Ilmanlaatu pääkaupunkiseudulla vuonna 2020

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 ja hengityssairaiden hyvinvointia.

Viime vuosina katujen tehostettu puhdistus ja pölynsidonta laimealla kalsiumkloridiliuoksella ovat vähentäneet katupölyn määrää. Myös liikenteen pakokaasut ja energiantuotannon hiukkaspäästöt ovat vähentyneet 1990-luvun alusta alkaen. Lisäksi muualta Euroopasta kaukokulkeutuneiden pienhiukkasten pitoisuudet ovat laskeneet koko seudulla. Vuonna 2020 hengitettävien hiukkasten WHO:n vuosiohjearvo (20 µg/m³) ei ylittynyt millään mittausasemalla, aiempina vuosina vuosiohjearvo on ylittynyt vilkasliikenteisissä ympäristöissä (kuva 4.1).

Vuosi 2020 oli monella tavalla poikkeuksellinen, sillä talvi oli vähäluminen sekä ennätyksellisen lämmin. Kevään katupölykausi alkoi tavanomaista aiemmin. Katupölykausi oli myös aikaisempia vuosia helpompi, sillä koronapandemian aiheuttaman poikkeustila vähensi liikennemääriä.

Hengitettävien hiukkasten massapitoisuuksien vuosikeskiarvot vaihtelivat vuonna 2020 pääkaupunkiseudun mittausasemilla Kallion ja Vartiokylän 9 µg/m³ ja Mäkelänkadun sekä Mannerheimintien 16 µg/m³ välillä (kuva 4.2). Vuosikeskiarvot olivat kaikilla pysyvillä mittausasemilla matalammat kuin vuonna 2019, johtuen sääolosuhteista sekä helpommasta katupölykaudesta. Pitoisuudet olivat vuosiraja-arvon (40 µg/m³) ja WHO:n vuosiohjearvon (20 µg/m³) alapuolella (taulukko 4.1).

Hengitettävien hiukkasten vuorokausiraja-arvo ei ole ylittynyt pääkaupunkiseudulla vuoden 2006 jälkeen, sillä pölyisiä päiviä, jolloin vuorokausipitoisuus on yli 50 µg/m³, saa olla 35 kertaa vuodessa. Vuonna 2020 pölyisiä päiviä oli Varistossa 12, Mäkelänkadulla 8, Leppävaarassa 7, Länsisatamassa ja Mannerheimintiellä 3 ja Otaniemessä 1. Tikkurilassa, Pirkkolassa ja Vartiokylässä ei ollut vuorokausipitoisuuden raja-arvotason ylittäviä pölyisiä päiviä (kuva 4.3).

Hengitettävien hiukkasten WHO:n vuorokausiohjearvo (50 µg/m³, 3 ylitystä sallitaan vuodessa) ylittyy tavanomaisesti erityisesti katupölyaikaan liikenneympäristöissä. Vuorokausiohjearvo ylittyi vuonna 2020 Mäkelänkadulla, Leppävaarassa ja Kehä III:n varrella Varistossa. Pysyvillä mittausasemilla oli vuoteen 2019 verrattuna vähemmän vuorokausipitoisuuden raja-arvotason (50 µg/m³) ylityspäiviä. Aiempina vuosina pölyisiä päiviä on ollut eniten maalis–huhtikuussa (kuva 4.3). Vuonna 2020 pahin katupölykausi olikin jo helmi–maaliskuussa.

Hengitettävien hiukkasten vuorokausipitoisuuden kansallinen ohjearvo (70 µg/m³) ylittyi vuoden 2020 helmikuussa Varistossa (taulukko 4.1). Vuonna 2019 ohjearvo ylittyi viidellä mittausasemalla (Mannerheimintiellä, Mäkelänkadulla, Leppävaarassa, Tikkurilassa, Friisilässä ja Talvikkitiellä).

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 (PM_10-2,5).

Tammi−helmikuu oli poikkeuksellisen lauha lähes koko Suomessa. Koko maan talven keskilämpötila oli historiallisen korkea (Ilmatieteen laitos 2021 a). Tammikuussa mitatut keskilämpötilat olivat Helsinki-Vantaan lentoasemalla ja Helsingissä Kaisaniemessä noin 7 astetta korkeammat kuin vuosien 1981–2010 vertailukaudella (Ilmatieteen laitos 2021 b). Myös helmikuussa lämpötila oli tavallista korkeampi. Talvi oli myös poikkeuksellisen sateinen. Helsingissä satoi helmikuussa kaksinkertainen määrä vuoden 2019 helmikuuhun nähden.

Kevään katupölykausi oli pääkaupunkisedulla tavallista aikaisempi ja aiempia vuosia helpompi, koska talvi oli erittäin leuto ja lumeton. Leudon ja lumettoman talven takia hiekoitusmäärät olivat pienempiä ja katujen kevätpesut pystyttiin aloittamaan tavanomaista aikaisemmin. Hengitettävien hiukkasten raja-arvotason (50 µg/m³) ylittäviä päiviä olikin keväällä tavallista vähemmän. Korkeita ilman hiukkaspitoisuuksia mitattiin jo tammikuussa, ja pahin pölyjakso koettiin helmikuun lopulla (kuva 4.3). Hengitettävien hiukkasten pitoisuudet olivat koholla myös maaliskuussa. Pitoisuudet olivat edellisvuotta matalampia huhtikuun alussa, jolloin yleensä mitataan katupölyn korkeimmat pitoisuudet. Pääkaupunkiseudulla hiukkasten pitoisuudet olivat koko kevään katupölykauden ajan tavallista matalampia, mikä johtui myös osittain liikennemäärien vähenemisestä sekä suotuisista sääolosuhteista.

Ensimmäisen kerran hengitettävien hiukkasten pitoisuudet ylittivät vuorokausiraja-arvotason (50 µg/m³) 5. tammikuuta Leppävaarassa, Mäkelänkadulla ja Varistossa. Nastarenkaat irrottivat katupölyä ja liikennevirta nostatti sitä kuivilta kaduilta ilmaan. Vuorokausiraja-arvotaso ylittyi vielä tammikuussa Mäkelänkadulla kaksi kertaa ja Mannerheimintiellä kerran.

Katupöly heikensi ilmanlaatua etenkin helmi−maaliskuun aikana. Helmikuussa raja-arvotaso ylittyi Leppävaarassa ja Mäkelänkadulla kahdesti, Otaniemessä kerran ja Varistossa seitsemän kertaa. Maaliskuussa vuorokausiraja-arvotaso ylittyi Mäkelänkadulla kahdesti, Länsisatamassa ja Leppävaarassa kolme kertaa ja Varistossa neljä kertaa. Poikkeuksellisesti huhtikuussa vuorokausiraja-arvotaso ei enää ylittynyt kertaakaan. Katupölykauden korkein vuorokausipitoisuus (133 µg/m3) mitattiin Variston mittausasemalla helmikuussa.

HSY antoi kastelupyynnöt pääkaupunkiseudun pääväylille viisi kertaa kevään katupölykauden aikana. Pääväyliä kasteltiin kerran helmikuussa (27.2.), kaksi kertaa maaliskuussa (23.3. ja 26.3.) ja kaksi kertaa huhtikuussa (20.4. ja 22.4.). Tällöin tienpientareita kasteltiin pölyä sitovalla laimealla kalsiumkloridiliuoksella. Leudon sään takia katujen kevätpesut pystyttiin aloittamaan tavallista aiemmin (Helsingin Sanomat 2020, Länsiväylä 2020). Vaikka talvi oli vähäluminen ja leuto ja hiekoitusmäärät olivat tavallista pienempiä, hiekoitussepeliä kertyi talven aikana väylille.

Helsingissä hiekanpoistot aloitettiin maaliskuun puolessa välissä (Kuusiranta 2020) ja lopetettiin huhtikuun loppupuolella. Katujen yöpesut alkoivat maaliskuun alkupuolella. Katupölykaudella katuja kasteltiin 3–4 kertaa viikossa sateesta riippuen. Kalsiumkloridiliuosta käytettiin sitomaan katupölyä noin 1–2 kertaa viikossa.

Espoossa katujen harjaus päästiin aloittamaan maaliskuun alussa noin 2 viikkoa tavallista aiemmin (Salo 2020, Länsiväylä 2020). Toukokuun loppupuolella kadut olivat harjattu ja pesty. Hiekoitusmäärät ja hiekoituskerrat olivat talvella huomattavan pieniä, mutta siitä huolimatta katupölyä oli ilmassa. Kaiken kaikkiaan katujen kevätsiivous oli tavanomaista helpompi. Helmikuussa pölyntorjuntaan käytettiin kahdesti kalsiumkloridiliuosta.

Myös Vantaalla katujen kevätharjaukset päästiin aloittamaan poikkeuksellisen aikaisin helmikuun lopulla (Tammisto 2020). Työ eteni Vantaalla tavallista nopeammin, sillä hiekoitushiekkaa oli levitetty vain kolmasosa normaalitalveen verrattuna. Vantaan oma organisaatio suoritti kevään aikana pölynsidontakastelun miedolla kalsiumkloridiliuoksella kaksi kertaa. Levityskerrat olivat 26.–27.2. ja 27.–28.3.

Hengitettävien hiukkasten pitoisuudet ylittivät vuorokausiraja-arvotason vielä syys- ja lokakuussa Mannerheimintiellä, marraskuussa Mäkelänkadulla ja joulukuussa Leppävaarassa. Vuoden aikana raja-arvotason ylityspäiviä oli Varistossa 12, Mäkelänkadulla 8, Leppävaarassa 7, Länsisatamassa ja Mannerheimintiellä 3, Otaniemessä 1. Tikkurilassa, Pirkkolassa ja Vartiokylässä ei ollut vuorokausiraja-avotason ylittäviä pölyisiä päiviä.

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).‍‍