Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Nr. 360: Den danske Program for overvågning af luftkvalitet. Årlig oversigt for 2018

Ellermann, T., Nygaard, J., Nøjgaard, J.K., Nordstrøm, C., Brandt, J., Christensen, J., Ketzel, M., Massling, A., Bossi, R., Frohn, L.M., Geels, C. & Jensen, S.S. 2020. The Danish Air Quality Monitoring Programme. Annual Summary for 2018. Aarhus University, DCE– Danish Centre for Environment and Energy, 83 pp. Scientific Report No. 360. http://dce2.au.dk/pub/SR360.pdf

Sammenfatning

Rapporten præsenterer resultater for 2018 fra Overvågningsprogrammet for luftkvalitet i danske byer. Programmet, som udføres af DCE - Nationalt Center for Miljø og Energi (DCE) ved Aarhus Universitet, er baseret på målinger ved otte målestationer placeret i de fire største danske byer og ved fire bag-grundsmålestationer uden for byerne samt en station i et forstadsområde. Disse måleresultater suppleres med resultater fra modelberegninger udført med DCE’s luftkvalitetsmodeller.

Formålet med programmet er at overvåge den luftforurening, som har betydning for befolkningens sundhed. Målingerne udføres i overensstemmelse med EU’s luftkvalitetsdirektiver. I henhold til disse og under hensyntagen til øvrige danske behov måles koncentrationer af svovldioxid (SO2), nitrogenoxider (NOx/NO2), massen af partikler med diametre mindre end 10 og 2,5 mikrometer (hhv. PM10 og PM2,5), partikelantal, benzen (C6H6), toluen (C7H8), kulmonoxid (CO), ozon (O3), udvalgte tungmetaller (fx bly (Pb), arsen (As), cadmium (Cd), kviksølv (Hg), nikkel (Ni)) og polyaromatiske kulbrinter (PAH’er) samt udvalgte flygtige kulbrinter (VOC’er), der kan føre til dannelse af O3. Målingerne og modelberegningerne anvendes til at vurdere, om EU’s grænseværdier for luftkvalitet er overholdt. Rapporten beskriver endvidere udviklingen i koncentrationerne. Samtidigt tjener resultaterne fra måleprogrammet som grundlag for vurdering af effekt af reduktionstiltag. Og som grundlag for en række videnskabelige undersøgelser, blandt andet vurdering af små partiklers effekt på sundhed.

Der er fastsat grænse- og målværdier for flere af de målte stoffer. Grænseværdierne skal være overholdt fra 2005, 2010 eller 2015 alt efter hvilke stoffer, det drejer sig om. En detaljeret beskrivelse af gældende mål- og grænseværdier og deres gennemførelse i dansk lov findes i en bekendtgørelse fra Miljø- og Fødevareministeriet (2016). Bekendtgørelsen er baseret på det 4. datterdirektiv om tungmetaller og PAH’er (EC 2005) samt EU’s luftkvalitetsdirektiv fra 2008 (EC 2008). En af de væsentligste ændringer i direktivet fra 2008 i forhold til de tre første datterdirektiver (1999, 2000 og 2002) er, at der i direktivet fra 2008 stilles krav om målinger af de fine partikler (PM2,5), og at der med dette direktiv er indført en grænseværdi for PM2,5, som skulle overholdes fra 2015. 

I 2018 blev grænseværdierne for NO2 ikke overskredet. Koncentrationerne af NO2 målt på gadestationerne i 2018 var stort set på niveau med det der blev målt for 2017. Modelberegninger viser en lille stigning i koncentrationerne i NO2 som følge af primært højere baggrundskoncentrationer. Endvidere indikerer modelberegningerne for udvalgte gader i København og Aalborg, at der på et enkelt gadesegment i København, hvor årsmiddelkoncentrationen var over grænseværdien for årsmiddelkoncentrationen (40 µg/m3). 

PM10 overholdt grænseværdien på 40 µg/m3 som årsmiddelværdi på alle målestationer. Ligeledes var der ingen målestationer i måleprogrammet, hvor det tilladte antal overskridelser af den daglige middelværdi for PM10 (50 µg/m3 må ikke overskrides mere end 35 gange årligt) blev overskredet.

PM2,5 overholdt grænseværdien på 25 µg/m3 som årsmiddelværdi på alle målestationer. AEI-værdien (average exposure indikator, som er defineret som middel af tre års gennemsnit af årsgennemsnittet af PM2,5 i bybaggrund) er faldet med omkring 30 % siden 2010. Dermed er målværdien (15 % reduktion siden 2010) fastlagt i EU-direktivet (EC 2008) allerede nået.

Grundet tekniske vanskeligheder med de nye måleinstrumenter har det ikke været muligt at udføre målinger af de små partikler i området fra 11– 41 nm og derfor er data for 2018 foreløbige. Derfor angives antallet af partikler for 2018 i intervallet fra 41 – 478/550 nm (øvre grænse afhænger af instrument-type, men forskellen er ubetydelig). Antallet af partikler var omkring 4.000 partikler per cm3 på gademålestationen H. C. Andersens Boulevard, hvilket er en faktor 2 højere end ved forstadsstationen Hvidovre og ved by- og land-baggrundsstationen hhv. H. C. Ørsted Instituttet og Risø. Siden 2002 har der været et fald på ca. 40 % i antal partikler med diameter mellem 41 – 478/550 nm. Faldet er blandt andet sket som følge af krav om partikelfilter på alle nye dieselkøretøjer.

Ozonkoncentrationerne i 2018 var på niveau med tidligere år. Der er ikke fastsat egentlige grænseværdier for O3, men kun "målværdier" og ”langsigtede mål” (hensigtsværdier). Der var i 2018 ingen overskridelser af ozonmålværdien for beskyttelse af sundhed. Målværdien for ozon trådte i kraft i 2010. Det planlagte langsigtede mål (120 µg/m3) er endnu ikke trådt i kraft, og der er ikke taget beslutning om hvornår, dette skal ske. Såfremt dette mål havde været gældende, så ville det have været overskredet på tre bybaggrundsstationer, København (ved H. C. Ørsted Instituttet), Aarhus (lokaliseret ved den botaniske have) og Odense (på taget af Rådhuset). Tærsklen for information af befolkningen om høje ozonniveauer (timemiddel 180 µg/m3) blev ikke over-skredet i 2018.

De øvrige målte stoffer findes i koncentrationer under grænseværdierne, og for flere stoffer (fx benzen, svovldioxid og bly) er koncentrationerne faldet markant siden 1990.

Målinger af partikelbundet PAH blev fortaget på H.C. Andersens Boulevard i København. Middelværdien for benz[a]pyren var 0,25 ng/m3 og 0,28 ng/m3 på henholdsvis H. C. Andersens Boulevard og ved målestationen i Hvidovre. Målværdien på 1 ng/m3 blev således ikke overskredet i 2018.

Målinger af 17 udvalgte VOC’er i bybaggrund i København viser koncentrationsniveauer, som spænder fra 0,01 µg/m3 til 0,91 µg/m3 i 2018. Disse VOC’er bidrager til den kemiske dannelse af O3 på europæisk plan, og målingerne skal først og fremmest understøtte den generelle forståelse af ozondannelsen i Europa. I Danmark er størstedelen af de målte O3–niveauer hovedsageligt resultat af langtransport af luftforurening fra centrale og sydlige dele af Europa.

Grundet revision i måleprogrammet blev målinger af det kemiske indhold i PM2,5 i 2018 kun gennemført ved landbaggrundsmålestationen på Risø. Målingerne i 2018 ligger lidt højere end i 2017 grundet den lavere nedbørsmængde i 2018, hvilket fører til højere luftkoncentrationer. 

Modelberegningerne af helbredseffekterne viser, at luftforureningen som gennemsnit for 2016-2018 er skyld i omkring 4.200 for tidlige dødsfald og en lang række andre negative helbredseffekter. Antallet af for tidlige dødsfald er omkring 1.000 højere end rapporteret for 2017. Dette højere antal skyldes en gennemgribende opdatering af modelsystemerne, som anvendes til beregning af helbredseffekter og eksterne omkostninger relateret til luftforureningen. Det højere antal er derfor ikke begrundet i højere luftforurening. Omkring 1.220 (29 %) af de for tidlige dødsfald skyldes danske kilder, mens resten hovedsageligt stammer fra det øvrige Europa. De eksterne omkostninger fra luftforurening beløber sig til omkring 79 milliarder kr. Dette er mere end en fordobling af de eksterne omkostningerne set i forhold til rapporteringen for 2017. Årsagen til dette er opdateringen af modelsystemet, hvor forøgelsen af værdisætningen af et statistisk liv spiller den væsentligste rolle for de øgede eksterne omkostninger. De negative helbredseffekter og de eksterne omkostninger er faldet med omkring 38 % siden 1988-1990. Det skal bemærkes at beregningerne af helbredseffekterne er behæftet med betydelige usikkerheder.