Ilmanlaatu pääkaupunkiseudulla vuonna 2019

Tiedot

Julkaisija:
Helsingin seudun ympäristöpalvelut -kuntayhtymä
Tekijät: Saija Korhonen, Kati Loukkola ja Harri Portin
Päivämäärä:
12.5.2020
Julkaisun nimi:
Ilmanlaatu pääkaupunkiseudulla vuonna 2019 - Vuosiraportti
Sarjan nimi ja numero:
HSY:n julkaisuja 2/2020
ISSN-L: 1798-6087
ISBN (pdf): 978-952-7146-49-1
ISBN (html): 978-952-7146-50-7
ISSN (verkkojulkaisu): 1798-6095
Kieli: fi
Sivuja: 18
Yhteystiedot:
Helsingin seudun ympäristöpalvelut -kuntayhtymä
PL 100
00066 HSY
Ilmalantori 1, 00240 Helsinki
puhelin 09 156 11
faksi 09 1561 2011
www.hsy.fi
Copyright:
Kartat: copyright merkinnät karttojen yhteydessä
Graafit ja muut kuvat: HSY
Kansikuva: HSY / Nelli Kaski
Kuvituskuvat: HSY

Hengitettävät hiukkaset

Hengitysilmassa olevat hengitettävät hiukkaset (PM10) ovat katujen ja teiden läheisyydessä suurimmaksi osaksi liikenteen nostattamaa katupölyä. Hengitettävät hiukkaset voivat aiheuttaa haittaa terveydelle varsinkin keväisin, kun katupölyä on paljon ilmassa. Suuret hengitettävien hiukkasten pitoisuudet heikentävät erityisesti ikääntyneiden hengityssairaiden hyvinvointia. Viime vuosina katujen tehostettu puhdistus ja pölynsidonta kalsiumkloridiliuoksella ovat vähentäneet katupölyn määrää. Myös liikenteen pakokaasujen ja energiantuotannon hiukkaspäästöt ovat vähentyneet 1990-luvun alusta alkaen.

Hengitettävien hiukkasten vuorokausiraja-arvo ei ole ylittynyt pääkaupunkiseudulla vuoden 2006 jälkeen, sillä pölyisiä päiviä saa olla 35 kertaa vuodessa. Hengitettävien hiukkasten vuorokausiohjearvo ylittyy tavanomaisesti erityisesti katupölyaikaan liikenneympäristöissä.

Vuoden 2017 alusta otettiin käyttöön uudet hiukkasten mittaustulosten korjauskertoimet. Ne vaikuttavat hieman hengitettävien hiukkasten ja pienhiukkasten tuloksiin joko nostaen tai laskien niitä, riippuen käytetyistä mittausmenetelmistä (liite 14). Tuloksia ei ole tässä raportissa korjattu takautuvasti.

Hengitettävien hiukkasten pitoisuuksien vuosikeskiarvot vaihtelivat vuonna 2019 pääkaupunkiseudun mittausasemilla Länsisataman 10 µg/m³:n ja Mannerheimintien 20 µg/m³:n välillä (kuva 4.1). Vuosikeskiarvot olivat kaikilla pysyvillä mittausasemilla edellisvuotta matalammat. Pitoisuudet alittivat myös kaikilla mittausasemilla selvästi vuosiraja-arvon 40 µg/m³. WHO:n vuosiohjearvo (20 µg/m3) ei myöskään ylittynyt (taulukko 4.1).

Vuorokausipitoisuuden raja-arvo ei myöskään ylittynyt. Raja-arvotason ylittäviä pölyisiä päiviä oli Friisilässä 22, Leppävaarassa 21, Mannerheimintiellä 15, Mäkelänkadulla 14, Tikkurilassa 13, Talvikkitiellä 9, Kalliossa 2, mutta Länsisatamassa ja Pirkkolassa ei yhtään (kuva 4.2). WHO:n vuorokausiohjearvo (50 µg/m³, saa ylittyä kolme kertaa vuodessa) ylittyi kaikilla muilla mittausasemilla paitsi Kalliossa, Pirkkolassa ja Länsisatamassa.

Pysyvillä mittausasemilla oli edellisvuoteen verrattuna saman verran vuorokausipitoisuuden raja-arvotason (50 µg/m3) ylityspäiviä, paitsi Tikkurilassa ylityspäiviä oli kolme enemmän ja Mäkelänkadulla kuusi vähemmän. Ylitykset osuivat pääasiassa maalis-toukokuulle. Ylitykset aiheutuivat pääosin katupölystä. Kesällä Mannerheimintiellä pölypitoisuuksien nousu johtui läheisestä katutyömaasta, muilla mittausasemilla ei havaittu yhtään pölyistä päivää kesän aikana.

Hengitettävien hiukkasten vuorokausipitoisuuden kansallinen ohjearvo (70 µg/m3) ylittyi maaliskuussa Friisilässä ja huhtikuussa Mannerheimintiellä, Leppävaarassa, Talvikkitiellä ja Friisilässä. Marraskuussa ohjearvo ylittyi vielä Mäkelänkadulla.

Huhtikuu oli pölyisin kuukausi, mutta kohonneita pitoisuuksia mitattiin useilla asemilla myös marraskuussa nastarengaskauden alettua. Kevään katupölykausi oli hieman edellisvuotta helpompi, mutta marraskuussa pölyisiä päiviä oli enemmän kuin edellisenä vuonna.

Kuva 4.1. Hengitettävien hiukkasten vuosikeskiarvot olivat edellistä vuotta matalampia. WHO:n vuosiohjearvo ylittyi Mannerheimintiellä.

Kuva 4.2. Pölyisten päivien määrät asemittain eri vuodenaikoina. Hengitettävien hiukkasten raja-arvo (vuorokausipitoisuus yli 50 µg/m³ useammin kuin 35 päivänä vuodessa) ei ylittynyt, mutta WHO:n ohjearvo (vuorokausipitoisuus 50 µg/m³) ylittyi selvästi useimmilla mittausasemilla.
PM10
µg/m3
Asettaja
Ylitys 2019
Asema
Vuosiraja-arvo
40
vuosikeskiarvo
VN asetus 79/2017
Ei
-
Vuosiohjearvo
20
vuosikeskiarvo
WHO 2006
Ei
-
Vuorokausiraja-arvo
50
saa ylittyä 35 kertaa vuodessa
VN asetus 79/2017
Ei
-
Vuorokausiohjearvo
50
saa ylittyä 3 kertaa vuodessa
WHO 2006
Kyllä
Mannerheimintie, Mäkelänkatu, Leppävaara, Tikkurila,
Friisilä, Talvikkitie
Vuorokausiohjearvo
70
saa ylittyä kerran kuukaudessa
VN päätös 480/1996
Kyllä
Friisilä, Mannerheimintie, Leppävaara, Talvikkitie
Mäkelänkatu.

Katupölytilanne

Talven ja kevään sääolot sekä katujen kunnossapito vaikuttavat siihen, kuinka paljon katupölyä kertyy katujen pinnoille ja milloin se nousee ilmaan katujen kuivahtaessa. Kevään katupölykauden ajankohta ja voimakkuus vaihtelevat siksi vuosittain. Katupölyhiukkasista suurin osa kuuluu hengitettävien hiukkasten karkeaan kokoluokkaan (PM10-2,5). Talvella pakokaasut ja hiukkaset heikentävät ilmanlaatua tyypillisesti tyyninä pakkasaamuina.

Vuosi 2019 alkoi lumipeitteisenä (10 cm), ja tammi–helmikuun vaihteessa pääkaupunkiseudulla oli jopa 50–60 cm lunta. Lumipeite säilyi lähes maaliskuun loppuun saakka. Tammikuun keskilämpötila pääkaupunkiseudulla oli -4,6 °C, mikä on 0,7 astetta pitkänajan (1981–2010) keskiarvoa kylmempi. Helmikuussa keskilämpötila oli keskimääräistä korkeampi. Helmikuun loppupuolella kadut kuivuivat ja katupöly heikensi ilmanlaatua. Helmikuun 21. ja 22. mitattiin vuoden ensimmäiset hengitettävien hiukkasten vuorokausiraja-arvotason (50 µg/m³) ylitykset (kuva 4.3.). Ylitykset tapahtuivat Mäkelänkadulla, Friisilässä sekä Tikkurilassa Talvikkitiellä ja Neilikkatiellä. Nastarenkaat irrottivat katupölyä ja liikennevirta nostatti sitä kuivilta kaduilta ilmaan. Tammi–helmikuussa vuorokausipitoisuudet ylittivät raja-arvotason Talvikkitiellä Tikkurilassa kaksi kertaa ja kerran Mäkelänkadulla, Friisilässä ja Neilikkatiellä Tikkurilassa.

Katupöly heikensi ilmanlaatua etenkin maalis-huhtikuun aikana. Kevään katupölykausi alkoi 22. maaliskuuta ja jatkui huhtikuun ajan. Huhtikuussa korkeimmat vuorokausipitoisuudet mitattiin pölyisellä ajanjaksolla 2.4.–7.4. Korkeimmat pitoisuudet (145 µg/m³) olivat 4. huhtikuuta Leppävaarassa ja Friisilässä. Pölyisellä ajanjaksolla oli aurinkoista ja poutaa, päivälämpötilat kohosivat yli 10 asteeseen. Yöpakkasia ei juuri enää ollut. Sateita tuli 8. huhtikuuta alkaen, ja ilmanlaatu parani. Muita pölyisiä jaksoja oli 15.4.–18.4. ja 23.4.–26.4., jonka jälkeen katupölykausi oli ohi. Kevätpölykauden korkeimmat hengitettävien hiukkasten vuorokausipitoisuudet eri mittausasemilla vaihtelivat Länsisataman 48 µg/m³:n ja Friisilän 145 µg/m³:n välillä. Vuoden 2019 katupölyjakso oli yleisesti hieman vuotta 2018 helpompi (kuva 4.3 ja 4.4). Katupölykaudella pölyisiä päiviä oli pysyvillä mittausasemilla pääasiassa edellisvuotta vähemmän. Huhtikuu oli kaikkialla selvästi pölyisin kuukausi.

Kevät 2019 oli viime vuosien tapaan pitkään kuiva ja varsin tuulinen, joten pölynsidontaa jouduttiin Helsingissä tekemään varsin usein. HSY antoi kastelupyynnöt pääkaupunkiseudun pääväylille 27. maaliskuuta, 1. huhtikuuta, 3. huhtikuuta, 15. huhtikuuta ja 23. huhtikuuta. Tällöin tienpintoja kasteltiin pölyä sitovalla kalsiumkloridiliuoksella. HSY:n kastelupyyntöjen lisäksi pääkatuja kasteltiin keskustan alueella mm. 4., 5. ja 12. huhtikuuta sekä 3. ja 9. toukokuuta (Lehtonen 2019). Lisäksi Jätkäsaaren työmaa-alueita kasteltiin säännöllisesti. Hiekannosto pääväyliltä ja pyöräteiltä aloitettiin 27.3., mutta yöpakkasten takia työt ajoittuivat enimmäkseen päiväsaikaan. Vasta 15.4 päästiin öiseen aikaan katujen pesuihin täydellä teholla. Samoihin aikoihin eli 16.4 alkoivat asuntokatujen info-siivoukset, jolloin pysäköidyt ajoneuvot hinattiin sivuun ja koko katualue lakaistiin hiekasta ja sen jälkeen pestiin runsaalla vedellä. Keskustan alueella info-siivoukset saatiin päätökseen vappuun mennessä.

Vantaalla katujen puhdistus aloitettiin koko kalustolla 25.3 tiemestaripiireissä ja urakka-alueilla 1.4. Kovat yöpakkaset, kylmät aamut (11 kpl) sekä vedenottopisteiden huoltoseisokki hidastivat paikoin hiekan poistoa. Sateiden määrä huhtikuussa oli vähäinen, ja päivät olivat kuivia ja aurinkoisia, joten pölynsidontaa tehtiin keväällä kolme kertaa: 27–28.3., 15–17.4. sekä 24–26.4.2019. Pääosin kadut saatiin puhdistettua vappuun mennessä. Pesuja parkkialueilla ja muita viimeistelytöitä tehtiin vielä toukokuun alkupuolella, mutta edellisiin vuosiin nähden katujen puhdistus onnistui suunnitellun aikataulun puitteissa. (Hämäläinen 2019)

Espoon katukunnossapidon kannalta kevät 2019 oli tavanomainen. Espoossa karkea hiekka saatiin pääosin kerättyä toukokuun alkuun mennessä. Katujen pesut sekä viimeistelyharjaukset jatkuivat toukokuun ajan, ja ne saatiin päätökseen vain viikkoa myöhemmin kuin keväällä 2018. Hiekkateiden suolaukset aloitettiin samana päivänä kuin keväällä 2018. Espoon kaupunki ei käyttänyt pölynsidontaa asfalttiteillä. (Aho & Salo 2019)

Toukokuun loppuun mennessä hengitettävien hiukkasten raja-arvotason ylityspäiviä oli Mannerheimintiellä 12, Mäkelänkadulla 9, Kalliossa 2, Leppävaarassa 17, Friisilässä 21, Tikkurilassa Neilikkatiellä 10 ja Tikkurilassa Talvikkitiellä 8. Raja-arvo ylittyy, jos ylityspäiviä on vuoden aikana yli 35.

Touko–kesäkuussa pölyisiä päiviä ei enää ollut lukuun ottamatta Mannerheimintietä. Mannerheimintiellä hengitettävien hiukkasten raja-arvotaso ylittyi vielä läheisen katutyömaan vuoksi kolmesti toukokuun loppupuolella ja kolmesti kesäkuussa. Muilla mittausasemilla ei havaittu yhtään pölyistä päivää kesän aikana. Kesäkuu oli vähäsateinen ja normaalia lämpimämpi. Heinäkuu ja elokuu olivat lämpötiloiltaan ja sademääriltään pitkäaikaisten keskiarvojen tasalla.

Maanantaina 25. marraskuuta hengitettävien hiukkasten pitoisuudet olivat korkeita. Tuona päivänä hengitettävien hiukkasten raja-arvotaso ylittyi neljällä mittausasemalla. Sää oli poutainen ja tyyni sekä lämpötila noin +2 °C. Syy kohonneisiin pitoisuuksiin oli todennäköisesti katupöly.

Vuoden aikana raja-arvotason ylityspäiviä oli Kalliossa 2, Leppävaarassa 21, Mannerheimintiellä 15, Mäkelänkadulla 14, Friisilässä 22, Tikkurilassa 13 ja Talvikkitiellä 9. Suurin osa ylityksistä osui kevään katupölykaudelle.

Kuva 4.3. Hengitettävien hiukkasten vuorokausipitoisuudet kevään 2019 katupölykaudella.

Kuva 4.4. Hengitettävien hiukkasten vuorokausipitoisuudet kevään 2018 katupölykaudella.

Raja-arvotason ylittävien päivien ylitysmarginaalilla tarkoitetaan sitä, kuinka paljon suurempi kuin 50 µg/m³ pitoisuus oli. Ylitysmarginaali oli vuonna 2017 Mannerheimintien mittausasemalla poikkeuksellisen iso verrattuna muihin vuosiin (kuva 4.5). Vuonna 2019 pölyisten päivien keskiarvopitoisuus Mannerheimintiellä (15 kpl) oli 60 µg/m3 ja Mäkelänkadulla (14 kpl) 65 µg/m3. Leppävaarassa pölyisiä päiviä oli 21 ja niiden keskiarvo oli 83 µg/m3. Eniten pölyisiä päiviä oli Friisilässä (22 kpl) Länsiväylän varrella, jossa keskiarvo oli 79 µg/m3.

Kuva 4.5. Hengitettävien hiukkasten vuorokausiraja-arvotason (50 µg/m³) ylittävien päivien lukumäärä Mannerheimintien mittausasemalla (kpl/v, palkit) ja ylityspäivinä mitattu keskimääräinen ylitysmarginaali eli 50 µg/m³:n ylittävä pölypitoisuus (µg/m³, viiva).

Katupölyn lähteet ja torjuntakeinot
Nastarenkaiden osuutta katupölyn muodostuksessa on selvitetty NASTA- ja REDUST-hankkeissa. Nastarenkaiden aiheuttaman asfaltin kulumisen on todettu olevan keskeisin katupölyn lähde pääkaupunkiseudulla (Kupiainen ym. 2013 a, b). REDUST-hankkeessa arvioitiin myös kunnossapidon keinoja katupölyongelman lievittämiseksi. Hankkeessa tutkittuja käytäntöjä, kuten pölynsidontaa ja tehokasta pesutekniikkaa, on otettu käyttöön pääkaupunkiseudulla ja pölypitoisuudet ovat olleet laskusuunnassa. Katupölypäästöihin vaikuttavia tekijöitä on arvioitu mittausten ohella myös pohjoismaisella NORTRIP-mallinnustyökalulla. Mallinnustuloksia löytyy raportista Stojiljkovic ym. 2016. Tuoreimpia katupölytutkimusten mittaus- ja mallinnustuloksia löytyy KALPA-hankkeen raportista (Kulovuori ym. 2019).‍‍