Luften i Borås analyseras

Biltrafik, biologiska processer, förbränning av kol, olja, biobränsle och avfall har – åtminstone – ett gemensamt; de är alla källor till luftföroreningar. Partiklarna som släpps ut, och som vi andas in, kan påverka vår hälsa negativt och orsaka en rad sjukdomar.
I en rapport om luftkvaliteten i tätorten skriver IVL Svenska Miljöinstitutet AB att halterna av exempelvis partiklar och ozon är så höga att de bedöms vålla en för tidig död för mer än tusen personer i Sverige varje år.
I världen är motsvarande siffra cirka 2 miljoner.

Mätstation på högskolans tak

Sedan sommaren 2004 gör en grupp forskare vid institutionen Ingenjörshögskolan, Högskolan i Borås, regelbundna mätningar av luften i Borås. På högskolans tak sitter en stationär mätstation, en TEOM, som en gång i halvtimmen registrerar mängden partiklar med en diameter mindre än 2,5 mikrometer. På taket sitter också en flyttbar mätare, som suger in luft genom ett filter under ett dygns tid. Under denna tid mäter även den mängden partiklar mindre än 2,5 mikrometer i diameter.
Magnus Lundin, universitetslektor och den i forskargruppen som är ansvarig för modellering, har byggt upp en databas där alla data från mätstationerna på högskoletaket lagras och bearbetas.
-Än är det för tidigt att redovisa några resultat, men det vi gör är att vi försöker hitta mönster i de data vi får in: vid vilka tider på dygnet är det höga partikelnivåer, finns det samband mellan partikelnivåer och väder, vindriktning, vindhastighet och så vidare, säger Magnus Lundin som berättar att data från mätstationerna jämförs med bland annat meteorologidata från SMHI.
För att lära sig ytterligare om eventuella samband kommer man att jämföra analysresultaten från Borås med mätningar som görs i Ghana.
-Mätningarna görs av Kwame Aboh, som är forskarstuderande vid Institutionen Ingenjörshögskolan, Högskolan i Borås, och University of Ghana. Vi planerar också att göra mätningar i Teheran, Iran, där studenten Maryam Mamdouh gör mätningar som del i sitt magisterarbete, berättar professor Eva Selin Lindgren som är en av de ansvariga för partikelmätningen.

Fina partiklar är farligast

Eva Selin Lindgren förklarar att det i luften vi andas finns en mängd stora och små partiklar. Vissa av dessa är tämligen ofarliga för vår hälsa medan andra är skadliga.
Det är de små, “fina”, partiklarna under 2,5 mikrometer som är farligast. De kan leda till bland annat hjärt- och kärlsjukdomar, cancer, allergier, astma och lungsjukdomar när de andats in.
-De små partiklarna tränger ända ner i lungblåsorna och ut i blodet, säger hon.
-Generellt sett skapas dessa små partiklar i högtemperaturprocesser, exempelvis i förbränningsanläggningar och förbränningsmotorer, förklarar universitetslektorn Dag Henriksson som ansvarar för mättekniken och att utföra kemiska analyser av organiska ämnen.
Han visar upp ett filter taget från mätstationen på högskolans tak. Filtret, som ursprungligen är kritvitt, har suttit i under tre månaders tid. Nu är det kolsvart.
-Vi har ändå ganska bra luft i Borås, även med tanke på att staden ligger som i en gryta. Vi har inte sämre luft här än andra orter av samma storlek, säger han och berättar att luften i svenska städer förbättrades avsevärt när man gick över från olje- och stenkolseldning till fjärrvärme för runt 30-35 år sedan.
-Men det finns inte mycket data från 30 år tillbaka i tiden. Dessutom har medvetenheten kring luftkvalitet ganska mycket koncentrerats på försurning, så det finns inte så mycket data att jämföra dagens mätresultat med, tillägger han.

Kompletterande mätningar

Analyser av Boråsluften är dock inte nytt. Ända sedan 1988 gör Borås Stads miljöskyddskontor regelbundna mätningar av tätortsluften. Varje minut mäts halten av bensen, svaveldioxid, kvävedioxid, ozon, toluen och xylen på den 417 meter långa sträckan mellan Fullmäktigehuset och Åhléns.
-Man skickar ut en ljusstråle mellan två punkter och mäter koncentrationen av gaser i luften. Varje ämne absorberar vid en specifik våglängd och på så sätt kan man veta precis vilka gaser, och hur mycket av dem, som finns i luften just vid mättillfället, förklarar Dag Henriksson.
Det forskargruppen nu gör är att komplettera miljöskyddskontorets gasmätningar med egna partikelmätningar, och därmed blir analysen av Boråsluften mer omfattande än tidigare.
-Vi har inte utnyttjat Borås Stads mätningar fullt ut ännu, men vi ska nu samköra våra data i större utsträckning, förtydligar Dag Henriksson.

Föroreningar i Boråsluften

Han berättar att förhoppningen är att mätningarna ska påvisa mönster som kan vara karaktäristiska för just aktiviteterna i Borås, bland annat den sopförbränning av hushållsavfall som sker i den relativt centralt belägna förbränningsstationen. Går det att identifiera de partiklar som kommer från sopförbränning är den stora frågan.
-Om påverkan inte kan påvisas är detta av stor betydelse för framtida omhändertagande av hushållsavfall i Sverige och världen. Om vissa karaktäristiska föroreningar förekommer kan förbränningsprocessen optimeras ytterligare, tillägger Eva Selin Lindgren

Gör ni mätningarna åt någon speciell uppdragsgivare?
-Vi gör inte dessa mätningar på uppdrag av någon, säger Dag Henriksson och förklarar vidare:
-Högskolan i Borås vill ha igång forskning i olika utvalda områden som ligger inom våra forskningsprofiler. Luftmiljöfrågor kopplat till energiproduktion är ett område inom den forskningsprofil som handlar om energi och miljö och som vi tyckte att det var intressant att gå vidare med.
Däremot sker mätningarna i samverkan med många aktörer, berättar Eva Selin Lindgren:
-Vi samarbetar bland annat med SP (Statens Provnings- och Forskningsinstitut), KVL (den Kungliga Veterinär- och Lantbrukshögskolan) i Köpenhamn en forskningsavdelning vid universitetet i Riga och två stora afrikanska- respektive asiatiska nätverk inom detta område för att nämna några.

Idag finansieras gruppen av medel från Högskolan i Borås och Carl Tryggers Stiftelse. För en tid sedan skickade forskargruppen vid Högskolan i Borås in en ansökan om forskningsmedel till SIDA, med avsikt att fördjupa samarbete med Ghana. Av ansökan framgår att forskargruppen planerar för en treårsperiod, som skulle ge sammanlagt en heltidstjänst. I november kommer beskedet.
-Får vi de medel vi ansökt om ger det oss möjlighet att resa till Ghana för att delta i mätningarna på plats samt för att utveckla mätutrustning, berättar Eva Selin Lindgren.
-I Ghana bränner man mycket hushållsavfall och biomassa, samtidigt som inga reningsåtgärder vidtas och klimatet är mycket utmanande. Därför är det naturligtvis intressant för oss att jämföra våra mätningar i Borås med Ghana.

Fakta: Så går mätningarna till

• Mätning av partikelmassan med TEOM-instrumentet pågår kontinuerligt under hela året.
• En gång om dagen byts filtret i den flyttbara mätstationen.
• Luftvolymen när filtren byts registreras i databasen.
• Filtren konditioneras och vägs före och efter insamling på SP, Sveriges Provnings- och Forskningsinstitut.
• Mängden svart kol (“black carbon”) analyseras på varje filter på Högskolan i Borås.
• Filtren skickas till KVL (den Kungliga Veterinär- och Lantbrukshögskolan) i Köpenhamn för icke-förstörande analys av cirka 15 grundämnen.
• Slutligen skickas filtren tillbaka till Högskolan i Borås för kemisk analys av organiska ämnen.
• Alla analyser av grundämnen, svart kol och organiska ämnen sammanförs i en databas, där också meteorologisk information är lagrad. Statistisk analys ger mönster som kan vara karaktäristiska för de källor som bidrar till partikelbundna luftföroreningar i Borås stadsluft

Fakta: Om partikelstorlek

Större partiklar, som är större än 10 mikrometer i diameter och som bland annat finns i gatudamm, fastnar huvudsakligen i övre luftvägarna, d v s näsan och svalget. En stor del av partiklarna kan avlägsnas genom att man börjar nysa eller hosta.
Lite mindre partiklar tränger ända ned i luftvägarna. I de övre luftvägarna finns flimmerhåren, som hjälper till att forsla bort partiklarna till svalget, ned i matsmältningskanalen och därifrån ut ur kroppen.
De små, “fina”, partiklarna i luften är farligast. De tränger ända ned i lungvävnaden och in i lungblåsorna. De kan sedan gå ut i blodet och stanna kvar länge i kroppen innan de försvinner. Det är dessa små partiklar, som är mindre än 2,5 mikrometer i diameter, som är farligast för oss att andas in eftersom de kan leda till bland annat hjärt- och kärlsjukdomar, cancer, allergier, astma och lungsjukdomar.

Fakta: Forskargruppens medlemmar
I forskargruppen vid Institutionen Ingenjörshögskolan, Högskolan i Borås, ingår:
• Professor Eva Selin Lindgren
• Universitetslektor Magnus Lundin
• Universitetslektor Dag Henriksson
• Universitetslektor Tomas Wahnström
• Doktorand Kwame Aboh, University of Ghana
• Masterstudent Maryam Mamdouh, University of Teheran.
• Masterstudent Elena Mattioni, University of Bologna.

Text: Eva-Lotta Andersson
Bild: Caroline Phan och Eva-Lotta Andersson

Text och bilder är fria för publicering. Högupplösta bilder finns att hämta på http://www.hb.se/press/Meddelande/2005/20051005.htm

Kontaktinformation
För mer information, kontakta professor Eva Selin Lindgren, Högskolan i Borås, telefon: 033-4355961, mobiltelefon 0730-346331, fax 033-4354002 eller e-post: eva.selin_lindgren@hb.se