KESKI-SAVON YMPÄRISTÖTOIMI YMPÄRISTÖNSUOJELU VARKAUDEN ILMANLAATU VUONNA 2013 PÄÄTE JPP Kalibrointi Ky 2014
TIIVISTELMÄ Vuonna 2013 typen oksidien päästöt Varkaudessa olivat noin 900 t, hiukkaspäästöt noin 370 t ja pelkistyneiden rikkiyhdisteiden päästöt 13 t laskettuna rikkinä. Merkittävimmät ilman epäpuhtauksien päästölähteet Varkaudessa ovat Stora Enso Oyj:n tehtaat ja tieliikenne. Myös hajapäästöillä on merkitystä etenkin hiukkasten kokonaispäästöihin. Kokonaisuutena vuosi 2013 oli Pohjois-Savossa keskimääräistä lämpimämpi ja sateisempi. Tavanomaista lauhemman talven jälkeen maaliskuu oli harvinaisen kylmä ja myös aurinkoinen. Lämpimät kesäiset säät alkoivat jo toukokuussa ja jatkuivat kesäkuussa. Myös elokuu oli lämmin. Kokonaisuutena koko loppuvuosi oli varsin lauha. Lunta loppuvuodesta maassa ei juurikaan ollut. Vuonna 2013 typpidioksidin ohjearvoihin verrattavat tuntiarvot Päiviönsaarella olivat 29-69 μg/m 3 ja vuorokausiarvot 15-37 μg/m 3. Typpidioksidin vuosikeskiarvo oli 12 μg/m 3. Vuonna 2013 typpidioksidin ohjearvoihin verrattavat tuntiarvot Pääterveysasemalla olivat 13-49 μg/m 3 ja vuorokausiarvot 6-21 μg/m 3. Typpidioksidin vuosikeskiarvo oli 6 μg/m 3. Vuonna 2013 typpidioksidin ohjearvoihin verrattavat tuntiarvot Taulumäellä olivat 25-78 μg/m 3 ja vuorokausiarvot 10-32 μg/m 3. Typpidioksidin vuosikeskiarvo oli 9 μg/m 3. Typpidioksidin raja-arvoihin verrattava korkein tuntikeskiarvo oli vuonna 2013 Päiviönsaarella 83 μg/m 3, Pääterveysasemalla 71 μg/m 3 ja Taulumäellä 92 μg/m 3. Typpimonoksidin ja typpidioksidin yhteenlaskettu vuosikeskiarvo vuonna 2013 oli Päiviönsaarella 25,0 μg/m 3, Pääterveysasemalla 9,2 μg/m 3 ja Taulumäellä 14,4 μg/m 3. Typpidioksidin pitoisuudet Varkaudessa ovat pääsääntöisesti laskeneet aina vuodesta 2004. Vuonna 2013 pitoisuudet olivat kauttaaltaan hieman alhaisempia kuin vuonna 2012. Pitoisuudet olivat selvästi korkeimmat tammi-huhtikuussa sekä loka-joulukuussa. Vuonna 2013 hengitettävien hiukkasten ohjearvoihin verrattavat vuorokausiarvot olivat Päiviönsaarella 11-103 μg/m 3. Hengitettävien hiukkasten vuorokausikeskiarvon raja-arvotaso 50 μg/m 3 ylitettiin Päiviönsaarella vuonna 2013 6 kertaa. Hengitettävien hiukkasten vuosikeskiarvo oli Päiviönsaarella vuonna 2013 13 μg/m 3.
Hengitettävien hiukkasten pitoisuustasot olivat vuonna 2013 Päiviönsaarella samaa tasoa kuin vuonna 2012. Pienhiukkasten vuosikeskiarvo Pääterveysasemalla oli 5,4 μg/m 3. Pitoisuustaso oli hieman alhaisempi kuin vuonna 2012. Pelkistyneiden rikkiyhdisteiden ohjearvoon verrannolliset vuorokausiarvot olivat vuonna 2013 Päiviönsaarella 0,6-1,8 μg/m 3, Pääterveysasemalla 0.9-7,9 μg/m 3 ja Taulumäellä 0,4-2,1 μg/m 3. Pelkistyneiden rikkiyhdisteiden pitoisuudet Pääterveysasemalla olivat vuonna 2013 korkeampia kuin kahtena edellisenä vuonna. Päiviönsaarella ja Taulumäellä pitoisuudet olivat vuonna 2013 samaa tasoa kuin vuonna 2012.
1 SISÄLLYSLUETTELO ESIPUHE... 1 1. ILMANLAADUN ARVIOINTI... 2 2. MITTAUSPISTEET... 3 3. PÄÄSTÖLÄHTEET... 4 4. SÄÄOLOSUHTEET... 5 5. TYPEN OKSIDIT (NO X )... 8 5.1 Päästöt... 8 5.2 Vaikutukset sekä ohje- ja raja-arvot sekä arviointikynnykset... 9 5.3 Mitatut pitoisuudet Varkaudessa... 10 5.3.1 Pitoisuudet verrattuna ohjearvoihin... 10 5.3.2 Pitoisuudet verrattuna raja-arvoihin....12 5.3.3 Pitoisuudet verrattuna arviointikynnyksiin... 13 6. HIUKKASET... 15 6.1 Päästöt... 15 6.2 Vaikutukset sekä ohje- ja raja-arvot sekä arviointikynnykset... 16 6.3 Hengitettävien hiukkasten (PM 10 ) mitatut pitoisuudet Varkaudessa... 18 6.3.1 Pitoisuudet verrattuna ohjearvoihin..... 18 6.3.2 Pitoisuudet verrattuna raja-arvoihin.... 19 6.3.3 Pitoisuudet verrattuna arviointikynnyksiin... 20 6.4 Pienhiukkasten (PM 2,5 ) mitatut pitoisuudet Varkaudessa..... 21 6.4.1 Pitoisuudet verrattuna ohjearvoihin..... 21 6.4.2 Pitoisuudet verrattuna raja-arvoihin... 22 6.4.3 Pitoisuudet verrattuna arviointikynnyksiin... 22 6.5 Pölyepisodit vuonna 2013 Varkaudessa... 23 7. PELKISTYNEET RIKKIYHDISTEET(TRS)... 24 7.1 Päästöt... 24 7.2 Vaikutukset ja ohjearvot... 25 7.3 Mitatut pitoisuudet Varkaudessa... 25 7.3.1 Pitoisuudet verrattuna ohjearvoihin.... 25 8 ILMANLAATUINDEKSI.... 29 8.1 Yleistä..... 29 8.2 Indeksiarvot Varkaudessa... 30 9. YHTEENVETO JA JOHTOPÄÄTÖKSET... 32
LIITTEET LIITE 1 Mittausasemien kuvaukset 33 LIITE 2 Mittaus- ja analyysimenetelmät sekä tulosten laadunvarmistus 38 LIITE 3 Päästöt Varkaudessa vuosina 1988-2013 40 LIITE 4 Tunnusluvut vuosien 2009-2013 mittauksista 43 LIITE 5 LIITE 6 Pitoisuustuuliruusut komponenteittain ja mittausasemittain 52 Pienhiukkasten pitoisuudet Kuopion ja Varkauden kaupunkitausta-asemilla vuonna 2013 57
1 ESIPUHE Tähän julkaisuun on koottu tulokset Varkaudessa vuonna 2013 tehdyistä ilmanlaadun mittauksista. Mittauksista on vastannut Kuopion kaupungin ympäristönsuojelupalvelut, joka on ostanut osan mittauspalveluista JPP Kalibrointi Ky:ltä. Mittauksista ja niiden kustannusjaosta on sovittu tarkkailusopimuksessa, joka kattaa sekä Kuopion että Varkauden mittaukset. Mittausten kustannuksiin Varkaudessa ovat Keski-Savon ympäristötoimen lisäksi osallistuneet A-Rehu Oy, Lakan Betoni Oy, Lujabetoni Oy, Stora Enso Oyj ja Varkauden Aluelämpö Oy. Tulosten raportoinnista ja esitetyistä johtopäätöksistä vastaa FM Erkki Pärjälä. Mittaustulosten käsittelyyn on osallistunut ins. (AMK) Juha Pulkkinen.
2 1. ILMANLAADUN ARVIOINTI Ilmanlaadulle on annettu erilaisia ohje-, raja-, tavoite- ja kynnysarvoja, joihin ilmanlaadun arviointi perustuu. Ohjearvot on annettu valtioneuvoston päätöksessä ilmanlaadun ohjearvoista ja rikkilaskeuman tavoitearvosta (480/1996). Uusimmat raja-arvot on puolestaan annettu valtioneuvoston asetuksessa ilmanlaadusta (38/2011). Tähän asetukseen sisältyvät myös tavoitearvot alailmakehän otsonille sekä pienhiukkasia koskevat kansalliset altistumisen vähentämistavoitteet. Lisäksi arseenille, kadmiumille, elohopealle, nikkelille ja polysyklisille aromaattisille hiilivedyille on annettu omat tavoitearvot valtioneuvoston asetuksella (164/2007). Ohjearvot ovat ilman epäpuhtauksien pitoisuuksia, joiden alittaminen on tavoitteena. Valtioneuvoston päätöksessä (480/1996) on annettu kansalliset ohjearvot terveydellisten haittojen ehkäisemiseksi. Ohjearvojen ylittyminen on pyrittävä estämään ennakolta ja pitkällä aikavälillä sellaisilla alueilla, joilla ilmanlaatu voi olla ohjearvoa huonompi. Ohjearvoilla on tilastollinen määritelmä ja jotkut niistä sallivat tietyn määrän ylityksiä ilman, että ohjearvon tulkitaan ylittyvän. Raja-arvot ovat valtioneuvoston asetuksessa (38/2011) annettuja ilman epäpuhtauden pitoisuuksia, jotka on alitettava määräajassa. Raja-arvot ovat voimassa koko EU:n alueella. Kun raja-arvo on alitettu, sitä ei enää saa ylittää. Jos raja-arvo ylittyy, on kunnan välittömästi toimeenpantava suunnitelmia ja ohjelmia, joilla pitoisuuksia pienennetään ja raja-arvojen ylittyminen estetään. Suunnitelmista ja ohjelmista on myös tiedotettava alueen asukkaille. Raja-arvot on annettu erikseen terveyshaittojen ehkäisemistä varten ja kasvillisuuden ja ekosysteemin suojelemiseksi. Osalla raja-arvoista on tilastollinen määritelmä, joka sallii tietyn määrän ylityksiä vuosittain. Tavoitearvo on annettu otsonille, arseenille, kadmiumille, nikkelille ja bentso(a)pyreenille (PAH-yhdiste). Tavoitearvot ovat tasoja, jotka tiettyyn aikamäärään mennessä on pyrittävä alittamaan. Tavoitearvot on pääosin annettu terveyshaittojen ehkäisemiseksi, tosin otsonille myös kasvillisuuden suojelemiseksi. Tavoitearvot ovat voimassa koko EU:n alueella. Varoituskynnys on pitoisuus, jonka ylittyessä väestöä on varoitettava. Varoituskynnykset on annettu otsoni-, rikkidioksidi- ja typpidioksidipitoisuuksille. Otsonipitoisuudelle on annettu myös tiedotuskynnys, jonka ylittyessä väestöä on tiedotettava korkeasta otsonipitoisuudesta. Pienhiukkasille on lisäksi asetettu ilmanlaatuasetuksessa (38/2011) altistumisen pitoisuuskatto ja altistumisen vähennystavoite. Näiden tavoitteena on vähentää väestön keskimääräinen altistuminen pienhiukkasille hyväksyttävään tasoon vaiheittain.
3 Ilmanlaadun mittaustarpeen arviointia varten asetuksissa 164/2007 ja 38/2011 epäpuhtauksille on annettu alemmat ja ylemmät arviointikynnykset. Ylemmällä arviointikynnyksellä tarkoitetaan ilman epäpuhtauden pitoisuutta, jota korkeammissa pitoisuuksissa ilmanlaadun jatkuvat mittaukset ovat ensisijainen ilmanlaadun seurantamenetelmä ja jota alemmissa pitoisuuksissa jatkuvien mittausten tarve on vähäisempi ja ilmanlaadun arvioinnissa voidaan käyttää jatkuvien mittausten ja mallintamistekniikoiden tai suuntaa-antavien mittausten yhdistelmää. Alemmalla arviointikynnyksellä tarkoitetaan ilman epäpuhtauden pitoisuutta, jota alemmissa pitoisuuksissa ilmanlaadun arvioimiseksi riittää, että seurantaalueella käytetään yksinomaan mallintamista tai muita menetelmiä, kuten päästökartoituksia. Ylemmän ja alemman arviointikynnyksen ylittyminen määritellään viiden edellisen vuoden pitoisuuksien perusteella. Arviointikynnyksen katsotaan ylittyneen, kun se on ylittynyt vähintään kolmena vuotena viidestä. Jos pitoisuustietoja ei ole saatavilla viiden vuoden jaksolta, voidaan käyttää lyhyemmiltä mittausjaksoilta saatuja tietoja yhdistettynä päästökartoituksista ja mallilaskelmista saatuihin tietoihin. Mittaustietojen tulee edustaa alueita ja vuodenaikoja, jolloin pitoisuudet ovat tyypillisesti korkeimmillaan. 2. MITTAUSPISTEET Vuonna 2013 ilmanlaadun mittauksia Varkaudessa jatkettiin entisillä mittausasemilla Pääterveysasemalla (Savontie 61), Päiviönsaarella (Wredenkatu 5) ja Taulumäellä (Taulumäen tori). Säätiedot on mitattu kaupungintalolla (Ahlströminkatu 6) olevalla sääasemalla. ILMANLAADUN MITTAUSASEMAT JA MITATTAVAT EPÄPUHTAUDET VARKAUDESSA VUONNA 2013 Mittausasema Edustavuus TRS NOx PM 10 PM 2,5 Päiviönsaari liikenne/teollisuus x x x Pääterveysasema teollisuus/kaupunkitausta (esikaupunki) x x x Taulumäki teollisuus/kaupunkitausta (keskusta) x x
4 Mittausasemien yksityiskohtaiset kuvaukset ovat liitteessä 1. Mittausaseman ja menetelmien tarkempi kuvaus löytyy valtakunnallisesta ilmanlaatuportaalista www.ilmanlaatu.fi 3. PÄÄSTÖLÄHTEET Suuressa osassa Varkauden kaupunkialuetta tärkeimmät ilmanlaatuun vaikuttavat päästölähteet ovat Stora Enso Oyj:n tehtaat ja tieliikenne. Paikallisempaa merkitystä voi olla Varkauden Aluelämpö Oy kuudella öljykäyttöisellä lämpökeskuksella sekä kiinteistökohtaisen lämmityksen päästöillä. Päästötiedot on esitelty tarkemmin kappaleissa 5-7 ja liitteessä 3. Päästötiedot perustuvat - teollisuus- ja energiantuotantolaitosten osalta ympäristöhallinnon VAHTItietokantaan - tieliikenteen osalta VTT:n LIISA-tietokantaan
5 - raide- ja vesiliikenteen, työ- ja maatalouskoneiden sekä hajapäästöjen osalta ympäristöhallinnon HERTTA-tietokantaan. HERTTA-tietokannan päästöjen viimeisin päivitys on vuodelle 2012, joten näiltä osin raportissa on siis käytetty vuoden 2012 päästötietoja. Päästöissä ovat mukana myös hajapäästöt, joiden osuus on huomattava erityisesti hiukkaspäästöissä. 4. SÄÄOLOSUHTEET Vuosi 2013 alkoi Keski-Suomessa hieman keskimääräistä lämpimämpänä, mutta tammikuussa mitattiin myös noin -30 o C:een pakkasiakin. Helmikuu oli jo selvästi tavanomaista lauhempi, vaikka ajoittain esiintyi myös pakkasia. Maaliskuu oli sen sijaan harvinaisen kylmä ja aurinkoinen. Kevät eteni huhtikuussa melko tavanomaisesti. Alkukuusta oli vielä kylmiä öitä. Toukokuussa kevään eteneminen nopeutui, kun ilman lämpötila kohosi nopeasti poikkeuksellisen lämpimäksi. Alkukesä oli helteisen lämmin, mutta keskikesällä sää palautui tyypilliseksi kesäsääksi. Heinäkuussa Pohjois-Savossa saatiin erittäin runsaita sateita. Kesä päättyi elokuussa taas tavanomaisesta lämpimämpänä. Koko kesän sademäärä oli tavanomaista suurempi. Syyskuussa loppukesän lämpimät säät jatkuivat ja lämpötila kohosi vielä 20 asteen yläpuolelle. Syyskuun lopulla saatiin kuitenkin myös jo räntäsateita. Lokakuun alussa lämpötilan vuorokausivaihtelu oli suurta ja yöt olivat kylmiä, mutta päivät taas lämpimiä. Lokakuun puolella välissä suursäätila muuttui vähäksi aikaa sateiseksi ja kylmemmäksi ja maahan saatiin lumipeite. Loppukuusta säätila kuitenkin muuttui lauhaksi ja sateiseksi. Ajankohtaan nähden lauha sää jatkui marraskuussa. Vesisateita tuli lähes päivittäin, joskin tilapäisesti mitattiin myös muutama aste pakkasta. Vuosi päättyi joulukuussa taas tavanomaista lauhempana, joskin joulukuun alkupuolella oli myös pakkasia ja lumisateita. Vuoden lopussa maa oli lumeton. Kokonaisuutena vuosi 2013 oli Pohjois-Savossa pitkäaikaiseen keskiarvoon verrattuna lämmin ja keskimääräistä sateisempi. Vuoden keskilämpötila Varkauden kaupungintalon sääasemalla oli +5,5 o C.
Tammikuu Helmikuu Maaliskuu Huhtiku Toukokuu Kesäkuu Heinäkuu Elokuu Syyskuu Lokakuu Marraskuu Joulukuu 6 35 Ilman lämpötila Varkauden kaupungintalolla vuonna 2013 25 15 5 oc -5-15 Lämpötila Keskiarvo -25-35 Sademäärä Varkauden kaupungintalolla vuonna 2013 30 25 Sademäärä (mm) 20 15 10 5 0 Sademäärä
7 Vuonna 2013 vallitsevat tuulensuunnat Varkaudessa olivat etelästä ja kaakosta. VARKAUDEN KAUPUNGINTALON SÄÄASEMAN TUULIRUUSU VUONNA 2013
1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013 8 5. TYPEN OKSIDIT (NO X ) 5.1 Päästöt Typen oksidien päästöt vuonna 2013 olivat Varkaudessa noin 900 tonnia. Päästöt ovat vaihdelleet hieman vuosittain riippuen Stora Enso Oyj:n päästöistä. Vuonna 2013 päästöt olivat hieman pienemmät kuin edellisenä vuonna. 1400 Typen oksidien päästöt Varkaudessa v. 1991-2013 Päästöt (t/a) 1200 1000 800 600 400 200 0 hajapäästöt työkoneet raideliikenne vesiliikenne tieliikenne Varkauden Aluelämpö Oy Stora Enso Oyj Valtaosa päästöistä on peräisin Stora Enso Oyj:n tehtailta (vuonna 2013 yhteensä 640 t). Seuraavaksi merkittävin typenoksidien päästölähde on tieliikenne (vuonna 2013 yhteensä 101 t). Stora Enso Oyj:n typenoksidipäästöt olivat vuonna 2013 noin 35 t pienemmät kuin vuonna 2011. Typenoksidipäästöjen jakauma Varkaudessa v. 2013 raideliikenne 1 % vesiliikenne 1 % tieliikenne 11 % Varkauden Aluelämpö Oy 1 % työkoneet 9 % hajapäästöt 7 % Stora Enso Oyj 70 %
9 Typpi esiintyy päästöissä pääosin typpimonoksidina (NO). Ilmakehässä typpimonoksidi kuitenkin hapettuu edelleen typpidioksidiksi (NO 2 ). 5.2 Vaikutukset sekä ohje- ja raja-arvot sekä arviointikynnykset Typen oksidit aiheuttavat mm. seuraavia ympäristö- ja terveysvaikutuksia: happamoittavat maaperää ja vesistöjä maaperään kertynyt nitraattilaskeuma voi huuhtoutua myös pohjavesiin aiheuttavat kasvillisuusvaurioita suurina pitoisuuksina typpidioksidi ärsyttää hengitysteitä typpidioksidi lisää hengitystieinfektioita typpidioksidi lisää ja voimistaa astmaatikkojen kohtauksia ja oireita typpidioksidi lisää sydänsairauksien ja aivoverenkiertohäiriöiden oireita Terveyshaittojen ehkäisemiseksi annetut ohjearvot ilman typpidioksidipitoisuudelle ovat: tuntiarvo 150 μg/m 3 vuorokausiarvo 70 μg/m 3 Tuntiarvo saa ylittyä 1 % ajasta kuukaudessa ja vuorokausiarvo yhden kerran kuukaudessa ilman, että pitoisuuden tulkitaan ylittävän ohjearvon. Lisäksi typpidioksidille on annettu raja-arvot, jotka ovat tuntiarvolle 200 μg/m 3 vuosikeskiarvolle 40 μg/m 3. Tuntiarvon raja-arvo sallii 18 ylitystä vuodessa ilman, että raja-arvo tulkitaan ylitetyksi. Välittömien kasvillisuusvaikutusten ehkäisemiseksi laajoilla maa- ja metsätalousalueilla ja luonnonsuojelun kannalta merkityksellisillä alueilla rajaarvoksi typen oksidien kokonaispitoisuudelle (NO X +NO 2 ) on annettu 30 μg/m 3 vuosikeskiarvona. Väestön varoittamista edellytetään, jos typpidioksidin tuntiarvo ylittää 400 μg/m 3 kolmen perättäisen tunnin aikana. Typpidioksidin ylempi arviointikynnys terveyshaittojen ehkäisemiseksi on 140 μg/m 3 (70 % tuntiraja-arvosta) ja se saa ylittyä 18 kertaa kalenterivuodessa sekä 32 ug/m 3 (80 % vuosiraja-arvosta). Ylempi arviointikynnys kasvillisuuden ja ekosysteemin suojele-
10 miseksi on 24 μg/m 3 (80 % kiittisestä tasosta). Alempi arviointikynnys terveyshaittojen ehkäisemiseksi on 100 μg/m 3 (50 % tuntirajaarvosta) ja se saa ylittyä 18 kertaa kalenterivuodessa sekä 26 μg/m 3 (65 % vuosiraja-arvosta). Alempi arviointikynnys kasvillisuuden ja ekosysteemin suojelemiseksi on 19,5 μg/m 3 (65 % kriittisestä tasosta). Typpidioksidin ylemmät ja alemmat arviointikynnykset ovat seuraavat Ylempi arviointikynnys Alempi arviointikynnys Terveyshaittojen ehkäiseminen (NO 2 ) 140 μg/m 3 (70 % tuntiraja-arvosta), saa ylittyä 18 kertaa kalenterivuodessa ja 32 ug/m 3 (80 % vuosiraja-arvosta) 100 μg/m 3 (50 % tuntiraja-arvosta), saa ylittyä 18 kertaa kalenterivuodessa ja 26 μg/m 3 (65 % vuosiraja-arvosta) Kasvillisuuden ja ekosysteemin suojelu (NO x ) 24 μg/m 3 (80 % kriittisestä tasosta) 19,5 μg/m 3 (65 % kriittisestä tasosta). 5.3 Typen oksidien mitatut pitoisuudet Varkaudessa 5.3.1 Pitoisuudet verrattuna ohjearvoihin Varkaudessa Päiviönsaarella, Taulumäellä ja Pääterveysasemalla mitatut typpidioksidin pitoisuudet suhteessa ohjearvoihin vuonna 2013 olivat seuraavat NO 2 Tuntiarvot Vuorokausiarvot Mitattu pitoisuus Päiviönsaarella (μg/m 3 ) Mitattu pitoisuus Pääterveysasemalla (μg/m 3 ) Mitattu pitoisuus Taulumäellä (μg/m 3 ) Ohjearvo (ug/m 3 ) 29-69 13-49 25-78 150 15-37 6-21 10-32 70
Tammikuu 2013 Helmikuu Maaliskuu Huhtikuu Toukokuu Kesäkuu Heinäkuu Elokuu Syyskuu Lokakuu Marraskuu Joulukuu Pitoisuus (ug/m3) Tammikuu 2013 Helmikuu Maaliskuu Huhtikuu Toukokuu Kesäkuu Heinäkuu Elokuu Syyskuu Lokakuu Marraskuu Joulukuu Pitoisuus (ug/m3) 11 Kaikilla mittausasemilla typpidioksidin pitoisuudet olivat korkeimmillaan tammi-maaliskuussa sekä loka-joulukuussa. 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Typpidioksidin pitoisuudet Varkauden Päiviönsaarella v. 2013 Tuntiarvo (ug/m3) Vuorokausiarvo (ug/m3) Tuntiohjearvo Vuorokausiohjearvo 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Typpidioksidin pitoisuudet Varkauden Pääterveysasemalla v. 2013 Tuntiarvo (ug/m3) Vuorokausiarvo (ug/m3) Tuntiohjearvo Vuorokausiohjearvo
Tammikuu 2013 Helmikuu Maaliskuu Huhtikuu Toukokuu Kesäkuu Heinäkuu Elokuu Syyskuu Lokakuu Marraskuu Joulukuu Pitoisuus (ug/m3) 12 Typpidioksidin pitoisuudet Varkauden Taulumäellä v. 2013 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Tuntiarvo (ug/m3) Vuorokausiarvo (ug/m3) Tuntiohjearvo Vuorokausiohjearvo 5.3.2 Pitoisuudet verrattuna raja-arvoihin Typpidioksidin pitoisuudet verrattuna raja-arvoihin olivat seuraavat NO 2 Tuntikeskiarvo max Vuosikeskiarvo Korkein mitattu pitoisuus Päiviönsaarella (μg/m 3 ) Korkein mitattu pitoisuus Pääterveysasemalla (μg/m 3 ) Korkein mitattu pitoisuus Taulumäellä (μg/m 3 ) Rajaarvo (μg/m 3 ) Ylitysten määrä Sallittujen ylitysten määrä 83 71 92 200 0 18 12 6 9 40 - - Typen oksidien (NO + NO 2 ) pitoisuudet suhteessa kasvillisuuden ja ekosysteemien suojelemiseksi annettuun kriittiseen tasoon olivat NO x (NO+NO 2 ) Mitattu pitoisuus Päiviönsaarella (μg/m 3 ) Mitattu pitoisuus Pääterveysasemalla (μg/m 3 ) Mitattu pitoisuus Taulumäellä (μg/m 3 ) Raja-arvo (μg/m 3 ) Vuosikeskiarvo 25,0 9,2 14,4 30
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 Pitoisuus (ug/m3) 13 Typen oksideja on mitattu Päiviönsaarella ja Pääterveysasemalla vuodesta 2000 alkaen ja Taulumäellä vuodesta 2001. Päiviönsaarella pitoisuudet kohosivat vuoteen 2004 asti, jonka jälkeen ne kääntyivät laskuun. Pääterveysasemalla ja Taulumäellä pitoisuudet ovat pieniä poikkeuksia lukuun ottamatta pääosin laskeneet vuodesta 2001. Pitoisuudet laskivat aina vuoteen 2009, mutta vuonna 2010 vuosikeskiarvot nousivat selvästi kaikilla mittausasemilla. Tämän jälkeen pitoisuudet ovat uudelleen kääntyneet laskuun. Vuonna 2013 pitoisuudet olivat edelleen hieman alhaisempia kuin edellisenä vuonna. 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Typpidioksidin vuosikeskiarvot Varkaudessa v. 2000-2013 Päiviönsaari Pääterveysasema Taulumäki Raja-arvo 5.3.3. Pitoisuudet verrattuna arviointikynnyksiin Typpidioksidin tuntiarvo on vuonna 2010 Taulumäellä ylittänyt alemman arviointikynnyksen. Muutoin typpidioksidin tuntiarvot vuosina 2009-2013 ovat alittaneet sekä alemman että ylemmän arviointikynnyksen, kun otetaan huomioon, että tuntiarvo saa ylittää arviointikynnyksen 18 kertaa vuodessa. Typpidioksidin vuosikeskiarvot ovat alittaneet sekä alemman että ylemmän arviointikynnyksen vuosina 2009-2013.
Pitoisuus (ug/m3) Pitoisuus (ug/m3) 14 Typpidioksidin tuntiarvot suhteessa arviointikynnyksiin v. 2009-2013 160 140 120 100 80 60 40 20 Typpidioksidin tuntiarvo Päiviönsaari Typpidioksidin tuntiarvo Pääterveysasema Typpidioksidin tuntiarvo Taulumäki Ylempi arviointikynnys Alempi arviointikynnys 0 2009 2010 2011 2012 2013 35 30 25 20 15 Typpidioksidin vuosikeskiarvot suhteessa arviointikynnyksiin v. 2009-2013 vuosikeskiarvo Päiviönsaari vuosikeskiarvo Pääterveysasema vuosikeskiarvo Taulumäki 10 5 0 2009 2010 2011 2012 2013 Ylempi arviointikynnys Alempi arviointikynnys Typen oksidien (NO+NO x ) vuosikeskiarvot Päiviönsaarella ovat ylittäneet alemman arviointikynnyksen kaikkina vuosina 2009-2013 ja ylemmän arviointikynnyksen vuosina 2010 ja 2012-2013. Typen oksidien vuosikeskiarvoa ei kuitenkaan sovelleta kaupunkiympäristöön.
Pitoisuus (ug/m3) 15 30 25 20 15 10 5 Typen oksidien (NO+NOx) vuosikeskiarvo suhteessa arviointikynnyksiin v. 2009-2013 NO+NOx vuosikeskiarvo Päiviönsaari NO+NOx vuosikeskiarvo Pääterveysasema NO+NOx vuosikeskiarvo Taulumäki Ylempi arviointikynnys 0 2009 2010 2011 2012 2013 Alempi arviointikynnys 6. HIUKKASET 6.1 Päästöt Hiukkaspäästöt Varkaudessa vuonna 2013 olivat noin 370 tonnia. Vuodelta 2013 raportoidut hiukkaspäästöt olivat hieman pienemmät kuin vuonna 2012. Päästöt (t/a) 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 Hiukkaspäästöt Varkaudessa v. 1991-2013 hajapäästöt työkoneet tieliikenne Varkauden Aluelämpö Oy Stora Enso Oyj Varkaudessa hiukkaspäästöt ovat pääosin peräisin Stora Enso Oyj:n tehtailta (vuonna 2013 yhteensä 140 t) ja erilaisista hajapäästöistä (vuonna 2013 yhteensä noin 213 t). Stora Enso Oyj:n hiukkaspäästöt vuonna 2013 olivat hieman pienemmät kuin vuonna 2012. Kokonaishiukkaspäästöistä noin 80 % on hengitettäviä hiukkasia (PM 10 ) ja noin 60 % pienhiuk-
16 kasia (PM 2,5 ). Vallitseviin pölypitoisuuksiin vaikuttaa lisäksi ns. katupöly, joka on peräisin hiekoitushiekasta ja katupäällysteiden kulumisesta. Hiukkaspäästöjen jakauma Varkaudessa v. 2013 hajapäästöt 58 % Stora Enso Oyj 38 % Varkauden Aluelämpö Oy 1 % työkoneet 1 % tieliikenne 2 % 6.2 Vaikutukset sekä ohje- ja raja-arvot sekä arviointikynnykset Terveyden kannalta haitallisimpia hiukkasia ovat ne, jotka pääsevät kulkeutumaan syvälle hengitysteihin. Hengitettävät hiukkaset (PM 10 ), joiden halkaisija on alle 10 μm, pääsevät ylähengitysteihin. Hengitettävissä hiukkasissa on mukana paljon liukenemattomia mineraaleja. Hengitettävät hiukkaset ovat peräisin mm. jarru-, rengas-, nasta- ja asfalttipölystä, hiekoitushiekasta ja maa-aineksista. Pienhiukkaset (PM 2,5 ) pääsevät aina keuhkorakkuloihin saakka. Pienhiukkasissa suuri osa on hyvin vesiliukoisia epäorgaanisia suoloja. Mukana on myös orgaanisia yhdisteitä ja nokea. Pienhiukkaset ovat peräisin mm. pienpolton ja autojen pakokaasujen nokipäästöistä sekä energiantuotannon ja teollisuuden päästöistä. Nykytiedon mukaan ulkoilman hiukkaset ovat tärkein terveyshaittoja aiheuttava ilman epäpuhtaus. Hengitettävät hiukkaset ja pienhiukkaset mm. pahentavat astmaa ja keuhkoahtaumatautia ja lisäävät hengitystieinfektioita. Pienhiukkaset lisäksi pahentavat sepelvaltimotautia ja aivoverenkiertosairauksia. Kohonneiden hiukkaspitoisuuksien on todettu tilastollisesti lisäävän myös sairaalakäyntejä ja ennenaikaista kuolleisuutta. Pieniin pölyhiukkasiin on usein sitoutuneena myös terveydelle haitallisia raskasmetalleja ja orgaanisia yhdisteitä. Suurina määrinä pöly likaa ympäristöä. Likaantumista aiheuttaa erityisesti karkeajakoinen katupöly.
Suuret pölymäärät vähentävät myös kasvien yhteyttämistä ja tukkivat kasvien ilmaraot. Pöly voi myös altistaa kasveja tuholaisten ja kaasumaisten ilman epäpuhtauksien vaikutuksille. Terveyshaittojen ehkäisemiseksi annettu ohjearvo hengitettävien hiukkasten (PM 10 ) vuorokausiarvolle on 70 μg/m 3. Arvo saa ylittyä yhden kerran kuukaudessa ilman, että pitoisuuden tulkitaan ylittävän ohjearvon. Lisäksi hengitettäville hiukkasille on annettu raja-arvot. Raja-arvo on vuorokausiarvolle 50 μg/m 3 vuosikeskiarvolle 40 μg/m 3. Vuorokausiarvon ylityksiä sallitaan 35 vuodessa, ennen kuin raja-arvo katsotaan ylitetyksi. Maailman terveysjärjestön (WHO) suositus hengitettävien hiukkasten vuosikeskiarvolle on 20 μg/m 3. Hengitettävien hiukkasten ylemmät ja alemmat arviointikynnykset ovat seuraavat 17 Ylempi arviointikynnys Alempi arviointikynnys Terveyshaittojen ehkäiseminen (PM 10 ) 35 μg/m 3 (70 % 24 tunnin raja-arvosta), saa ylittyä 35 kertaa kalenterivuodessa ja 28 ug/m 3 (70 % vuosiraja-arvosta) 25 μg/m 3 (50 % 24 tunnin raja-arvosta), saa ylittyä 35 kertaa kalenterivuodessa ja 20 μg/m 3 (50 % vuosiraja-arvosta) Pienhiukkasten (PM 2,5 ) vuosikeskiarvolle on annettu raja-arvo 25 μg/m 3. Maailman terveysjärjestön (WHO) suositus pienhiukkasten vuosikeskiarvolle on 10 μg/m 3 ja vuorokausiarvolle 25 μg/m 3. Lisäksi pienhiukkasille on annettu altistumisen pitoisuuskatto ja altistumisen vähennystavoite. Altistuskatolla ja altistumisen vähennystavoitteella pyritään vähentämään ihmisten altistumista korkeille pienhiukkaspitoisuuksille. Pienhiukkasten altistumisen vähennystavoite on vuosille 2010-2020 laskennallisesti määriteltävä prosentuaalinen (%) tavoite vähentää pienhiukkasten vuosikeskiarvoa. Altistumisen vähentämistavoite lasketaan keskimääräisen altistumisindikaattorin (x ug/m 3 ) avulla kaupunkitausta-alueella vuosina 2009-2011 mitatuista pitoisuuksista. Jos pienhiukkasten vuosikeskiarvo on enintään 8,5 ug/m 3, vähennystavoite on 0 %.
Tammikuu 2013 Helmikuu Maaliskuu Huhtikuu Toukokuu Kesäkuu Heinäkuu Elokuu Syyskuu Lokakuu Marraskuu Joulukuu Pitoisuus (ug/m3) 18 Pienhiukkasten ylemmät ja alemmat arviointikynnykset ovat seuraavat Ylempi arviointikynnys Alempi arviointikynnys Terveyshaittojen ehkäiseminen (PM 2,5 ) 17 μg/m 3 (70 % vuosiraja-arvosta) 12 μg/m 3 (50 % vuosiraja-arvosta) 6.3 Hengitettävien hiukkasten (PM 10 ) mitatut pitoisuudet Varkaudessa 6.3.1 Pitoisuudet verrattuna ohjearvoihin Hengitettävien hiukkasten pitoisuudet suhteessa ohjearvoon olivat PM 10 Mitattu pitoisuus Päiviönsaarella (μg/m 3 ) Ohjearvo (μg/m 3 ) Vuorokausiarvot 11-103 70 Hengitettävien hiukkasten pitoisuudet olivat Päiviönsaarella selvästi suurimmillaan vuonna 2013 katupölyaikaan maalis-huhtikuussa. Huhtikuussa ohjearvo 70 ug/m 3 ylittyi selvästi. Alhaisimmillaan pitoisuudet olivat talvella ja alkusyksystä. 120 100 80 60 40 20 0 Hengitettävien hiukkasten pitoisuus Varkauden Päiviönsaarella v. 2013 Vuorokausiarvo (ug/m3) Ohjearvo
Ylitysten lukumäärä (kpl/a) 19 6.3.2 Pitoisuudet verrattuna raja-arvoihin Hengitettävien hiukkasten pitoisuudet suhteessa raja-arvoihin Päiviönsaarella olivat PM 10 Päiviönsaari Suurin mitattu pitoisuus (μg/m 3 ) Raja-arvo (μg/m 3 ) Ylitysten määrä Sallittujen ylitysten määrä Vuorokausiarvo max 110 50 6 35 Vuosikeskiarvo 13 40 - - Vuonna 2013 Päiviönsaaren mittausasemalla mitattiin kuusi hengitettävien hiukkasten raja-arvotason ylitystä huhtikuun alussa. Hengitettävien hiukkasten raja-arvotason ylitykset v. 2009-2013 40 35 30 25 20 15 10 5 0 2009 2010 2011 2012 2013 Päiviönsaari Pääterveysasema Sallitut ylitykset (35 kpl/a) Hengitettävien hiukkasten pitoisuuksia on mitattu Päiviönsaarella säännöllisesti vuodesta 2000 alkaen. Pääterveysaseman PM 10 -mittaus lopetettiin vuonna 2011 lopussa. Hengitettävien hiukkasten vuosikeskiarvo Päiviönsaarella vuonna 2013 oli sama kuin vuonna 2012.
Pitoisuus (ug/m3) 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 Pitoisuus (ug/m3) 20 16,0 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 Hengitettävien hiukkasten vuosikeskiarvot Varkaudessa v. 2000-2013 Päiviönsaari Pääterveysasema 6.3.3 Pitoisuudet verrattuna arviointikynnyksiin Hengitettävien hiukkasten vuosikeskiarvoa koskevat arviointikynnykset ovat alittuneet kaikkina vuosina viiden viime vuoden aikana. 30 25 20 15 10 5 Hengitettävien hiukkasten vuosikeskiarvo suhteessa arviointikynnyksiin v. 2009-2013 0 2009 2010 2011 2012 2013 Päiviönsaari Ylempi arviointikynnys Pääterveysasema Alempi arviointikynnys Hengitettävien hiukkasten vuorokausiarvoa koskevat arviointikynnykset ovat niin ikään alittuneet kaikkina vuosina viiden viime vuoden aikana, kun arvioinnissa otetaan huomioon sallittu ylitys (35 kertaa kalenterivuoden aikana).
Tammikuu Helmikuu Maaliskuu Huhtikuu Toukokuu Kesäkuu Heinäkuu Elokuu Syyskuu Lokakuu Marraskuu Joulukuu Pitoisuus (ug/m3) 21 Hengitettävien hiukkasten vuorokausiarvot suhteessa arviointikynnyksiin vuosina 2009-2013 40 30 20 10 0 2009 2010 2011 2012 2013 Päiviönsaari Ylempi arviointikynnys Pääterveysasema Alempi arviointikynnys 6.4 Pienhiukkasten (PM 2,5 ) mitatut pitoisuudet Varkaudessa 6.4.1 Pitoisuudet verrattuna ohjearvoihin Pienhiukkasten mittaus Pääterveysasemalla aloitettiin vuoden 2012 alussa. Pienhiukkasten korkeimmat pitoisuudet mitattiin tammikuussa ja kesäkuussa. Tammikuun korkeammat pitoisuudet lienevät peräisin lämmityksen ja tieliikenteen suorista päästöistä. Kesäkuun korkeammille pitoisuuksille ei voida osoittaa selkeää syytä. Pienhiukkasten vuorokausiarvot Pääterveysasemalla v. 2013 30 25 20 Pitoisuus (ug/m3) 15 10 Pääterveysasema WHO:n esitys ohjearvoksi 5 0
22 6.4.2 Pitoisuudet verrattuna raja-arvoihin Pienhiukkasten vuosikeskiarvo Pääterveysasemalla vuonna 2013 oli 5,4 μg/m 3. Vuosikeskiarvo alittaa ilmanlaatuasetuksen mukaisen altistumisen pitoisuuskaton 8,5 μg/m 3 ja raja-arvon 25 μg/m 3. Vuosikeskiarvo oli 0,8 ug/m 3 alhaisempi kuin vuonna 2012. Pienhiukkasista todennäköisesti suuri osa kaukokulkeumaa, mihin viittaa se, että pienhiukkasten vuosikeskiarvot Varkaudessa ovat olleet lähes samat kuin Kuopiossa vuosina 2012 ja 2013 (ks.liite 6). Pienhiukkasten vuosikeskiarvot Pääterveysasemalla v. 2012-2013 30,0 25,0 20,0 Pitoisuus (ug/m3) 15,0 10,0 5,0 0,0 Pääterveysaasema Raja-arvo 6.4.3. Pitoisuudet verrattuna arviointikynnyksiin Pienhiukkasten vuosikeskiarvot Pääterveysasemalla ovat selvästi alittaneet sekä alemman että ylemmän arviointikynnyksen vuosina 2012-2013, jolloin mittauksia on tehty.
01.01.12 15.01.12 29.01.12 12.02.12 26.02.12 11.03.12 25.03.12 08.04.12 22.04.12 06.05.12 20.05.12 03.06.12 18.06.12 02.07.12 16.07.12 30.07.12 13.08.12 27.08.12 10.09.12 24.09.12 08.10.12 22.10.12 05.11.12 19.11.12 04.12.12 18.12.12 Pitoisuus (ug/m3) Pitoisuus (ug/m3) 23 Pienhiukkasten vuosikeskiarvo suhteessa arviointikynnyksiin vuosina 2012-2013 18,0 16,0 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 2012 2013 Pääterveysasema Ylempi arviointikynnys Alempi arviointikynnys 6.5 Pölyepisodit vuonna 2013 Varkaudessa Varkauden keskustassa kevään katupölyepisodi ajoittui vuonna 2013 maalis-huhtikuun vaihteeseen. Toinen vähäisempi PM 10 -episodi ajoittui marraskuun alkuun. Seuraavassa kuvassa hengitettävien hiukkasten tuntipitoisuuksia on verrattu tuntipitoisuuteen 100 ug/m 3. mikä on ilmanlaatuindeksissä käytetty huonon ilmanlaadun raja (ks. kappale 8.1). Kuva osoittaa PM 10 - episodien esiintymistä vuoden 2013 aikana. 300 250 200 150 100 50 0 Varkauden Päiviönsaaren PM10-tuntipitoisuudet v. 2013 PM10 Huonon ilmanlaadun raja Pääterveysasemalla pienhiukkaspitoisuuksissa pitoisuusvaihtelu oli vähäisempää. Jaksoja, jolloin pienhiukkaspitoisuudet olivat jonkin verran koholla, ajoittui helmikuulle, huhtikuun alkuun, syyskuun alkuun ja joulukuun loppuun.
01.01.12 16.01.12 31.01.12 15.02.12 02.03.12 17.03.12 01.04.12 16.04.12 02.05.12 17.05.12 01.06.12 16.06.12 02.07.12 17.07.12 01.08.12 16.08.12 01.09.12 16.09.12 01.10.12 16.10.12 01.11.12 16.11.12 01.12.12 16.12.12 Pitoisuus (ug/m3) 24 Seuraavassa kuvassa pienhiukkasten tuntipitoisuuksia on verrattu tuntipitoisuuteen 50 ug/m 3. mikä on ilmanlaatuindeksissä käytetty huonon ilmanlaadun raja (ks. kappale 8.1). Kuva osoittaa PM 2,5 -episodien esiintymistä vuoden 2013 aikana. 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Varkauden Pääterveysaseman PM2,5-tuntipitoisuudet v. 2013 PM2,5 Huonon ilmanlaadun raja 7. PELKISTYNEET RIKKIYHDISTEET (TRS) 7.1 Päästöt Pelkistyneiden rikkiyhdisteiden, ns. hajurikkiyhdisteiden, päästöt Varkaudessa vuonna 2013 olivat 13 tonnia laskettuna rikkinä. Haisevien rikkiyhdisteiden päästöt Varkaudessa ovat peräisin Stora Enso Oyj:n tehtailta. Päästöt laskivat selvästi 1990-luvun lopulla, mutta kohosivat vuoden 2006 jälkeen lähes samalle tasolle kuin, mitä ne olivat 1990-luvun puolivälissä. Päästöt ovat pienentyneet selvästi neljän viime vuoden aikana.
25 Pelkistyneiden rikkiyhdisteiden päästöt Varkaudessa v. 1991-2013 60 50 40 Päästöt (t/a) 30 20 Stora Enso Oyj 10 0 199119931995199719992001200320052007200920112013 7.2 Vaikutukset ja ohjearvot Hajurikkiyhdisteet aiheuttavat mm. seuraavia ympäristö- ja terveysvaikutuksia: aiheuttaa päänsärkyä ja pahoinvointia aiheuttaa jo pienissä pitoisuuksissa viihtyisyyshaittaa pahan hajunsa takia Terveyshaittojen ehkäisemiseksi annettu ohjearvo ilman TRSpitoisuuden vuorokausiarvolle on 10 μg/m 3. Vuorokausiarvo saa ylittyä yhden kerran kuukaudessa ilman, että pitoisuuksien tulkitaan ylittävän ohjearvon. 7.3 Mitatut pitoisuudet Varkaudessa 7.3.1 Pitoisuudet verrattuna ohjearvoihin Vuonna 2013 mitatut pelkistyneiden rikkiyhdisteiden pitoisuudet suhteessa ohjearvoihin olivat TRS Mitattu pitoisuus Päiviönsaarella (μg/m 3 ) Mitattu pitoisuus Pääterveysasemalla (μg/m 3 ) Mitattu pitoisuus Taulumäellä (μg/m 3 ) Ohje-arvo (μg/m 3 ) Vuorokausiarvot 0,6 1,8 0,9 7,9 0,4 2,1 10
Tammikuu 2013 Helmikuu Maaliskuu Huhtikuu Toukokuu Kesäkuu Heinäkuu Elokuu Syyskuu Lokakuu Marraskuu Joulukuu Pitoisuus (ug/m3) Tammikuu 2013 Helmikuu Maaliskuu Huhtikuu Toukokuu Kesäkuu Heinäkuu Elokuu Syyskuu Lokakuu Marraskuu Joulukuu Pitoisuus (ug/m3) Pelkistyneiden rikkiyhdisteiden pitoisuudet olivat vuonna 2013 entiseen tapaan korkeimmat Pääterveysasemalla. Huomattavasti alhaisempia tasoja mitattiin Päiviönsaarella ja Taulumäellä. Pääterveysasemalla haisevien rikkiyhdisteiden korkeimmat pitoisuudet mitattiin huhtikuussa sekä loppuvuodesta elo-joulukuussa. Päiviönsaarella ja Taulumäellä korkeimmat pitoisuudet mitattiin touko-kesäkuussa sekä syyskuussa. 26 Pelkistyneiden rikkiyhdisteiden pitoisuus Varkauden Pääterveysasemalla v. 2013 12 10 8 6 4 2 0 Vuorokausiarvo (ug/m3) Ohjearvo Pelkistyneiden rikkiyhdisteiden pitoisuus Varkauden Päiviönsaarella v. 2013 12 10 8 6 4 2 0 Vuorokausiarvo (ug/m3) Ohjearvo
Tammikuu 2013 Helmikuu Maaliskuu Huhtikuu Toukokuu Kesäkuu Heinäkuu Elokuu Syyskuu Lokakuu Marraskuu Joulukuu Pitoisuus (ug/m3) 27 Pelkistyneiden rikkiyhdisteiden pitoisuus Varkauden Taulumäellä v. 2013 12 10 8 6 4 2 0 Vuorokausiarvo (ug/m3) Ohjearvo Hajurikkiyhdisteitä on mitattu Päiviönsaarella ja Pääterveysasemalla säännöllisesti vuodesta 2000 alkaen ja Taulumäellä vuodesta 2001. Pitoisuudet ovat olleet selvästi korkeimmat Pääterveysasemalla, mikä johtuu siitä, että Pääterveysaseman mittausasema on Stora Enso Oyj:n päästöjen ja päästölähteiden suhteen vallitsevien tuulien alapuolella. Taulumäellä ja Päiviönsaarella pitoisuudet ovat olleet keskenään samaa tasoa. 2000-luvun alussa pitoisuudet laskivat kaikilla mittausasemilla. 2000-luvun lopulla pitoisuudet ovat kuitenkin kääntyneet kaikilla mittausasemilla selvään nousuun, mikä johtunee Stora Enso Oyj:n hajurikkiyhdisteiden päästöjen selvästä kasvusta. Vuoden 2010 jälkeen erityisesti Pääterveysasemalla pitoisuudet laskivat merkittävästi. Myös Päiviönsaarella ja Taulumäessä pitoisuudet ovat laskeneet jonkin verran vuodesta 2010. Vuonna 2013 pelkistyneiden rikkiyhdisteiden vuosikeskiarvo oli Pääterveysasemalla taas hieman korkeampi kuin kahtena edellisenä vuotena. Päiviönsaarella ja Taulumäellä vuosikeskiarvo vuonna 2013 oli sama kuin kahtena edellisenä vuotena.
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 Pitoisuus (ug/m3) 28 2,5 Pelkistyneiden rikkiyhdisteiden vuosikeskiarvot Varkaudessa v. 2000-2013 2 1,5 1 0,5 Päiviönsaari Taulumäki Pääterveysasema 0 Hajutuntien lukumäärä (TRS-tuntikeskiarvo > 3 ug/m 3 ) vuonna 2013 oli selvästi suurin Pääterveysasemalla, missä niitä oli 669 kpl. Päiviönsaarella hajutunteja oli 76 kpl ja Taulumäellä 35 kpl. Erityisesti Pääterveysasemalla hajutunteja vuonna 2013 oli enemmän kuin vuonna 2012. Korkein mitattu TRS-tuntipitoisuus oli Pääterveysasemalla 95,1 ug/m 3, Päiviönsaarella 15,2 ug/m 3 ja Taulumäellä 103,6 ug/m 3. Hajutuntien lukumäärä Varkaudessa v. 2011-2013 800 700 600 Hajutuntien lukumäärä 500 400 300 200 100 Pääterveysasema Päiviönsaari Taulumäki 0 2011 2012 2013
29 8. ILMANLAATUINDEKSI 8.1 Yleistä Ilmanlaatuindeksin avulla kuvataan ilmanlaatua yksinkertaistetussa ja helposti omaksuttavassa muodossa. Indeksi on tarkoitettu erityisesti ilmanlaadusta tiedottamiseen. Indeksin avulla ilmanlaatu jaetaan viiteen laatuluokkaan: hyvä, tyydyttävä, välttävä, huono ja erittäin huono. Indeksi lasketaan rikkidioksidin, typpidioksidin, hiilimonoksidin, otsonin ja hengitettävien hiukkasten ja pienhiukkasten tuntikeskiarvosta. Kaikille mainituille epäpuhtauksille lasketaan oma ali-indeksi, joista korkeimman arvo määrää lopullisen ilmanlaatuindeksin arvon ja ilmanlaatuluokan. Indeksin määritys perustuu pääosin ennakoitaviin terveysvaikutuksiin, mutta sen luonnehdinnassa on otettu huomioon myös materiaali- ja luontovaikutuksia. Seuraavassa taulukossa on kuvattu mahdollisia terveys- ja muita vaikutuksia sen mukaan, mikä on vallitseva ilmanlaatuluokka. Väri Ilmanlaatu Terveysvaikutukset Muut vaikutukset hyvä ei todettuja lieviä luontovaikutuksia pitkällä aikavälillä tyydyttävä hyvin epätodennäköisiä lieviä luontovaikutuksia pitkällä aikavälillä välttävä epätodennäköisiä selviä kasvillisuus- ja materiaalivaikutuksia pitkällä aikavälillä huono mahdollisia herkillä ihmisillä selviä kasvillisuus- ja materiaalivaikutuksia pitkällä aikavälillä erittäin huono mahdollisia herkillä väestöryhmillä selviä kasvillisuus- ja materiaalivaikutuksia pitkällä aikavälillä Alapuolisessa taulukossa on puolestaan esitetty se, mikä on kunkin ilmansaasteyhdisteen tuntipitoisuutta vastaava indeksiarvo. Indeksiluokitus Kunkin yhdisteen tuntipitoisuutta vastaava indeksiarvo (ns. ali-indeksi) Pitoisuus, mikrogrammaa kuutiometrissä ilmaa, µg/m3 SO2 NO2 PM10 PM2.5 O3 CO TRS hyvä alle 20 alle 40 alle 20 alle 10 alle 60 alle 4000 alle 5 tyydyttävä 20-80 40-70 20-50 10-25 60-100 4000-8000 5-10 välttävä 80-250 70-150 50-100 25-50 100-140 8000-20000 10-20 huono 250-350 150-200 100-200 50-75 140-180 20000-30000 20-50 erittäin huono yli 350 yli 200 yli 200 yli 75 yli 180 yli 30000
30 8.2 Indeksiarvot Varkaudessa Ilmanlaatuindeksin avulla kuvattuna Pääterveysasemalla ilmanlaatu kokonaisuutena oli pääosan vuotta hyvä. Eniten ilmanlaatua heikensivät ajoittain kohonneet pienhiukkaspitoisuudet sekä pelkistyneiden rikkiyhdisteiden pitoisuudet. Huonoimmillaan ilmanlaatu Pääterveysasemalla oli maalishuhtikuun vaihteessa sekä joulukuun lopulla. Varkauden Pääterveysaseman ilmanlaatuindeksi v. 2013 ERITTÄIN HUONO HUONO VÄLTTÄVÄ TYYDYTTÄVÄ HYVÄ Myös Päiviönsaarella ilmanlaatu oli pääosin vuotta hyvä. Selvästi heikoin ilmanlaatu oli keväällä katupölyjakson aikana maalis-huhtikuun vaihteessa. Varkauden Päiviönsaaren ilmanlaatuindeksi v. 2013 ERITTÄIN HUONO HUONO VÄLTTÄVÄ TYYDYTTÄVÄ HYVÄ
31 Taulumäellä ilmanlaatu oli valtaosin hyvä. Eniten ilmanlaatua heikensivät ajoittain kohonneet typpidioksidin ja pelkistyneiden rikkiyhdisteiden pitoisuudet. Varkauden Taulumäen ilmanlaatuindeksi v. 2013 ERITTÄIN HUONO HUONO VÄLTTÄVÄ TYYDYTTÄVÄ HYVÄ
32 8. YHTEENVETO JA JOHTOPÄÄTÖKSET Varkauden päästötilanne on monin osin vakiintunut 2000-luvulla. Erityisesti typenoksidipäästöjen ja hiukkaspäästöjen määrät ovat pysyneet melko vakaina. Sen sijaan pelkistyneiden rikkiyhdisteiden päästöt Stora Enso Oyj:n tehtaalta ovat kasvaneet 2000-luvun lopulla ja vuonna 2010 ne saavuttivat uudelleen 1990-luvun lopun tason. Vuosina 2011-2013 pelkistyneiden rikkiyhdisteiden päästöt olivat selvästi pienemmät kuin vuonna 2010. Koska hajapäästöjen määrät ovat tarkentuneet viime vuosina, ovat raportoidut kokonaispäästöt vuosina 2010-2012 olleet suurempia kuin aiempina vuosina. Keskeisimmin Varkauden kaupunkialueen ilmanlaatuun vaikuttavat Stora Enso Oyj:n tehtaat ja tieliikenne. Paikoin myös hajapäästöillä voi olla vaikutusta ilmanlaatuun. Typpidioksidipitoisuudet vuonna 2013 jäivät selvästi alle ohje- ja rajaarvotasojen. Pitoisuudet olivat selvästi korkeimmillaan kylminä talvikuukausina, erityisesti maaliskuussa. Mitatut pitoisuudet olivat jonkin verran korkeimmat Päiviönsaarella, missä pitoisuuksia kohottaa vilkas liikenne. Pääterveysaseman tulokset vastaavat yleistä kaupunkitaustatasoa Varkaudessa. Hengitettävien hiukkasten pitoisuudet Päiviönsaarella ylitti ohjearvon huhtikuussa katupölyjakson aikaan. Hengitettävien hiukkasten pitoisuudet olivat Päiviönsaarella kasvussa lähes koko 2000-luvun alun ajan. Vuodesta 2010 pitoisuudet ovat kuitenkin kääntyneet laskuun. Vuonna 2013 pitoisuudet olivat samaa tasoa kuin vuonna 2012. Pienhiukkasten pitoisuudet Pääterveysaseman mittausasemalla vuonna 2013 olivat selvästi alhaisempia kuin vuonna 2012. Pienhiukkasten pitoisuus Pääterveysasemalla kuvaa koko Varkauden kaupunkialueen pienhiukkasten taustatasoa. Pitoisuustaso vuonna 2013 Pääterveysasemalla alitti ilmanlaatuasetuksen tavoitetasot. Pelkistyneiden rikkiyhdisteiden pitoisuudet Pääterveysasemalla ovat olleet selvässä kasvussa aina vuodesta 2003, mutta vuonna 2011 pitoisuuksien kasvu jyrkästi taittui. Pitoisuuksien lasku on mitä ilmeisimmin yhteydessä siihen, että Stora Enso Oyj:n hajurikkiyhdisteiden päästöt kääntyivät selvään laskuun samaan aikaan. Pelkistyneiden rikkiyhdisteiden pitoisuudet olivat vuonna 2013 erityisesti Pääterveysasemalla jonkin verran korkeampia kuin vuonna 2012. Päiviönsaarella ja Taulumäellä pitoisuudet olivat vuonna 2013 samaa tasoa kuin vuonna 2012. Vuonna 2013 Varkauden ilmanlaatu oli huonoimmillaan katupölyjakson aikaan maalis-huhtikuun vaihteessa sekä joulukuun lopulla. Ilmanlaatua heikensivät eniten hengitettävien hiukkasten ja pienhiukkasten pitoisuudet sekä ajoittain korkeiksi nousseet pelkistyneiden rikkiyhdisteiden pitoisuudet.
33 LIITE 1 MITTAUSASEMIEN KUVAUKSET
34 KAUPUNGINTALO Osoite: Ahlströminkatu 6 (kaupungintalo), VARKAUS Koordinaatit: 6231238:2788672 Mittausparametrit: Lämpötila, tuulensuunta, tuulennopeus, suhteellinen kosteus, paine, sademäärä Näytteenottokorkeus: 20 m maanpinnasta, 78 m merenpinnasta Ympäristö: Sääasema sijaitsee kaupungin keskustassa olevan kaupungintalon katolla. Mittauskorkeudella ympäristö on avoin ja suhteellisen tasainen, joten tulokset kuvaavat hyvin alueen vallitsevia sääolosuhteita. Mittauslaitteet / mittausmenetelmä: Sääparametrit: Vaisala WXT 510 Sääaseman toiminta on aloitettu 22.11.1994. 1.12.2011 sääasema siirrettiin kaupungintalon katolla hieman toiseen paikkaan.
35 PÄIVIÖNSAARI Osoite: Wredenkatu 5 (Wredenkadun ja Taipaleentien risteys), VARKAUS Koordinaatit: 6231391:2788699 Mittausparametrit: NO, NO2, TRS, PM 10 Näytteenottokorkeus: 3,5 m maanpinnasta, 80 m merenpinnasta Ympäristö: Kaupungin keskustassa läpiajotie Vt23:n varrella pienen pysäköintialueen reunalla. Mittausaseman ympäristö on avointa liikenneympäristöä. Vt23:n liikennemäärä on noin 22 000 ajoneuvoa/vrk, joista raskaan liikenteen osuus on noin 9 %. Stora Enso Oyj:n tehtaat sijaitsevat mittausasemasta noin 350 m:n päässä koillisessa. Mittauslaitteet / mittausmenetelmä: NO/NO2: Environnement S.A., malli AC32M / kemiluminesenssi TRS: Thermo Environment, malli 43A / UV-fluoresenssi PM10: TEOM 1400a / värähtelevä mikrovaaka Aseman toiminta on aloitettu 7.10.2003.
36 PÄÄTERVEYSASEMA Osoite: Savontie 61 (Pääterveysasema), VARKAUS Koordinaatit: 6232958:2788931 Mittausparametrit: NO, NO2, TRS, PM 2,5 Näytteenottokorkeus: 8 m maanpinnasta, 88 m merenpinnasta Ympäristö: Esikaupunkialueella Pääterveysaseman LVI-konehuoneessa sijaitseva mittausasema. Ympäristö on rakennettua kaupunkiympäristöä, jossa on puisto- ja metsäalueita välissä. Lähimmän kadun Savontien liikennemäärä on noin 5 500 ajoneuvoa/vrk, josta raskasta liikennettä on noin 3 %. Stora Enso Oyj:n tehtaat sijaitsevat mittausasemasta noin 1,6 km:n päässä kaakossa-etelässä. Mittauslaitteet / mittausmenetelmä: NO/NO2: Environnement S.A., malli AC32M / kemiluminesenssi TRS: Thermo Environment, malli 43A / UV-fluoresenssi PM 2,5 : TEOM 1400a / värähtelevä mikrovaaka Aseman toiminta on aloitettu 15.1.1991.
37 TAULUMÄKI Osoite: Petroskoinkatu 7 (Taulumäen torin toripaviljonki), VARKAUS Koordinaatit: 6231788:2786811 Mittausparametrit: NO, NO2, TRS Näytteenottokorkeus: 5 m maanpinnasta, 86 m merenpinnasta Ympäristö: Kaupungin liikekeskustan ja asuinalueiden välissä Taulumäen kauppatorilla toripaviljongissa sijaitseva mittausasema. Välitön ympäristön on avoin. Kauempana liike-, asuin ja hallintorakennuksia. Noin 35 m:n päässä sijaitsevan Petroskoinkadun liikennemäärä on noin 2 000 ajoneuvoa/vrk. Noin 75 m:n etäisyydellä sijaitsevat Osmajoentie ja Kauppakatu, joiden liikennemäärät ovat noin 3 600 ja 1 500 ajoneuvoa/vrk. Raskaan liikenteen osuus lähiväylillä 2-3 %. Stora Enso Oyj:n tehdasalue sijaitsee 1-1,7 km:n etäisyydellä idässä. Mittauslaitteet / mittausmenetelmä: NO/NO2: Environnement S.A., malli AC32M / kemiluminesenssi TRS: Monitor Labs, mallui 9850B Aseman toiminta on aloitettu 3.1.2001.
38 LIITE 2 MITTAUS- JA ANALYYSIMENETELMÄT JA TULOSTEN LAADUNVARMISTUS Pelkistyneiden rikkiyhdisteiden mittaukset on tehty UVfluoresenssimenetelmällä toimivalla rikkidioksidianalysaattoreilla, joihon oli liitetty PPM Systems Oy:n valmistama TRS-konvertteri (malli 891). Päiviönsaarella ja Pääterveysasemalla käytössä on analysaattori Thermo Environmental 43A ja Taulumäellä Monitor Labs 9850B Typen oksidien mittaukset on tehty kemiluminesenssiperiaatteella toimivilla analysaattoreilla (Environnement S.A. AC32M). Hengitettävien hiukkasten jatkuvatoimiset mittaukset Päiviönsaarella on tehty mittalaitteella, joka mittaa hiukkasmassan aiheuttamaa mikrovaa an (suodattimen) ominaisvärähtelytaajuuden muutosta (TEOM, malli 1400a). Mittalaitteessa on esierotin, jonka leikkausraja on 10 μm. Pienhiukkasten jatkuvatoimiset mittaukset Pääterveysasemalla on tehty mittalaitteella, joka mittaa hiukkasmassan aiheuttamaa mikrovaa an (suodattimen) ominaisvärähtelytaajuuden muutosta (TEOM, malli 1400a). Mittalaitteessa on esierotin, jonka leikkausraja on 2,5 μm. Pienhiukkasilla mittalaitteen antamat mittaustulokset on kerrottu kertoimella 1,25 ja mittalaitteen vakio on ollut 1,56. Säätiedot on saatu käyttöön kaupungintalolla olevalta Vaisalan sääasemalta WXT 510. Jatkuvatoimisia mittauksia on ohjattu Envidas/Enview 2000- ohjelmistolla. Mittaustulosten lopullinen käsittely on tehty Exceltaulukkolaskentaohjelman avulla. Mittaustulosten laatu on varmistettu kalibroimalla analysaattorit standardien ja laitteidenvalmistajien antamien ohjeiden mukaisesti. Automaattisten rikkidioksidi- ja typenoksidianalysaattorien nolla ja aluetaso on tarkistettu automaattisesti kerran vuorokaudessa.. Jatkuvatoimisten hiukkasmittalaitteiden virtaamat ja ns. vaakavakiot on tarkistettu kahdesti vuodessa. Kalibrointien ja nollausten pysyvyyttä on seurattu säännöllisesti päivittäin. Automaattisille analysaattoreille on tehty monipistekalibrointi ja toimintakunnon tarkempi tarkistus neljästi vuodessa. Kalibrointitulosten pohjalta on mittaustulokset tarvittaessa korjattu tai hylätty.
39 Jatkuvatoimisista mittauksista tuloksia on koko vuodelta käytettävissä seuraavasti: Kaupungintalo lämpötila 98 % Kaupungintalo tuulennopeus 98 % Kaupungintalo tuulensuunta 98 % Kaupungintalo RH 98 % Kaupungintalo paine 98 % Kaupungintalo sademäärä 98 % Päiviönsaari NO 100 % Päiviönsaari NO 2 100 % Päiviönsaari TRS 100 % Päiviönsaari PM10 99 % Pääterveysasema NO 97 % Pääterveysasema NO2 97 % Pääterveysasema TRS 99 % Pääterveysasema PM2,5 99 % Taulumäki NO 100 % Taulumäki NO2 100 % Taulumäki TRS 100 % Automaattisille analysaattoreille on tehty perushuolto kerran vuodessa.
40 LIITE 3 PÄÄSTÖT VARKAUDESSA VUOSINA 1988-2013 TYPEN OKSIDIEN PÄÄSTÖT VARKAUDESSA VUOSINA 1988-2013 (yksikkö tonnia) 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 Stora Enso Oyj 500 516 652 666 779 768 768 888 896 Varkauden Aluelämpö Oy tieliikenne 349 355 347 320 308 298 286 274 260 246 231 217 vesiliikenne raideliikenne työkoneet hajapäästöt 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 Stora Enso Oyj 907 836 882 976 963 830 998 789 878 804 856 783 Varkauden Aluelämpö Oy 5 6 5 7 5 12 2 5 2 1 3 7 tieliikenne 203 191 180 171 158 147 137 131 122 114 111 108 vesiliikenne 8 raideliikenne 13 työkoneet 70 83 hajapäästöt 41 12 2012 2013 Stora Enso Oyj 676 640 Varkauden Aluelämpö Oy 6 8 tieliikenne 104 101 vesiliikenne 9 9 raideliikenne 13 13 työkoneet 81 81 hajapäästöt 61 61
41 HIUKKASPÄÄSTÖT VARKAUDESSA VUOSINA 1988-2013 (yksikkö tonnia) 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 Stora Enso Oyj 200 220 206 209 163 216 201 312 274 Varkauden Aluelämpö Oy tieliikenne 23 22 22 20 20 19 19 18 17 16 14 13 työkoneet hajapäästöt 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 Stora Enso Oyj 247 187 175 126 162 149 187 138 194 162 180 173 Varkauden Aluelämpö Oy 1 1 1 3 2 2 <1 1 <1 <1 1 4 tieliikenne 12 11 10 10 9 8 8 7 7 7 7 6 työkoneet 5 5 hajapäästöt 61 95 2012 2013 Stora Enso Oyj 156 140 Varkauden Aluelämpö Oy 4 5 tieliikenne 6 6 työkoneet 5 5 hajapäästöt 213 213
42 PELKISTYNEIDEN RIKKIYHDISTEIDEN PÄÄSTÖT VARKAUDESSA VUOSINA 1991-2013 (yksikkö tonnia) 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 Stora Enso Oyj 20 48 18 17 40 38 41 39 35 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 Stora Enso Oyj 23 11 13 14 14 14 12 14 22 27 37 24 2012 2013 Stora Enso Oyj 18 13
43 LIITE 4 TYPPIDIOKSIDIN TUNTIARVOT (kuukauden 99 % persentiili) (ug/m3) PÄIVIÖNSAARELLA 2009-2013 2009 2010 2011 2012 2013 Tammikuu 53 57 60 54 69 Helmikuu 46 65 86 52 47 Maaliskuu 56 81 61 56 59 Huhtikuu 51 62 53 45 43 Toukokuu 46 45 35 38 31 Kesäkuu 34 54 39 35 41 Heinäkuu 31 37 33 30 29 Elokuu 38 41 29 28 38 Syyskuu 39 53 33 34 30 Lokakuu 46 39 37 48 52 Marraskuu 38 47 53 47 54 Joulukuu 53 54 31 51 42 Ohjearvo 150 150 150 150 150 TYPPIDIOKSIDIN TUNTIARVOT (kuukauden 99 % persentiili) (ug/m3) PÄÄTERVEYSASEMALLA 2009-2013 2009 2010 2011 2012 2013 Tammikuu 39 51 48 30 40 Helmikuu 33 48 62 38 25 Maaliskuu 31 35 45 40 49 Huhtikuu 28 27 35 27 31 Toukokuu 24 19 22 17 13 Kesäkuu 19 15 21 15 17 Heinäkuu 19 13 16 16 13 Elokuu 19 19 18 17 23 Syyskuu 22 30 18 20 19 Lokakuu 25 20 25 26 30 Marraskuu 25 28 26 19 25 Joulukuu 49 39 28 42 31 Ohjearvo 150 150 150 150 150