Ilmanlaatuselvitys 2030 Hiukkasten (PM10, PM2.5) leviäminen

A-Insinöörit Suunnittelu Oy Satakunnankatu 23 A 33210 Tampere Jankan liikekeskus, TAMPERE Ilmanlaatuselvitys 2030 Hiukkasten (PM10, PM2.5) leviäminen 2.11.2015 Enwin Oy Tarja Tamminen Ari Tamminen ENWIN OY ALV -rek Kivipöytälänkuja 2 Y- tunnus 33920 Pirkkala 1721084-8 Puh/Fax: 03-2664 396 ari.tamminen@enwin.fi tarja.tamminen@enwin.fi www.enwin.fi

2 Sisältö 1. Johdanto... 3 2. Lähtötiedot mallinnuksessa... 4 2.1 Mallinnusohjelma ja sen lähtötiedot... 4 2.2. Liikennetiedot ja päästöt... 4 2.3 Ilmanlaadun vertailuarvot ja mallinnus... 6 3. Mallinnustulokset... 7 3.1 Vuorokausiohjearvoihin verrannolliset pitoisuudet... 7 3.2 Vuosipitoisuudet... 9 3.3 Johtopäätökset... 9 4. Yhteenveto ja Suositukset... 11 5. Mallinnuksen kokonaisepävarmuuteen vaikuttavat tekijät... 12 LIITE 1. AERMOD-leviämismalli... 13 LIITE 2. Ilmanlaadun vertailuarvot... 14 LIITE 3. PM 10 -hiukkasten vuorokausi- ja vuosipitoisuudet - v. 2030... 15 LIITE 4. PM 2.5 -hiukkasten vuorokausi- ja vuosipitoisuudet - v. 2030... 17

3 1. Johdanto Tampereella Jankan liikekeskuksen kohdalle Ristinarkuntien ja Sammon valtatien kulmaan on suunnitteilla seitsemän uutta asuinkerrostaloa. Kerrostalot ovat 5-7 kerroksisia ( A1-A4, B1-B3,Kuva 1). Työssä arvioidaan leviämismallinnuksen avulla liikenteen aiheuttamien hiukkaspäästöjen leviämistä vuoden 2030 liikenne-ennustetilanteessa Jankan liikekeskuksen kaava-alueella uudet asuinkerrostalot huomioiden. Työssä mallinnetaan hengitettävien hiukkasten (PM 10 <10 µm:n hiukkaskoko) ja pienhiukkasten (PM 2.5 <2.5 µm:n hiukkaskoko) vuorokausi- ja vuosipitoisuudet ja mallinnustuloksia verrataan ilmanlaadun hengitettävien hiukkasten vuorokausiohjearvoihin (VNp 480/1996), WHO:n esittämiin pienhiukkasten vuorokausiohjearvoihin ja ilmanlaatuasetuksen hiukkasten vuosiraja-arvoihin (VNA 38/2011). Kuva 1. Suunnittelualue Jankankeskus / Havainnekuva:BST Arkkitehdit 7.10.2015. Ilmanlaadun mallinnuksen tavoitteena on selvittää suunnitelman toteutuskelpoisuus huomioitaessa ilmanlaatuasiat sekä kaava-alueen asuinhuoneistojen ja piha-alueiden sijoittamiseen liittyviä ilmanlaatukysymyksiä tulevaisuuden liikennetilanteessa. Työn on tilannut A-Insinöörit Suunnittelu Oy. Ilmanlaatumallinnukset on tehnyt Enwin Oy:ssa TkL Tarja Tamminen.

4 2. Lähtötiedot mallinnuksessa 2.1 Mallinnusohjelma ja sen lähtötiedot Tässä ilmanlaatuselvityksessä ilman epäpuhtauspitoisuudet mallinnettiin käyttäen AERMODleviämismallinnusohjelmistoa. Tietoja mallinnusohjelmasta on Liitteessä 1. AERMOD -mallissa huomioidaan maaston muoto todellisien maastokoordinaattien mukaisesti. Havaintopisteverkosto luotiin suunnittelualueelle 5-15 metrin välein. Suunnittelualueen uudet rakennukset huomioitiin mallissa maastoesteinä. Mallissa otettiin huomioon ajoneuvojen hiukkaspäästöt eri ajoneuvoluokissa ja katupölyn PM 10 ja PM 2.5 fraktiot THL:n Piltti-projektin ja pääkaupunkiseudun Redust-hankkeen tuloksia soveltaen. Säätietoina käytettiin Tampere-Pirkkala lentosääaseman kolmen vuoden tuntisäätietoja vuosilta 2012-2014 (Kuva 2) sekä vertikaalisia tuulen nopeuden ja lämpötilan luotaustietoja Jokioisista. Kuva 2. Tuuliruusu (=mistä tuulee)tampere-pirkkala tuntisäätietojen mukaan vuosina 2012-2014. Epäpuhtauksien alueelliset taustat on huomioitu nykytilanteen mukaisesti Etelä-Suomen taustojen ja Helsingin yliopiston Hyytiälän pitoisuusmittausten mukaisesti. PM 10 -hiukkasten vuosipitoisuuden tausta on 6 µg/m 3 ja vrk-tausta 9 µg/m 3. PM 2.5 hiukkasten vuositausta on 5 µg/m 3 ja vrk-tausta 7 µg/m 3. Vuorokausi- ja tuntitaustat on huomioitu Hyytiälän 3 vuoden mittausten vuorokausi- tai tuntikeskiarvoista. 2.2. Liikennetiedot ja päästöt Alueen liikennetiedot saatiin A-Insinöörit Suunnittelu Oy:stä. Hiukkaspäästöjen alustava karkea vaikutusarviointi nykytilanteen osalta on Tampereen ilmanlaatuselvitys 2013 mukainen, sillä alueen liikenteen nykytilannearvio perustui vuoden 2012 liikennemääriin ja raskaan liikenteen osuuksiin. 1 1 Enwin Oy, Karkea arvio Jankankulman suunnitelman toteutuskelpoisuudesta hiukkaspäästöjen osalta, arvio hiukkasvaikutuksesta, 09092015.

Vuoden 2030 uudessa liikenne-ennusteessa liikennemäärät tulevat kasvamaan Sammon valtatiellä, joten vuosi 2030 hiukkaspäästöt mallinnettiin tiheällä havaintopisteverkolla ja huomioitiin samalla suunnitelman mukaiset uudet kerrostalot. Liikenteen vuoden 2030 ennuste perustui uuteen TALLImalliin ja siitä saatuihin raskaan liikenteen osuuksiin. Liikennemäärät ovat samat kuin alueelle tehdyssä melumallinnuksessa (A-Insinöörit Suunnittelu Oy). Taulukko 1. Jankan liikekeskus risteysalueen autoliikenne vuonna 2030. Lähde: A-Insinöörit Suunnittelu Oy, alueen melumallinnus/ Talli-mallit Jankan liikekeskus 2030 Ajon./vrk RA % Raskas ajon/vrk Sammon valtatie 1 (ennen Ristinarkuntietä)P Sammon valtatie 2 (Ristinarkuntie-VT9) 20170 3% 605 27818 3% 835 Ristinarkuntie 11120 2% 222 5 Kuva 3. Mallissa mukana olevat tiet. Liikennepäästöt (Taulukko 2) on laskettu VTT:n Lipasto LIISA-laskentajärjestelmän eri ajoneuvoluokkien päästökertoimiin perustuen huomioiden Suomessa tyypillinen ajoneuvojen ikäjakauma. Arvion mukaan vuonna 2030 liikennesuorite tapahtuisi pääosin EURO 5 ja 6 päästökriteerit täyttävillä ajoneuvoilla, joiden päästöihin kuitenkin vaikuttaa myös ajotapa- ja ajonopeudet, maantie/katuajo sekä esimerkiksi ajoneuvojen vanhenemisen tuoma päästölisäys. Katupölypäästöihin vaikuttaa tienhoito, hiekoitus/suolaus toimenpiteet sekä nastarenkaiden käyttöajat tulevaisuudessa. Pienhiukkaspäästöissä on huomioitu ajoneuvopäästöjen lisäksi katupölyn pienhiukkasfraktio. Taulukko 2. Suunnittelualueen tiepäästöt mallissa vuonna 2030. PM 10 PM 2.5 kg/m/a kg/m/a Sammon valtatie 1 2.8 0.16 Sammon valtatie 2 3.9 0.22 Ristinarkuntie 1.6 0.09 Jankan liikekeskuksen asuintalojen pihapuolelle tulee myös asukasparkkipaikkoja. Liiketilojen parkkipaikat sijoittuvat suunnitelmassa A4 ja B1 talojen väliin lähelle Ristinarkuntietä.

6 2.3 Ilmanlaadun vertailuarvot ja mallinnus Ilmanlaadun vertailuarvot on esitetty Liitteessä 2. Ilmanlaadun vertailuarvoja ovat ns. ilmanlaadun raja-arvot (yhteiset EU:n alueella VNA 38/2011) ja kansalliset Suomessa voimassa olevat ilmanlaadun ohjearvot (VNp 480/1996). Lisäksi Maailman terveysjärjestö WHO on antanut mm. terveysperusteiset vuorokausi- ja vuosipitoisuuden ohjearvot mm. pienhiukkasille (<2.5 µm:n hiukkaskoko). Kansalliset ohjearvot on otettava huomioon mm. alueidenkäytön, kaavoituksen, rakentamisen ja liikenteen suunnittelussa. Tavoitteena on, että suunnittelun avulla ohjearvojen ylittyminen estetään ennakolta. Lyhytaikaispitoisuuksien (tunti ja vrk) ohjearvot on annettu ensisijaisesti terveydellisin perustein. Ohjearvojen asettamisessa on pyritty ottamaan huomioon muun muassa ilman epäpuhtauksien vaikutukset herkkiin väestöryhmiin, kuten lapsiin, vanhuksiin ja hengityselinsairaisiin. VNp 480/1996 EU:n yhteiset raja-arvot määrittelevät suurimmat hyväksyttävät ilman epäpuhtauksien pitoisuudet, joita ei saa ylittää. Raja-arvot on pääosin annettu terveyshaittojen ehkäisemiseksi alueilla, joissa asuu tai oleskelee ihmisiä. Kasvillisuuden ja ekosysteemin suojelemiseksi on annettu ns. kriittiset arvot (vuosipitoisuudet) typenoksideille ja rikkidioksidille. Raja-arvojen ylittyessä viranomaisten tulee ryhtyä toimenpiteisiin pitoisuuksien alentamiseksi. VNa 38/2011 PM 10 -hiukkasten ja PM 2.5 -pienhiukkasten vuorokausi- ja vuosipitoisuudet laskettiin havaintopisteisiin ja niistä piirrettiin aluejakaumakuvat. Ilmanlaadun vuorokausiohjearvoihin verrannolliset pitoisuudet taulukoitiin suunnittelualueen asuinkerrostalojen pihojen (A ja B tontti) ja talojen tienpuoleisten sivujen vertailupisteisiin vuoden 2030 liikennetilanteessa. Lisäksi laskettiin vertikaaliset vuorokausipitoisuudet kerrostalojen eri kerroksiin (1-7 krs). Vertailupisteiden sijainti näkyy kuvasta 4.

7 Vertailupisteet noudattavat talojen numerointia: A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 A tontti B tontti Havainnekuva: BST Arkkitehdit 7.10.2015. Kuva 4. Ilmanlaadun vertailupisteet suunnittelualueella. Pisteisiin A1-A4 ja B1-B3 laskettiin vertikaaliset pitoisuudet maanpinnalta rakennusten tienpuoleisiin yläkerroksiin asti. 3. Mallinnustulokset 3.1 Vuorokausiohjearvoihin verrannolliset pitoisuudet PM 10 - ja PM 2.5 -hiukkasten ulkoilmapitoisuuksien aluejakaumakuvat ovat liitteissä 3 ja 4. LIITE 3. PM 10 -hiukkasten vuorokausi- ja vuosipitoisuudet - Ennustevuosi 2030 LIITE 4. PM 2.5 -hiukkasten vuorokausi- ja vuosipitoisuudet - Ennustevuosi 2030 Taulukossa 4 on hiukkasten vuorokausiohjearvoihin verrannolliset korkeimmat pitoisuudet suunnittelualueen vertailupisteissä vuoden 2030 liikennepäästöennusteen mukaisessa tilanteessa. Vertailupisteisiin hengitysvyöhykkeelle lasketut PM 10 -pitoisuudet olivat 96-50 % ilmanlaadun PM 10 - hiukkasten vuorokausiohje-arvosta. Korkeimmat pitoisuudet esiintyivät kerrostalojen A2 ja A3 Sammon valtatien puoleisella sivulla. Nämä talot ovat lähimpänä tietä. Vastaavasti liikenneperäiset PM 2.5 - pitoisuudet olivat 44-52 % PM 2.5 -hiukkasten Maailman Terveysjärjestön WHO:n esittämästä terveysperusteisesta vrk-ohjearvosta. Ns. kaukokulkeumaepisodien aikana vuorokausiohjearvo voi kuitenkin pienhiukkasten osalta satunnaisesti ylittyä. Tällöin ylityksiä voi tapahtua laajemmin alueellisesti muuallakin Tampereen alueella. Pienhiukkasia pidetään terveydelle haitallisimpana hiukkasfraktiona, koska ne voivat päästä hengitysilman mukana syvälle keuhkoihin ja sitä kautta verenkiertoon.

8 Suunnittelualueen piha-alueiden vertailupisteissä (A ja B tontit) liikenneperäiset pitoisuudet jäävät alle hiukkasten vuorokausipitoisuuksien ohjearvotason vuonna 2030. A tontti: PM 10 -vrk-pitoisuus 70 % vrk-ohjearvosta, PM 2.5 vrk-pitoisuus 44 % vrk-ohjearvosta B tontti: PM 10 -vrk-pitoisuus 50 % vrk-ohjearvosta, PM 2.5 vrk-pitoisuus 44 % vrk-ohjearvosta Taulukko 4. Vuorokausipitoisuudet v.2030 pihaalueiden vertailupisteissä hengitysvyöhykkeelllä PM 10 2vrk Vrk-ohjearvo 70 µg/m 3 PM 2.5 1vrk WHO vrk-ohjearvo 25 µg/m 3 Pisteiden sijainti näkyy kuvassa 4. µgpm 10 /m 3 µgpm 2.5 /m 3 A1 58 12 A2 67 13 A3 64 13 A4 49 11 B1 42 11 B2 38 11 B3 39 11 A tontti 49 11 B tontti 35 11 Vertikaaliset PM 10 -hiukkasten vuorokausipitoisuudet maanpintatasosta 5-7 kerroksisien kerrostalojen yläkerroksiin asti laskettiin suunnittelualueella sijaitsevien kerrostalojen tienpuoleisilla sivuilla (pisteet A1-A4 ja B1-B3). / Kuva 5. 7. krs 6. krs 5. krs 4. krs 3. krs 2. krs 1. krs B3 B2 B1 A4 A3 A2 A1 0 10 20 30 40 50 60 70 PM10 vrk-pitoisuus ( µg/m3) Kuva 5. Vertikaaliset vuorokausipitoisuudet kerrostalojen tienpuoleisilla sivuilla.

Talon A2 Sammonkadun puoleisella sivulla PM 10 -hiukkasten vuorokausipitoisuus oli alimman kerroksen kohdalla 67 µg/m 3, mikä alittaa lievästi ohjearvon 70 µg/m 3. Alimpaan kerrokseen on A2- talossa suunniteltu yhteiskäyttötiloja, ei asuntoja. Tämä talo on suunnittelualueen taloista lähimpänä Sammon valtatietä. A3 talon alimpaan kerrokseen on suunniteltu asuntoja. Siellä alimman kerroksen kohdalla tien puolella PM 10 -pitoisuus oli 64 µg/m 3. Molempien talojen toisessa kerroksessa PM 10 -hiukkasten ohjearvoon verrannolliset ulkoilmapitoisuudet jäävät alle 60 µg/m 3. Muiden talojen (A1, A4 ja B1-B3) alimpien kerrosten kohdalla pitoisuudet jäävät selvemmin alle PM 10 -vuorokausiohjearvon. A1 ja A4 talojen alimpiin kerroksiin on suunniteltu liiketiloja ja ruokakauppa. A3 talon eteen jää myös aukio, joka avautuu Sammon valtatien ja Ristinarkuntien risteykseen. Ilmanlaatu paranee ja tiepäästöistä aiheutuvat hiukkaspitoisuudet laskevat yläkerroksia kohti mentäessä. 9 3.2 Vuosipitoisuudet Ilmanlaadun vuosipitoisuudet suunnittelualueella alittavat selvästi PM 10 - ja PM 2.5 hiukkasten vuosiraja-arvot (PM 10 -vuosiraja-arvo 40 µg/m 3, PM 2.5 vuosiraja-arvo 25 µg/m 3 ja PM 2.5 WHO:n vuosiohjearvo 10 µg/m 3 ) vuoden 2030 liikenne-ennusteilla. Sammon valtatien läheisyydessä PM 10 -vuosipitoisuus on ennusteessa 20-18 µg/m 3 ja PM 2.5 vuosipitoisuus n. 7 µg/m 3. Ristinarkuntien puolella PM 10 -vuosipitoisuudet ovat ennusteessa 17-18 µg/m 3 ja PM 2.5 -vuosipitoisuus 7 µg/m 3. 3.3 Johtopäätökset Jankan liikekeskuksen alueelle on suunniteltu uusia 5-7 kerroksisia kerrostaloja. Suunnitelmassa huomio kiinnittyy siihen, että tässä korttelissa asukasparkkipaikat on sijoitettu kauimmas autoteistä, ns. ilmanlaadun kannalta puhtaimmille alueille sisäpihojen puolelle. Tämä johtunee tonttiliittymän sijainnista Ristinarkuntien puolella ja suurehkon risteysalueen viemästä tilasta Sammon valtatien puolella. Toisaalta tienvierustan talot tekevät sisäpihasta suojaisan ja vähentävät mm. liikenneperäisten päästöjen, kuten hengitettävien hiukkasten ja melunkin kulkeutumista sisäpihan puolelle. Liikenne-ennusteen mukaan v. 2030 Sammon valtatiellä on liikennettä n. 27 000 ajon/vrk, josta n. 3 % on raskasta liikennettä. Raskaan liikenteen prosentuaalinen osuus tulee ennusteen mukaan nykytilanteesta jonkin verran laskemaan. Hiukkasten ilmanlaatumallinnusten perusteella vuoden 2030 liikenne-ennusteen mukaisessa tilanteessa Jankan liikekeskuksen alueelle voidaan rakentaa asuinkerrostaloja, kun ilmanlaatuasiat huomioidaan suunnittelussa. Suunnittelualueella ilmanlaatu alittaa PM 10 -hiukkasten ilmanlaadun vuorokauden ohjearvotason PM 10 -hiukkasille (VNp 480/1996). Koska kuitenkin suunnitelmassa A2 ja A3 kerrostalot ovat lähellä Sammon valtatietä ja PM 10 -vuorokausipitoisuudet olivat 91-96 % PM 10 :n vuorokausiohjearvosta, suositellaan näiden talojen alimpiin Sammon valtatien puoleisiin kerroksiin (maanpintataso) ns. yleistiloja, ei asuntoja. Suunnitelman mukaan A2 talossa tämä oli jo huomioitu.

10 Vaihtoehtoisesti voisi sijoitussuunnitelmassa arvioida mahdollisuutta sijoittaa osa asukasparkkipaikoista tai autokatoksista Sammon valtatien puolelle, jolloin asuinkerrostaloja voitaisiin siirtää etäämmälle Sammon valtatiestä. Suunnittelun tavoitteena tulee olla, että kansallisten ilmanlaadun ohjearvojen (VNp 480/1996) ylittyminen estetään ennakolta. Ilmanlaadun ohjearvot on annettu ensisijaisesti terveydellisin perustein ja niiden asettamisessa on pyritty ottamaan huomioon muun muassa ilman epäpuhtauksien vaikutukset herkkiin väestöryhmiin, kuten lapsiin, vanhuksiin ja hengityselinsairaisiin. Liikenteen aiheuttamat pienhiukkasten (PM 2.5 ) pitoisuudet suunnittelualueella jäävät selvästi alle WHO:n esittämien ilmanlaadun vuorokausiohjearvon. Mallinnuksen epävarmuuteen vaikuttaa eniten tulevaisuuden liikenne-ennusteen epävarmuus ja mm. ilmastonmuutoksen tuomat muutokset sääolosuhteisiin tulevaisuudessa.

11 4. Yhteenveto ja Suositukset Ilmanlaatumallinnuksen mukaan Jankan liikekeskuksen suunnittelualueelle voidaan sijoittaa asuinkerrostalot suunnitelman mukaisesti tonteille tietyin, ilmanlaadun huomioivin ehdoin. 1. Sammon valtatietä lähimpänä olevien A2 ja A3 talojen 1. kerrokseen (maanpintataso) tulisi sijoittaa yhteistiloja Sammon valtatien puoleiselle sivulle. Sisäpihan puolelle voidaan kuitenkin ilmanlaadun puolesta sijoittaa myös asuntoja. Perusteluna on PM 10 -ohjearvoon verrannolliset vuorokausipitoisuudet, jotka olivat Sammon valtatien puolella alimman kerroksen kohdalla hyvin lähellä kansallista ohjearvotasoa (91-96 % PM 10 -vrk-ohjearvosta). 2. Ylemmissä kerroksissa pitoisuudet alittivat PM 10 -hiukkasten vrk-ohjearvotason. Näissä kerroksissa, ilmanlaadun näkökulmasta katsottuna, asunnot voivat avautua myös tien puolelle, esim. parvekkeet. 3. Koneellisessa ilmanvaihdossa Sammon valtatien ja mielellään myös Ristinarkuntien varressa tuloilma tulisi ottaa yläkerroksista poispäin teistä eli ns. puhtaammalta puolelta taloa. Tuloilman suodatusta suositellaan (esim.f8/f9, HEPA; SFS-EN 779:2012), koska sillä voidaan parantaa sisäilman laatua ja vähentää hiukkasten terveysvaikutuksia esimerkiksi myös pienhiukkasten kaukokulkeumaepisodien aikana. Jos asuntojen korvausilma perustuu esim. ikkunoiden tuloilma-aukkoihin suositellaan niihin vähintäänkin karkeampia hiukkasia erottavia hiukkassuodattimia. 4. Mallinnetut ilmanlaadun ohjearvot eivät ylittyneet talojen tonteilla. Piha-alue täyttää ulkoilman ilmanlaatuvaatimukset (VNp 480/1996) vuoden 2030 liikennetilanteessa. Leikkija oleskelupaikkojen sijoituksessa on kuitenkin huomioitava pihan asukaspaikoitusalueet ja huolehtia mm. kaksikerroksisen parkkipaikan tuulettuvuudesta piha-alueelta poispäin. 5. Katupölyn leviämistä tiealueelta hengitysvyöhykkeelle voidaan hieman pienentää myös matalalla kasvillisuudella tien/tontin reunassa. Ilmanlaadun kannalta paras ilman epäpuhtauksia pidättävä ja hiukkasten diffuusiota ja depositiota lisäävä kasvillisuus sijoittuu lähelle päästölähteitä. Tällöin kasvillisuuden tulisi olla suhteellisen matalaa, jolloin se ei ole estämässä epäpuhtauksien laimenemista ja sekoittumista ympäröivään puhtaampaan ilmaan. Esimerkiksi aitamainen suodattava kasvillisuus tulisi olla tarpeeksi tiheää, mutta kuitenkin ilmaa läpäisevää, jotta sen depositiota lisäävä vaikutus pääsisi oikeuksiin. Suomen luontoon sopivia kasveja tulisi arvioida tältä kannalta tienvarsi-istutuksia valittaessa. Havumaisen kasvillisuuden hiukkaspidätyskyky ulottuu myös kesäkauden ulkopuolelle ja erityisesti kevätpölyaikaan, jolloin lehtipuihin ja -pensaisiin lehdet vasta puhkeavat. Havukasvillisuus on kuitenkin altis vaurioille, mm. tiesuolalle. Monimuotoisella suhteellisen matalan puuston ja pensaiden istutuksilla voidaan vähentää eri hiukkaskokoluokissa olevien hiukkasten leviämistä tiealueiden lähiympäristöön sekä diffuusion (ultrapienet hiukkaset), impaktion (1-10 µm hiukkaset) että sedimentaation (>10 µm) keinoin 2. Kasvillisuus myös sitoo hiilidioksidia ja tuottaa happea. Kasvillisuudella on myös yleistä viihtyvyyttä lisäävä vaikutus. 6. Katupölyn ilmanlaatuvaikutuksia voidaan paikallisesti vähentää myös tiealueiden puhtaanapidolla ja pesulla erityisesti katupölyaikaan. 2 Sara Janhäll; Review on urban vegetation and particle air pollution - Deposition and dispersion, 2015 Atmospheric Environment 105 (2015) 130-137

12 5. Mallinnuksen kokonaisepävarmuuteen vaikuttavat tekijät Mallinnuksessa eri tekijät on pyritty huomioimaan nykyisen parhaan käyttökelpoisen tietämyksen perusteella. Eniten mallinnustuloksiin vaikuttaa liikenteen määrä ja liikenteen laatu lähiteillä. Taustapitoisuudet on huomioitu nykytilanteen Etelä-Suomen taustamittausten mukaisesti. Tulevaisuuteen pohjautuvien mallinnusten epävarmuuteen vaikuttavat erityisesti lähiteiden liikennemäärätiedot ja liikenteen ajosuoritteiden jakautuminen erityyppisten ajoneuvojen kesken sekä näiden ajoneuvojen päästökertoimien kehitys tulevaisuudessa. Myös tulevaisuuden sääolosuhteet (tuulisuus, sateisuus, pakkaskaudet) voivat muuttua nykytilanteesta, mikä voi vaikuttaa mm. inversiotilanteiden yleisyyteen, hiekoitustarpeisiin ja myös päästöjen leviämiseen, mm. katupölyn hiukkaspäästöjen osalta. Ajoneuvokannan uudistuminen ja EURO-päästönormien tiukentuminen eri ajoneuvoluokissa tulee pienentämään suoria ajoneuvojen pienhiukkaspäästöjä. Pienhiukkaspäästöjä muodostuu myös katupölyn hienofraktiosta. Tulevaisuudessa ei ole näköpiirissä tekniikoita, jotka vähentäisivät merkittävästi katupölyn muodostumista Suomessa, päinvastoin ajoneuvojen määrän lisäyksen arvioidaan lisäävän ilmaan nousevaa katupölyä. Katujen siivoustekniikat voivat kuitenkin kehittyä ja siivousta voidaan tehostaa, jolloin pölyn vaikutuksia ja pitoisuuksia teiden lähiympäristössä voidaan vähentää. Myös ajonopeudet vaikuttavat katupölyn leviämiseen. Pienhiukkaspitoisuuksien episodimaisiin korkeimpiin lyhytaikaisiin pitoisuuksiin vaikuttaa eniten kaukokulkeuma mm. maan rajojen ulkopuolelta ja pitempiaikaisiin pitoisuuksiin vaikuttaa yleinen taustapitoisuus Suomessa. Kaukokulkeuma vaikuttaa ilmanlaatuun myös vähäliikenteisillä alueilla. Pientaloalueiden pienpoltto, kuten takat ja saunat vaikuttavat pienhiukkaspitoisuuksiin paikallisesti.

LIITE 1 LIITE 1. AERMOD-leviämismalli Päästöjen leviämisen mallinnus tehtiin epäpuhtauspäästöjen leviämistä kuvaavalla US EPAn matemaattis-fysikaalisella AERMOD mallilla. Malli soveltuu sekä hiukkasmaisten että kaasumaisten epäpuhtauskomponenttien sekä hajujen leviämisen tarkasteluun ja sillä voidaan tarkastella yhtä aikaa useamman päästölähteen yhteisvaikutusta alueen ulkoilmapitoisuuksiin. Malli soveltuu sekä pistemäisten päästölähteiden, aluelähteiden että viivamaisten liikennelähteiden päästöjen leviämisen mallinnukseen. Mallia käytetään laajasti ilmanlaadun selvityksissä USA:n lisäksi myös muualla Euroopassa ja mm. Ruotsissa. AERMOD on myös hyväksytty FAIRMODE-mallinnusyhteisön mallinnusohjelmien listalle. AERMOD-mallinnusohjelmisto on avoin dokumentoitu ohjelmisto, josta saa ajantasaista tietoa mm. www.epa.gov sivuilta. AERMOD on myös Ruotsin ilmatieteen laitoksen SMHI:n ilmanlaadun vertailulaboratorion hyväksymä ja Pohjoismaisiin olosuhteisiin suositeltu leviämismalli (www.smhi.se/reflab). AERMOD-mallissa otetaan huomioon mm: Maaston muoto todellisien maastokoordinaattien mukaisesti (korkeusmalli) Typenoksidien ilmakemiallinen muutunta, otsonipitoisuudet ja NO 2 /NO x suhde päästöissä Päästölähteiden lähellä olevat korkeimmat rakennukset, jotka saattavat vaikuttaa päästöjen leviämiseen 1-3 vuoden pintasääaineisto tuntitietoina (8760-->n. 26 000 tuntia) ja vertikaalinen luotauksiin perustuva mittaustieto tuulen nopeudesta ja lämpötilasta Sääaineiston käsittelyssä huomioidaan vuodenajat, kuten lehdetön ja luminen vuodenaika Suomessa Alueellinen taustapitoisuus Hengitettävien hiukkasten PM 10 (katu- ja asfalttipöly) päästökertoimissa käytettiin tutkimustietoa PILTTI-projektista ja mm. pääkaupunkiseudun REDUST-hankkeesta. Katupölyn pienhiukkasfraktio on huomioitu PM 2.5 -mallinnuksissa.

LIITE 2 LIITE 2. Ilmanlaadun vertailuarvot Taulukko 1/L1. Ilmanlaadun ohjearvot hengitettäville hiukkasille (PM 10 ) ja typpidioksidille (NO 2 ). Lähde: VNp 480/1996 Aine Ohjearvo, (20 0 C, 1atm) Tilastollinen määrittely 3 kuukauden toiseksi suurin Hengitettävät hiukkaset (PM 10 ) 70 µg/m vuorokausiarvo 150 µg/m 3 kuukauden tuntiarvojen 99. prosenttipiste Typpidioksidi (NO 2 ) 70 µg/m 3 kuukauden toiseksi suurin vuorokausiarvo Taulukko 2/L1. Hengittävien hiukkasten, pienhiukkasten ja typpidioksidin (PM 10, PM 2.5, NO 2 ) ilmanlaadun raja-arvot terveyshaittojen ehkäisemiseksi. NOx:n kriittinen taso on annettu kasvillisuuden suojelemiseksi. Lähde: VNA 38/2011 Aine Hengitettävät hiukkaset (PM 10 ) Pienhiukkaset (PM 2.5 ) Typpidioksidi (NO 2 ) Keskiarvon laskenta-aika 24 tuntia kalenterivuosi Raja-arvo, µg/m 3 * Sallittujen ylitysten määrä kalenterivuodessa 50 µg/m 3 * 35 40 µg/m 3 - Ajankohta, josta lähtien raja-arvot ovat olleet voimassa 1.1.2005 1.1.2005 kalenterivuosi 25 µg/m 3-1.1.2010 1 tunti kalenterivuosi 200 µg/m 3 18 40 µg/m 3-1.1.2010 1.1.2010 Typen oksidit (NOx=NO+NO 2 ) kasvillisuus kalenterivuosi 30 µg/m 3-15.8.2001 *Kaasumaisilla yhdisteillä tulokset ilmaistaan 293 K lämpötilassa ja 101,3 kpa paineessa. Hiukkasten tulokset ilmaistaan ulkoilman lämpötilassa ja paineessa Taulukko 3/L1. Pienhiukkasten (PM2.5) WHO:n ohjearvot. Lähde: Maailman terveysjärjestö, WHO Pitoisuus WHO / PM 2.5 vuorokausiohjearvo 25 µg/m 3 WHO PM 2.5 vuosiohjearvo 10 µg/m 3

LIITE 3 LIITE 3. PM10-hiukkasten vuorokausi- ja vuosipitoisuudet - v. 2030

LIITE 3

LIITE 4 LIITE 4. PM2.5-hiukkasten vuorokausi- ja vuosipitoisuudet - v. 2030

LIITE 4

19 2015 Enwin Oy