Nyhetsarkiv

13.06.2017 | Luftkvalitet, Nyheter Norsk
Fra målestasjon til mikrosensor – om luft og helse
Montering av AQMESH-sensorer på målestasjon ved KirkeveienFra NILUs årsrapport 2016: Ny teknologi gir nye muligheter. Men hvorfor har ikke luftforskerne kassert de digre målestasjonene til fordel for mikrosensorer ennå?
Målestasjonen i KirkeveienForskere fra NILU og Technion Israel Institute of Technology evaluerte i 2015 24 lavkost-sensorer av typen AQMesh. Disse sensorene ble montert oppå den veinære målestasjonen i Kirkeveien (bildet), så forskerne kunne sammenlikne målinger fra den med AQMesh-sensorenes målinger av luftkvaliteten samme sted. Foto: NILU

Langs norske veier og gater står det to ulike typer målestasjoner for måling av luftkvalitet. De veinære stasjonene måler hovedsakelig forurensning fra trafikken, og står derfor nær veien.

Bybakgrunnsstasjoner skal derimot stå slik at de skal kunne fange opp den samlede luftforurensningen fra alle mulige kilder (trafikk, oppvarming, bynær industri, naturlige kilder, etc.), så disse finner man gjerne i parker eller andre åpne byrom.

Strenge rutiner, høy kvalitet

Slike målestasjoner inneholder sensitive instrumenter som registrerer svært nøyaktige data i nær sanntid. Dermed er de også dyre å installere og drifte.

– Foreløpig finnes det ikke noe alternativ til disse målestasjonene, sier Kjersti Tørnkvist. Hun er avdelingsdirektør for NILUs avdeling for måle- og instrumentteknologi og således også sterkt involvert i Nasjonalt referanselaboratorium for luft.

Dette er grenseverdier

I norske byer er det NO2 og grovt svevestøv (PM10) som er de største luftkvalitetsutfordringene, og man snakker ofte om «grenseverdier» for disse stoffene. Grenseverdier er kort forklart regler for hvor mye forurensning som er tillatt i løpet av en gitt periode.

For luftforurensende stoffer oppgis grenseverdier i ulike tidsangivelser, fra time til døgn og opp i år (timemiddel, døgnmiddel, årsmiddel). Grenseverdiene angir et nivå og en periode (f.eks. et antall timer eller døgn) konsentrasjonen av et stoff kan være over et visst nivå, uten at man bryter med grenseverdien. Antallet tillatte overskridelser varierer fra stoff til stoff.

Grenseverdien for timemiddel av NO2 tillater 18 timer i året med en verdi over 200 mikrogram per kubikkmeter luft (µg/m3). Døgnmiddelkonsentrasjonen av svevestøv (PM10) tillater 30 døgn i året med verdi over 50 µg/m3. Ergo er det først den nittende timen (NO2) eller det 31. døgnet (PM10) med for høye nivåer i løpet av et år som bestemmer om grenseverdien er brutt.

– Vi har krav på oss til å måle luftkvalitet som beskrevet i det europeiske luftkvalitetsdirektivet (2008/50/EF), i tillegg til EUs kommisjonsdirektiv 2015/1480 og Forurensningsforskriftens kapittel 7. Til sammen utgjør dette et meget detaljert regelverk for både hva vi skal måle, hvordan, hvor og hvor ofte.

Alle europeiske land måler luftkvalitet i tråd med de samme direktivene. Det betyr at de bruker de samme referansemetodene for å måle luftkvalitet, og de samme drifts- og kalibreringsrutinene for å sikre data av høy kvalitet og med lav usikkerhet. Det betyr også at man kan sammenlikne luftkvalitetsdata fra byer over hele Europa – Tromsø med Berlin, Bergen med Barcelona.

Måler luftkvalitet for å vurdere helserisiko

Tørnkvist forteller at de ofte får spørsmål om hvorfor veinære målestasjoner står nettopp langs veiene, i stedet for i hager eller parker der folk oppholder seg.

– Plasseringen henger sammen med det vi kaller grenseverdier for forurensningen, regler for hvor mye forurensning som er tillatt over en gitt periode. Disse verdiene settes på bakgrunn av to ting: hvilke forurensningsnivåer vi vet kan være helsefarlige, og hvor langt unna kilden til forurensningen målestasjonene står.

Eksempelvis er grenseverdien for NO2 maks 200 mikrogram NO2 per kubikkmeter luft (µg/m3) per time. Det er tillatt å gå over denne grenseverdien 18 timer i året, men den nittende timen man passerer 200 µg/m3 bryter man loven.

At den tillatte grenseverdien er så høy som 200 mikrogram er nettopp fordi veinære målestasjoner står så nær kilden til forurensningen – altså veitrafikken. Hadde direktivet tilsagt at målestasjonene skulle stått lenger unna bilene ville grenseverdien vært justert ned for å veie opp for den økte avstanden.

– Vi måler jo av helseårsaker, sier Tørnkvist.

– Hele hensikten er å forsyne myndighetene med reelle data om hvordan luftkvaliteten faktisk er. Så brukes opplysningene videre av forskere og forvaltning for å utarbeide tiltak som gir oss enda renere luft og enda bedre helse.

AQMesh-sensorAQMesh-sensor

Begrenset mikro-informasjon

De siste årene har det dukket opp såkalte «mikrosensorer» på markedet. Både bekymrede privatpersoner og andre aktører har begynt å kjøpe inn slike luftkvalitetssensorer, for å kunne måle luftkvaliteten akkurat der de bor og arbeider.

– Vi skjønner godt at folk er engasjert, sier seniorforsker Núria Castell fra NILUs avdeling for by og industri, – og det setter vi også pris på. Samtidig er det viktig å orientere seg godt i markedet.

Castell har deltatt i flere evalueringer av ulike typer mikrosensorer, og mener det er viktig at både privatpersoner og andre er klare over at denne typen sensorer fortsatt er i utviklingsfasen.

– De fleste mikrosensorene for luftkvalitetsmåling på markedet i dag er såpass ustabile at vi fraråder å bruke dem i sammenhenger som krever høy datakvalitet og pålitelighet, forklarer hun.

– Eksempler på det kan være i helsesammenheng, eller som del av overvåkning med tanke på regulativ virksomhet.

Engasjer deg gjerne!

Hvem plasserer målestasjonene?

Når eiere av målestasjoner skal sette ut nye målestasjoner for luftkvalitet står de i prinsippet fritt til å velge målested og målemetoder så lenge kravene i EU-direktiv 2008/50/EF, Kommisjonsdirektiv (EU) 2015/1480 og Forurensningsforskriftens kapittel 7 med tilhørende kvalitetshåndbok er oppfylt. I praksis henvender gjerne målestasjonseier seg til det Nasjonale referanselaboratoriet for luft (NRL) for å få veiledning til plassering av målestasjoner. Miljødirektoratet har utpekt NILU – Norsk institutt for luftforskning til NRL i Norge.

Foreløpig finnes det ingen EU-direktiver eller annen regulering og uavhengig kvalitetssikring for mikrosensorer, slik det gjør for de stasjonære målestasjonene som benyttes i Norge i dag. Det er derfor vanskelig å være sikker på at kvaliteten på dataene mikrosensorene leverer er god nok. Det må også tas i betraktning når man skal velge overvåkningsløsninger som skal bidra til å beskytte innbyggernes helse.

– Det er nødvendig å få på plass en ordning der mikrosensorer kalibreres mot referansestasjoner, forklarer Castell.

– En annen utfordring som må løses er hvordan ulike værforhold påvirker mikrosensorene, f.eks. at endringer i temperatur og relativ fuktighet slår ut på målingene. Det gjør at data fra mikrosensorene må kvalitetssikres av eksperter for å kunne brukes til noe. Vi tror fremtiden for måling av luftkvalitet med mikrosensorer er svært lovende, men per i dag anbefaler vi altså ikke folk å bruke dem som grunnlag for å ta avgjørelser som har noe med helsa å gjøre.

– Likevel, med riktig kalibrering og kvalitetskontroll gir noen av sensorene på markedet et godt nok datagrunnlag til å angi luftkvaliteten som god, moderat eller sterkt forurenset. Og det betyr at privatpersoner kan bruke mikrosensorer som en pekepinn for å følge med på luftkvaliteten der de bor, avslutter hun.
Montering av AQMesh-sensorer på målestasjonen i Kirkeveien. Foto: NILU

Les årsrapporten i pdf

Les årsrapporten på nett (ISSUU):

Kontakt:

Avdelingsdirektør Kjersti Tørnkvist, kjk@nilu.no

Seniorforsker Núria Castell, ncb@nilu.no

Kommunikasjonssjef Christine F. Solbakken, cfs@nilu.no

There are no comments for this article yet.