla  viljelykasveja ja metsiä ja myös rakennettua ympäristöä. Ilmansaasteilla on merkittäviä taloudellisia haittavaikutuksia mm. sairaspoissaoloina sekä vaikutuksena viljelysatoihin ja metsien tuottoon sekä rakennuskannan rapistumiseen.

Ilmatieteen laitos huolehtii tausta-alueiden ilmanlaadun seurannasta Suomessa. Kaupungit, kunnat ja teollisuus huolehtivat oman alueensa ilmanlaadun seurannasta. Suomessa on yhteensä noin 100 ilmanlaatuasemaa. Ilmatieteen laitos kokoaa vuosittain Suomen ilmanlaadun seurantatiedot ja raportoi ne Euroopan ympäristökeskukseen (EEA) ja Euroopan komissiolle.

Liikenteen päästöt on kaupunkien ongelma

Typen oksidit ja erityisesti typpidioksidi on tyypillisesti suurten kaupunkien ongelma. Vuonna 2015 noin seitsemän prosenttia EU:n kaupunkiväestöstä asui raja-arvon ylittävillä alueilla.  Suurin yksittäinen typen oksidien tuottaja on liikenne.  Suomessa raja-arvon ylittäviä typpidioksidi-pitoisuuksia mitattiin vuonna 2015 vain Helsingissä kahdessa mittauspisteessä, jotka sijaitsevat vilkasliikenteisissä katukuiluissa. Altistuneiden ihmisten määräksi on arvioitu 11 000 henkilöä.

Hiukkaset on pienempi ongelma Suomessa

Hengitettävät hiukkaset eli halkaisijaltaan alle kymmenen mikrometrin kokoiset hiukkaset (PM10) on ajoittainen ja paikallinen, mutta melko näkyvä ilmanlaatuongelma. Varsinkin keväisin Suomen kaupungeissa mitataankin talvihiekoituksen jäljiltä lyhytaikaisesti huomattavan korkeita PM10-pitoisuuksia katupölyn takia. Korkeat PM10-pitoisuudet ärsyttävät hengityselimistöä ja aiheuttavat oireita erityisesti herkille ihmisille kuten lapsille, vanhuksille sekä allergioista ja hengitystiesairauksista kärsiville ihmisille. Yleensä korkeat pitoisuudet ovat kuitenkin Suomessa niin lyhytaikaisia, että PM10 -raja-arvo ei vuositasolla ylity. Viime vuonna oli PM10 -vuorokausiraja-arvon (yli 35 päivää vuorokauden keskiarvo yli 50 μg/m3) ylitys Kuopion Sorsasalossa.

Pienhiukkaset ovat hiukkasia, joiden halkaisija on alle 2,5 mikrometriä(PM2.5). Pienhiukkaset tunkeutuvat tehokkaasti hengitysilman mukana keuhkorakkuloihin ja sieltä muualle elimistöön. Suomessa pienhiukkasten pitoisuus ei ole ollut ongelma, pitoisuudet ovat yleensä alle puolet EU:n raja-arvoista. EU:n raja-arvoja tiukempikaan WHO:n pienhiukkasten ohjearvo ei ylittynyt Suomessa vuonna 2015. Pienhiukkasten aiheuttama terveysriski liittyykin niiden sisältäviin myrkyllisiin aineisiin, esimerkiksi orgaanisiin yhdisteisiin ja raskasmetalleihin.

Kohonneet raskasmetallipitoisuudet ovat tyypillisesti paikallinen teollisuusympäristöjen ongelma. Suomessa raportoitiin arseenin tavoitearvon ylitys vuonna 2015 Harjavallassa kahdella asemalla. Arseenin ylitysalueella asui tai työskenteli arviolta 3000 ihmistä.

Puun pienpoltto huonontaa ilmanlaatua paikallisesti

Bentso(a)pyreeni, b(a)p, on mm. biomassan ja fossiilisten polttoaineiden poltossa syntyvä karsinogeeninen PAH-yhdiste eli polysyklinen aromaattinen hiilivety joka kiinnittyy palamisessa syntyviin pienhiukkasiin. Ilmatieteen laitoksen mukaan puun pienpoltto on edelleen merkittävin b(a)p:n lähde Suomessa.  Muita b(a)p:n lähteitä ovat  mm. metalliteollisuus, liikenne ja  jätteiden poltto.

Toisin kuin monet muut ilmansaasteet, b(a)p:n päästöt ilmaan ovat kasvaneet Euroopassa viime vuosina. Tämä johtuu suurimmaksi osaksi lisääntyneestä biomassan poltosta. Noin neljäsosa (24 %) Euroopan kaupunkien väestöstä altistui EU:n tavoitearvon 1 ng/m3 ylittäville b(a)p-pitoisuuksille, kun taas WHO:n tavoitearvon 0.12 ng/m3 ylittäville pitoisuuksille altistui 88 % kaupunkiväestöstä eli lähes yhdeksän kymmenestä kaupungeissa asuvista eurooppalaisesta.

Suomessa b(a)p on tyypillisesti pientaloalueiden ongelma. Näillä alueilla poltetaan paljon puuta ja mitatut vuosikeskiarvot ovat usein tavoitearvon tuntumassa. Korkeita pitoisuuksia esiintyy erityisesti talvisin.  Virallisesti EU:n b(a)p tavoitearvon 1 ng/m3 ylityksiä (1.5 ng/m3  tai sen yli) ei Suomessa mitattu vuonna 2015. Suomen korkein vuosikeskiarvo 1.05 ng/m3 mitattiin Raahessa.

B(a)P-mittauksia on Suomessa melko harvassa, mutta mallilaskelmien mukaan tavoitearvoa lähellä olevia tai jopa sen ylittäviä pitoisuuksia esiintyisi melko tasaisesti ympäri Suomea asutuskeskuksissa alueilla, joissa on paljon puunpolttoa. WHO:n tavoitearvo 0.12 ng/m3  ylittyy Suomessa lähes kaikkialla.

Kaukokulkeutuva otsoni

Toisin kuin muut ilmansaasteet, maanpintaotsoni on yleensä kaukana saastelähteistä olevien alueiden eli tausta-alueiden ongelma. Saastuneilta alueilta peräisin olevassa ilmassa muodostuu otsonia sen kulkeutuessa tausta-alueille. Otsonin arvioidaan olevan merkittävin kasvillisuutta vaurioittava ilmansaaste Euroopassa. Suomessa otsonin kasvillisuuden suojeluarvo sekä metsien suojeluarvo eivät kuitenkaan ylittyneet vuonna 2015.

Ilmanlaatuportaali:http://www.ilmanlaatu.fi/tarkistetut_tulokset/vuositilastot/2015/vuosi_2015.php

Air quality in Europe – 2016 report: http://www.eea.europa.eu/publications/air-quality-in-europe-2016

 

Dec 07

Kaupunkibulevardien ilmanlaatuun vaikuttaa ympäröivä korttelirakenne

2016-12-07-12_13_22-yos_2016-5-pdf-nitro-reader-3

Ilmatieteen laitos ja Helsingin yliopisto ovat supertietokonelaskennan avulla selvittäneet, minkälaisia korttelirakenteita Helsingin tulevaisuuden kaupunkibulevardien varrelle kannattaisi rakentaa, jotta liikenteen päästöjen haittavaikutukset ilmanlaatuun jäisivät mahdollisimman pieneksi.

Kaupunkibulevardeilla tarkoitetaan Helsingin uuden yleiskaavaan mukaista kaupunkikehitystä, jossa tarkoituksena on muuttaa nykyiset sisääntuloväylät Kehä I:n sisäpuolella urbaaneiksi kaupunkibulevardeiksi, joita asuin- ja liiketilat reunustavat. Ilmatieteen laitoksella ja Helsingin yliopistossa tehdyn tutkimuksen mukaan bulevardikatuja ympäröivällä kortteliratkaisulla on huomattava merkitys kaupunkibulevardien ilmanlaatuun. Tutkimuksessa vertailtiin neljää erilaista kortteliratkaisua ja yksi ratkaisuista osoittautui tässä suhteessa selvästi muita paremmaksi.

kortteli

kortteli2

Tutkitut korttelimallit V1 – V4. Yläkuvissa väri kertoo rakennusten ja maan pinnan korkeuden. Tummin vihreän sävy edustaa suurinta korkeutta. Alakuvassa näkyvät korttelimallien sivuleikkaukset. Tutkimus osoitti korttelimallin V3 parhaaksi ilmansaasteiden tuulettumisen kannalta.

“Ilmanlaadun kannalta parhaassa ratkaisussa korttelit ovat erikorkuisia, joka lisää ilman epäpuhtauksien kulkeutumista pois katutasosta. Tässä ratkaisussa korttelien lyhyt julkisivu on kohti bulevardia ja kortteleiden korkeus vaihtelee vähitellen korttelista toiseen kadun suuntaisesti” kuvailee Ilmatieteen laitoksen tutkija Antti Hellsten. Tehokkaampi tuulettuminen vähentää terveydelle haitallisten ilman epäpuhtauksien pitoisuuksia, joille ihmiset altistuvat katutasossa. Mallinnuksen mukaan tämän kaltainen rakennustapa muokkaa ilmavirtausta sopivaksi tuulettumisen kannalta.

Supertietokoneet mahdollistivat poikkeuksellisen yksityiskohtaisen leviämismallinnuksen

Näin yksityiskohtaista ilmansaasteiden leviämismallinnusta kaupunkiympäristössä ei ole maailmalla tiettävästi tähän mennessä koskaan tehty. Tutkimuskohde oli rajattu neljään Hämeenlinnanväylän alueelle laadittuun teoreettiseen kaupunkibulevardisuunnitelmaan.Mallinnukset tehtiin Ilmatieteen laitoksen Cray XC30 -supertietokoneella ajaen neljääsataa laskentaprosessia rinnakkaisesti. Tutkimuksessa ilman virtausta ja sen mukana kulkeutuvia ilmansaastepitoisuuksia mallinnettiin suurten pyörteiden simulaatiomallilla. Tutkimuksessa otettiin rakennusten lisäksi huomioon paitsi katupuiden ja ympäröivän puuston ilman virtausta jarruttava vaikutus, myös säätilan merkitys tuulettumiseen.

Työ tehtiin yhteistyössä Helsingin yliopiston ilmakehätieteiden osaston sekä Helsingin seudun ympäristöpalvelujen (HSY) kanssa. Tutkimuksen tilasi Helsingin kaupunkisuunnitteluvirasto. Tutkimuksessa sovellettiin muun muassa Suomen Akatemian rahoittamassa CityClim-tutkimushankkeessa kehitettyjä menetelmiä.

 

Linkkejä:

Linkki hankkeen loppuraporttiin: http://www.hel.fi/hel2/ksv/julkaisut/yos_2016-5.pdf

Linkki tuulikenttää kuvaavaan animaatioon:  https://youtu.be/hTi2HPikJvk

Linkki animaatioon, joka kuvaa saastepitoisuuden kulkeutumista lähellä katutasoa: https://youtu.be/6HTeWcBy1Fw

Aug 24

Ilmatieteen laitos – Lapissa vähän ympäristömyrkkyjä, riskeinä ilmastonmuutos ja uudet kemikaalit

2016-08-24 16_21_42-Kaukokulkeutuvat ympäristömyrkyt Suomen pohjoisilla alueilla – LAPCON.pdf - Nitr

Suomen Lappi on maineensa veroisesti puhdas, vaikka pieniä määriä ympäristömyrkkyjä löytyy ilmasta, vedestä ja eliöistä.

Arktisen alueen huolenaiheena ovat erityisesti kaukaa kulkeutuvat aineet sekä mahdollinen muu kemikaalikuormituksen lisääntyminen, minkä takia vaarallisten aineiden seurantoja ja kartoituksia tulee jatkaa myös Suomessa, todetaan Suomen ympäristökeskuksen, Terveyden- ja hyvinvoinnin laitoksen ja Ilmatieteen laitoksen tuoreessa selvityksessä. Uudet kemikaalit ja ilmastonmuutoksen aiheuttamat vaikutukset lisäävät kaukokulkeutumisen riskejä.

Tutkimuslaitokset selvittivät ilmassa, laskeumassa ja biologisissa näytteissä esiintyviä elohopean ja pysyvien orgaanisten ympäristömyrkkyjen (POP-yhdisteet) pitoisuuksia. Yhdisteitä kulkeutuu Pohjois-Suomeen ilmavirtausten, mutta myös ihmisen kuljettamien materiaalien mukana.

Elohopean ja POP-yhdisteiden pitoisuudet ovat Pohjois-Suomessa yleensä pienempiä kuin maan eteläosissa. Kansainvälisissä sopimuksissa säänneltyjen POP-yhdisteiden pitoisuudet ovat pääsääntöisesti laskeneet Suomen Lapissa viimeisten parinkymmenen vuoden aikana.

Seurantatietoa tarvitaan riskien vähentämiseksi 

Raporttiin on koottu joukko toimenpide-ehdotuksia, jotta kansainvälisten sopimusten velvoitteet, vaarallisten kemikaalien seuranta ja riskien hallinta voidaan hoitaa.

Tutkimuslaitosten mukaan Pallaksen aseman ilma- ja laskeumaseurantaa tulee jatkaa ja täydentää. Elohopean ja POP-yhdisteiden pitoisuuksien pitkäaikaisseuranta tulee järjestää kaloista ja järvisedimenttien kerrostumista. Lisäksi ravintoketjun kautta ihmisiin päätyviä myrkkyjä on syytä alkaa tutkia, mikäli ympäristön seurannoissa ja kartoituksissa havaitaan korkeita pitoisuuksia. Ympäristökuormituksen indikaattorina voidaan pitää poroista tutkittavia aineita.

Ilmastonmuutos voi vaikuttaa aineiden kulkeutumiseen Lappiin, mikäli jo kierrosta poistuneita aineita vapautuu esimerkiksi jäätiköiden sulaessa. Käytöstä poistettavien kemikaalien tilalle tulee uusia aineita, joiden vaikutuksia ei tunneta. Näiden syiden takia tutkijat suosittelevat kansainvälisen yhteistyön tiivistämistä uusien kemikaalien kartoituksessa sekä ennusteiden ja aineiden käyttäytymisen mallintamisessa.

Kemikaalien esiintymistä ja pitoisuuksia koskeva seurantatieto on osa maailmanlaajuista kemikaalien riskien arviointia ja hallintaa. “Suomen kannalta keskeiset riskitekijät voidaan tunnistaa vain tuottamalla omaa tietoa ja osallistumalla kansainvälisiin arviointeihin,” sanoo tutkimuksen koordinaattori Jaakko Mannio Suomen ympäristökeskuksesta. “Mikäli meillä ei ole ympäristömyrkyistä riittävästi luotettavaa tutkimustietoa, emme pysty arvioimaan altistumista emmekä kehittämään toimia riskien vähentämiseksi.

lapcon_480px

Kuva 2. Perfluoratut yhdisteet ahvenessa Suomen vesistöissä. Ainoastaan PFOS käyttöä on kansainvälisesti rajoitettu. Perfluorattuja yhdisteitä käytetään yleisesti parantamaan tekstiilien vedenpitävyyttä ja estämään likaantumista, sammutusvaahdoissa ja metallien pintakäsittelyssä.

Kaukokulkeutuvat ympäristömyrkyt Suomen pohjoisilla alueilla (LAPCON) -raportti on toteutettu osana valtioneuvoston vuoden 2015 selvitys- ja tutkimussuunnitelman toimeenpanoa. Tutkimushanketta koordinoi Suomen ympäristökeskus SYKE, joka vastasi ympäristötietojen kokoamisesta ja tulkinnasta. Terveyden- ja hyvinvoinnin laitos THL vastasi ihmisen altistumisen ja terveysvaikutusten arvioinnista ja Ilmatieteen laitos (IL) aineiden kaukokulkeutumisen ja kuormituksen kehittymisen arvioinnista. Laitokset vastasivat yhdessä koottujen tietojen tulkinnasta ja niiden pohjalta esitetyistä toimenpide-ehdotuksista.

Tutkimusraportti

Aug 22

Ilmatieteen laitos – Ilmanlaatu pysynyt tänä kesänä hyvänä koko Suomessa

clouds-99

Ilmatieteen laitoksen mukaan ilmanlaatu on pysynyt kevään ja kesän aikana enimmäkseen hyvänä. Ilmanlaadun kannalta suotuisat sääolosuhteet ovat auttaneet pitämään ilman epäpuhtauksien tasot Suomessa hyvänä. Myöskään kaukokulkeumat eivät aiheuttaneet merkittäviä ilmanlaatuepisodeja kesän aikana.

Kymmenen vuotta sitten laajat alueet eteläisintä Suomea peittyivät useaan otteeseen Suomeen Venäjän puolelta kulkeutuneisiin metsä- ja maastopalojen savuihin. Metsäpalot saivat aikaan erityisesti ilman pienhiukkasten pitoisuuksien kohoamisen. “Vastaavia tilanteita ei tänä kesänä ole havaittu, sillä sateinen sää on pitänyt metsäpalot kurissa sekä meillä että lähialueilla. Tänä vuonna ilmanlaadun kannalta pahimmat päivät olivat jo maalis-huhtikuussa, jolloin katupöly heikensi ilmanlaatua erityisesti isoissa kaupungeissa”, kertoo Ilmatieteen laitoksen tutkija Pia Anttila.

Suurimmat katupölypitoisuudet mitattiin Kuopiossa maalis-huhtikuussa ja olivat n. 260 µg/m3 tietämillä (PM10-vuorokausikeskiarvot) . Kaiken kaikkiaan myös katupölykausi jäi tänä keväänä melko laimeaksi vaikka varsinainen katupölykausi alkoi jo maaliskuun puolivälin jälkeen tienpintojen kuivuttua tavallista aikaisemmin. Maalis-huhtikuun vaihteessa Suomeen kulkeutui myös jonkin verran kulotussavuja Venäjältä, mutta pitoisuudet jäivät kuitenkin vähäisiksi.

Ilmatieteen laitos vastaa Euroopan Unionin säädösten mukaisesta ilmanlaadun seurannasta Suomen tausta-alueilla sekä toteuttaa kansainvälisiä ilmanlaadun mittausohjelmia.  Kaupunkien ilmanlaatua seuraavat kunnat itse.   Raja-arvojen ylityksiä ei ole tapahtunut tämänhetkisten tietojen missään.

www.ilmanlaatu.fi
http://ilmatieteenlaitos.fi/teematietoa-ilmanlaadusta

Jun 28

Helsingin keskustan pienhiukkasista täsmätietoa uusilla mittausmenetelmillä

2016-06-28 10_02_08-7_2016_pienhiukkasten-koostumus-lahteet.pdf - Nitro Reader 3

Pienhiukkasten pitoisuus, koostumus ja lähteet vaihtelevat voimakkaasti ajan suhteen Helsingin vilkasliikenteisessä ydinkeskustassa. Pienhiukkaset sisältävät runsaasti orgaanisia hiiliyhdisteitä ja mustaa hiiltä, joista suuri osa on peräisin liikenteen pakokaasuista etenkin ruuhka-aikaan.

Helsingin ydinkeskustassa keskimäärin yli puolet pienhiukkasmassasta on peräisin muualta Euroopasta kaukokulkeutuvista saasteista. Paikallisesti liikenteen pakokaasupäästöillä on kuitenkin suuri vaikutus orgaanisia hiiliyhdisteitä ja mustaa hiiltä sisältävien hiukkasten pitoisuuksiin.

Pienhiukkasten arvioidaan aiheuttavan Suomessa lähes 2000 ennenaikaista kuolemantapausta vuosittain. Tehokkaita päästöjen vähennystoimia tarvitaan edelleen paikallisella, kansallisella ja kansainvälisellä tasolla, jotta pienhiukkasten aiheuttamilta vakavilta terveyshaitoilta vältyttäisiin.

llmatieteen laitos ja Helsingin seudun ympäristöpalvelut HSY selvittivät yhteistutkimuksessa pienhiukkasten koostumusta ja lähteitä kahden vuoden ajan Helsingin vilkasliikenteisessä ydinkeskustassa HSY:n Mannerheimintien mittausasemalla. Pienhiukkasten koostumusta analysoitiin jatkuvatoimisesti mm. Ilmatieteen laitoksen aerosolimassaspektrometrillä.

Hiukkasissa runsaasti orgaanista ainesta ja mustaa hiiltä

Suurin osa analysoidusta pienhiukkasmassasta koostui hiiltä sisältävistä ainesosista. Orgaanisen aineksen osuus oli keskimäärin 60 % ja mustan hiilen eli noen 11 %. Loput hiukkasmassasta koostui epäorgaanisista yhdisteistä, kuten ammoniumsulfaatista ja -nitraatista, jotka ovat pääosin kulkeutuneet muualta Euroopasta. Helsingin keskustan pienhiukkaset sisältävät lisäksi myös mm. katupölyä ja merisuolaa, mutta niiden pitoisuuksia ei analysoitu tässä tutkimuksessa.

Orgaanisen aineksen koostumuksen ja lähteiden analyysiä syvennettiin jaottelemalla se edelleen kolmeen erilaiseen yhdisteryhmään. Yli puolet orgaanisista aineksesta koostui heikosti haihtuvista ja hapettuneista yhdisteistä, jotka ovat vallitsevana ikääntyneissä, kaukokulkeutuneissa pienhiukkasissa. Hiilivetymäisten yhdisteiden osuus oli 10 % ja ne ovat pääosin peräisin paikallisen liikenteen suorista pakokaasun hiukkaspäästöistä. Noin kolmannes oli puolihaihtuvia hapettuneita yhdisteitä, joita syntyy kun kaasumaisia yhdisteitä muuntuu hiukkasiksi ilmakehässä. Esimerkiksi liikenteen ja kasvillisuuden kaasumaiset päästöt lisäävät näin epäsuorasti puolihaihtuvien pienhiukkasten pitoisuuksia.

”Kaasumaisia yhdisteitä muuntuu ja siirtyy pienhiukkasiin varsinkin aurinkoisina kesäpäivinä, minkä vuoksi niiden pitoisuudet olivat tyypillisesti korkeimmat iltapäivällä ja illalla Helsingin keskustassa. Liikenteen pakokaasujen suorat hiukkaspäästöt puolestaan nostavat noen ja siihen sitoutuneiden hiilivetyjen pitoisuuksia ruuhka-aikaan kaikkina vuodenaikoina”, kertoo Ilmatieteen laitoksen erikoistutkija Hilkka Timonen.

Korkeimpien pienhiukkaspitoisuuksien episodeilla useita syitä

Työssä tutkittiin myös erilaisia episoditilanteita, jolloin pienhiukkasten pitoisuudet olivat Helsingissä poikkeuksellisen korkeita useiden tuntien tai vuorokausien ajan.

”Korkeita pakokaasujen aiheuttamia hiukkaspitoisuuksia esiintyi talvisissa inversiotilanteissa, jolloin sääolot estävät liikenteen päästöjen laimenemisen. Kesän hellejakson aikaan hiukkaspitoisuuksia nostivat puolestaan sekä Itä-Euroopan maastopalojen päästöt että paikallisen liikenteen kaasumaisista päästöistä ilmakehässä muodostunut hiukkasmassa. Mittausjakson korkeimmat pienhiukkasten vuorokausipitoisuudet mitattiin talvisessa kaukokulkeumassa, jossa ilmavirtaukset saapuivat Itä-Euroopan suunnalta”, kuvailee Ilmatieteen laitoksen erikoistutkija Kimmo Teinilä.

Tietoa ilmansuojetyön kohdentamiseen ja tuloksellisuuden seurantaan

”Liikenteen pakokaasujen, katupölyn ja puun pienpolton päästöjen vähentäminen ovat keskeisimpiä paikallisia keinoja, joilla ilmanlaatua voidaan parantaa. Uusien mittausmenetelmien avulla saadaan selville entistä tarkemmin ja nopeammin eri päästölähteiden sekä erilaisten vähennystoimien todellinen vaikutus kaupunki-ilmanlaatuun”, pohtii HSY:n ilmansuojeluasiantuntija Jarkko Niemi.

 

Raportti on luettavissa kokonaisuudessaan osoitteessa:
https://www.hsy.fi/sites/Esitteet/EsitteetKatalogi/Julkaisusarja/7_2016_pienhiukkasten-koostumus-lahteet.pdf

Atmos-lehden juttu pienhiukkasista:
http://atmoslehti.fi/teema/pienhiukkaset-vaikuttavat-seka-terveyteen-etta-ilmastonmuutokseen/

Jun 15

Ilmatieteen laitos – Kielletyt ympäristömyrkyt vähentyneet Suomen ilmasta – mutta eivät hävinneet kokonaan

Vuosikymmeniä sitten kiellettyjen torjunta- ja palonestoaineiden jäämiä löytyy edelleen Suomenkin ilmasta. Syynä tähän on se, että nämä pysyvät orgaaniset ympäristömyrkyt (ns. POP-yhdisteet) kaukokulkeutuvat herkästi, hajoavat ilmassa, maassa ja vedessä hyvin hitaasti ja kertyvät ravintoketjuissa eliöihin. Tämän takia aineita voidaan edelleen havaita ilmassa ja ekosysteemeissä.

Pohjoiseen mentäessä ympäristömyrkkyjen pitoisuudet lähes poikkeuksetta pienenevät. Kiellettyjen torjunta-aineiden, kuten lindaani ja klordaani, sekä sähkölaitteiden tuotannossa käytettyjen PCB-yhdisteiden pitoisuudet Skandinavian taustailmassa ovat pienentyneet tyypillisesti 30–70 prosenttia viimeisen viidentoista-kahdenkymmenen vuoden aikana. Pallaksen mittausasemalla eräiden aineiden pitoisuudet ovatkin jo painumassa mittausmenetelmän havaintorajan alle. Toisaalta DDT:n kaltaiset aineet näyttävät nykyisellä muutosnopeudella vähenevät erittäin hitaasti. “Ne näyttävät säilyvän ilmakehässä pitkälle 2030-luvun jälkeenkin”, toteaa Ilmatieteen laitoksen tutkija Pia Anttila.

POP-yhdisteiden pitoisuudet on saatu pienenemään kansallisilla ja kansainvälisillä tuotanto- ja käyttörajoituksilla sekä ottamalla käyttöön parempaa tekniikkaa.  “Uudeksi ongelmaksi ovat nousseet korvaavat aineet, joilla voi olla samoja haitallisia ominaisuuksia kuin vanhoilla jo kielletyillä aineilla. Näiden uusien ja laajalti käytössä olevien kemikaalien käyttö ja esiintyminen elinympäristössämme tunnetaan huonosti, vaikka niitä käytetään paljon kuluttajatuotteissa kuten viihde-elektroniikassa, tekstiileissä ja rakennusmateriaaleissa”, Pia Anttila tähdentää.

Ympäristömyrkkyjen esiintymistä Skandinavian ilmakehässä on seurattu Ilmatieteen laitoksen Pallaksen asemalla sekä Ruotsin ympäristön tutkimusinstituutin (IVL) Råön asemalla 1990-luvun puolivälistä alkaen.  Råö sijaitsee Ruotsin länsirannikolla, 35 kilometriä Göteborgista etelään. Råö on lähempänä eteläisiä alkuperäisiä päästölähteitä, kun taas Pallas on mahdollisesti enemmän alttiina arktiselle alueelle kertyneille ja uudelleen haihtuville sekundaarisille päästöille. Pallaksen pitkät aikasarjat ovat mukana myös toisessa, arktiseen alueeseen keskittyvässä tutkimuksessa.  Näiden kahden tutkimuksen tuloksista on nyt voitu arvioita ympäristömyrkkyjen ilmaperäisen kuormituksen alueellista jakaumaa ja kehityssuuntia Pohjolassa.  Pallaksen pitoisuudet ovat pääosin lähempänä arktisia pitoisuustasoja kuin Etelä-Skandinavian. Enimmillään pitoisuusero Råön ja Pallaksen välillä on kymmen-kaksikymmenkertainen (raskaat PCB:t).

Tutkittujen POP-yhdisteiden pitoisuudet olivat korkeimmillaan kesällä, mikä viittaa haihtumalla tapahtuviin päästöihin. Arktisen alueen mittaustuloksissa oli nähtävissä viitteitä  joidenkin yhdisteiden  ilmapitoisuuksien kääntymisestä nousuun. On mahdollista, että ilmaston lämpenemisestä johtuen tuotteisiin ja ekosysteemeihin varastoituneet POPsit haihtuvat  kiihtyvällä tahdilla aiheuttaen ilmapitoisuuksien nousua. Suomen ja Ruotsin aineistossa ei tätä ilmiötä ainakaan vielä nähty.

LAPCON-hanke luo kokonaiskuvaa Lappiin kulkeutuvista ympäristömyrkyistä

Tutkimustuloksia hyödynnetään Valtioneuvoston kanslian rahoittamassa hankkeessa “Kaukokulkeutuvat ympäristömyrkyt Suomen pohjoisilla alueilla (LAPCON)”.  LAPCON-hankkeessa  luodaan kokonaiskuva siitä, mitä tiedetään Suomen Lappiin kaukokulkeutuvista ympäristömyrkyistä, niiden mahdollisesta muutoksesta. Lisäksi hankkeessa pohditaan tulevaisuuden skenaarioita, joiden pohjalta voidaan miettiä tarvittavia riskinhallintatoimenpiteitä. LAPCON-hankkeen tulokset julkistetaan elokuussa 2016.

LAPCOn-hankkeen sivut: syke.fi/hankkeet/lapcon