View
331
Download
0
Tags:
Embed Size (px)
Citation preview
Xavier Querol Institut de Diagnosi Ambiental i Estudis de l’Aigua, IDAEA-CSIC, Barcelona
Qualitat de l’aire urbà a Europa
[email protected] Barcelona, 22 setembre 2011
Fotografia: Observatori Fabra
Paràmetres crítics en qualitat de l’aire a la UE
Paràmetres crítics
293 °K , 101,3 kPa
Directive 2008/50/CE, RD 102/2011 except PM and metals, Evriron. Cond.
Hourly 350 µg/m3 SO2 24 times per year
Daily 125 µg/m3 SO2 3 times per year
Annual prot. ecos. 20 µg/m3 SO2 not exceeding annual and mean 1 Oct-31 Mar
Hourly 200 µg/m3 NO2 18 times per year from 2010
Annual 40 µg/m3 NO2 not exceeding from 2010
Annual prot. vegetation 30 µg/m3 NOx (reported as NO2) not exceeding, from 2010Annual 30 (5) µg/m3 Benzene not exceeding from 2010
Mean 8-h max. in a day 10 mg/m3 CO not exceedingAnnual 500 ng/m3 Pb not exceeding
Annual 40 µg/m3 PM10 not exceeding
Daily 50 µg/m3 PM10 n<35 per year
Annual (25 y 20 (18) µg/m3 PM2.5) not exceeding
2010-2020 (reducing 20% PM2.5 triennial for mean of urban background)2004/107/CE, RD 102/2011
Annual 6 ng/m3 As not exceedingAnnual 20 ng/m3 Ni not exceedingAnnual 5 ng/m3 Cd not exceeding
Annual 1 ng/m3 Benzo[α]pirene not exceeding
Paràmetres crítics en qualitat de l’aire a la UE
Paràmetres crítics en qualitat de l’aire a la UE
Mitjana 2008
Paràmetres crítics en qualitat de l’aire a la UE
Causas de superación del VLA de NO2:
promedio 2001-2009 (53 estaciones)
63%
29%
3% 2%2% 1%
Heavy traffic
Proximity to a major road
Local industry
Quarrying/mining
Domestic heating
Industrial accident
Non-industrial accident
Natural source
Winter sanding
African dust
Local petrol station
Parking facility
Benzene storage
Industry
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
FONERS
BARCELONA
CORNELL
A
STA PERPETU
A
L'HO
SPITALE
T
MO
NTCADA
STA CO
LOM
A
ST ANDREU
EL PRAT
BADALONA
BARCELONA
ST ADRIÀ
B.
BARCELONA
TERRASSA
MO
LLET
SABADELL
BARCELONA
BARCELONA
BADALONA
NO
2 (µ
g/m
3)
2005 2006 2007 2008 2009 2010CATALUNYA
Valor límite desde 2010
El problema de NO2
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ALCO
BENDAS
MADRID
GETAFE
MADRID
MADRID
COSLA
DA
MADRID
MADRID
MADRID
MADRID
ALCO
RCÓN
COSLA
DA
GETAFE
MADRID
NO
2 (µ
g/m
3)
2005 2006 2007 2008 2009 2010COMUNIDAD DE MADRID
Valor límite desde 2010
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
NO
2 (µ
g/m
3)
2005 2006 2007 2008 2009 2010CC AA: VALENCIA, CASTILLA Y LEÓNANDALUCÍA, ARAGÓN, ASTURIAS, GALICIA
Valor límite desde 2010
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
EU 0 EU 1 EU 2 EU 3 EU 4 EU 5
NO
x [
g/k
m]
NO
NO2
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
EU 0 EU 1 EU 2 EU 3 EU 4 EU 5
NO
x [
g/k
m]
NO
NO2
Emissions diesel: test d’homologació vs. vida real PC
Diesel NEDC Diesel CADC
Cortesia Prof. Dr. S. Hausberger T.U. Graz
Fins 2015 (EURO6) no hi ha una normativa d’emissions de vehicles de passatgers diesel que realment disminueixi emissions
Urgent mesures no tecnològiques
(reducció de vehicles al centre urbà)
(2015!!!!!!)
EU 6
El problema de NO2
Parc vs Matriculacions: Gasolina i Diesel
Matriculacions 2010
Gasolina Diesel
España 30% 70%
Europa 50% 50%
Font: ANFAC.
Dieselització del parc de vehicles
Matriculacions 2010
2007 2010
< 120g/km 9% 34%
Font:: ACEA.
El problema de NO2
El problema de PMPM10 ESPAÑA 2006-2010
0
20
40
60
80P
M1
0 (
µg
/m3)
268 estaciones de vigilancia y control calidad del aire (España 2006), 25% superan VLA
Remotas
Rurales regionalesy próximas a ciudades
Sub-urbanas de fondo
Sub-urbanas de tráficoUrbanas de tráfico
Urbanas de fondo9%
35%
42%
Rurales y urbanas, 2006
4%
27%
0
20
40
60
80
PM
10
(µg
/m3)
294 estaciones de vigilancia y control calidad del aire (España 2007), 20% superan VLA
Remotas
Rurales regionalesy próximas a ciudades
Sub-urbanas de fondo
Sub-urbanas de tráfico
Urbanas de tráficoUrbanas de fondo16%
29%
26%
Rurales y urbanas, 2007
30%
0
20
40
60
80
PM
10 (
µg
/m3)
293 estaciones de vigilancia y control calidad del aire (España 2008), 11% superan VLA
Remotas
Rurales regionalesy próximas a ciudades
Sub-urbanas de fondo
Sub-urbanas de tráfico
Urbanas de tráficoUrbanas de fondo
10%
21%
15%
Rurales y urbanas, 2008
11%
0
20
40
60
80
PM
10 (
µg
/m3 )
177 estaciones de vigilancia y control calidad del aire (España 2006), 24% superan el VLA
Regionales-industrialesy próximas a ciudades-industriales
Sub-urbanas industrialesUrbanas Industriales
5% 6%
29%
40%
Industriales, 2006
0
20
40
60
80
PM
10
(µg
/m3)
175 estaciones de vigilancia y control calidad del aire (España 2007), 19% superan el VLA
Regionales-industrialesy próximas a ciudades-industriales
Sub-urbanas industrialesUrbanas Industriales
2%
21% 43%
Industriales, 2007
0
20
40
60
80
PM
10
(µg
/m3)
188 estaciones de vigilancia y control calidad del aire (España 2008), 10% superan el VLA
Regionales-industrialesy próximas a ciudades-industriales
Sub-urbanas industrialesUrbanas Industriales
13%
13% 10%
Industriales, 2008
0
40
80
120
PM
10 (
µg
/m3 )
308 estaciones de vigilancia y control calidad aire (España 2009), 5% superan el VLA
Rurales y urbanas, 2009
Rurales y regionalesPróximas a ciudades
Remotas
Urbanas y sub-urbanasde fondo
Estaciones de tráfico urbanas,sub-urbanas y rurales
7%13%7%
Barcelona, Avilés, Granada, Sabadell, El Prat, Rubí, Málaga, Sevilla
0
40
80
120
PM
10
(µ
g/m
3 )
197 estaciones de vigilancia y control calidad aire (España 2009), 2% superan el VLA
Industriales, 2009
Rurales y regionalesPróximas a ciudades
Sub-urbanasUrbanas
4%2%
Vilanova i la G., Avilés, El Prat
Superacions* España 2010
VLA: Avilés2, Avilés3VLD: Torrejón, Alcalá, Murcia, Aviles1, Avilés2, Avilés 3, Gijón, Camargo, Puertollano *sense descomptes africans
Fuel oil, 1.5, 3%
Marino, 3.5, 8%
Industrial, 1.0, 2% Intrusión
Sahariana, 1.5, 3% Motores, 9.0,
20%
Sulfatos, 7.9, 18%
Nitratos , 4.9, 11%
Road dust, 6.7, 15%
Mineral, 8.8, 20%
PM10
Mineral, 2.9, 10%
Road dust, 2.2, 8%
Nitratos , 4.3, 15%
Sulfatos, 7.8, 27%
Motores, 8.0, 27%
Intrusión Sahariana, 0.9,
3%
Industrial, 0.9, 3%
Marino, 0.9, 3%
Fuel oil, 1.3, 4%
PM2.5
Fuel oil, 0.9, 5%
Marino, 0.1, 1%
Industrial, 0.5, 3% Intrusión
Sahariana, 0.3, 2%
Motores, 6.3, 35%
Sulfatos, 6.1, 34%
Nitratos , 3.0, 17%
Road dust, 0.3, 2%Mineral, 0.2, 1%
PM1
Trànsit: 43%
Trànsit: 46% Trànsit: 50%
Construcció: 10% Construcció: 1%
Construcció: 20%
Amato, et al., 2009. Atmospheric Environment
Contribució mitjana anual a nivells de PMx: BARCELONAContribució mitjana anual a nivells de PMx: BARCELONA
El problema de PM
Estratègies efectives millora qualitat de l’aire urbà
1. Mesures sobre el sector trànsit rodat
2. Mesures sobre el sector agrícola i ramader2.1. Emissions d’ amoníac2.2. Crema de biomassa2.3. Emissions de pols
3. Mesures sobre el sector construcció2.1. Emissions de pols en obra2.2. Transport de materials2.3. Emissions de motors de vehicles pesants2.4. Acopis de material i demolició
4. Mesures sobre el sector industrial
5. Mesures emissions portuàries
6. Mesures aeroportuàries
7. Mesures sobre emissionsdomèstiques i residencials
TYPUS DE MESURES EN FUNCIÓ DE LES EMISSIONS
Revisió estratègies efectives a EU per millora qualitat de l’aire urbà del Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino: 12 prioritàries i 9 addicionals: 4 principals
Trànsit rodatTrànsit rodat
1. Millora transport públic urbà i inter-urbà • Increment freqüència i transport ferrocarril elèctric • Millora cobertura espacial de les línies • Los incentius econòmics i billetes combinats per diferents modes transport • Disseny energètic eficient de la xarxa. La estructura radial línies autobusos incrementen 20-30% aprox el número de kilòmetres i densifica emissions en àrees cèntriques • Carrils bus Inter-urbans • Aplicació mesures tecnològiques per reduir emissions
Estratègies efectives millora qualitat de l’aire urbà
2. Fiscalitat del combustible y vehicles per reduir % diesel de passatgers• Impost de matriculació: Introducció de PM , NOx, CO2 en càlcul• Impost de circulació: Introducció de PM , NOx, CO2 en càlcul• Impost Hidrocarburs: Equiparació preu final d’impostos diesel y gasolina
3. ‘Zones Urbanes d'Atmosfera Protegida (ZUAP)‘ per la reducció progressiva de les emissions
3.3. Aparcament regulat:• Tota la ZUAP amb aparcaments verds (tarifa reduïda residents, blava la resta)• També als voltants ZUAP amb tarifa verda progressiva amb la distancia• Aparcaments dissuasoris en grans estacions de transport públic perifèriques• Aparcament gratuït vehicles de 4+• Més temps i més àrees estacionament per v. comercials 4 i 4+
3.1. Campanyes de sensibilització i promoció transport públic
3.4. Transport públic i flota vehicles públics netsZUAP
12
34
4+
Diesel EURO 0 a EURO 2, gasolina Euro 0 i tots els anteriors a 1992 Diesel EURO 2 amb filtre de partícules i EURO3 (2013, o 2015)Diesel EURO 3 amb filtre de partícules, EURO4 o EURO5. Gasolina EURO 1 amb convertidor catalíticDiesel EURO 6, tots gasolina, amb el requeriment mínim Euro 2.Híbrids, híbrids endollables, gas i elèctrics
Etiquetatge de vehicles, proposta:
3.2. Limitació circulació a vehicles més contaminants: 1
Estratègies efectives millora qualitat de l’aire urbà
Trànsit rodatTrànsit rodat
3.5. Evitar calderes de carbó i biomassa
ZONES DE BAIXES EMISSIONS a EUROPA
10 Estats Membres, 126 ciutats:- DE, NL, UK, NO, SE, DK, CZ, AT, HU, IT
http://www.lowemissionzones.eu/es/
AT (3)Autopistes TirolCZ (1)PragaDE (50)Augsburg, Berlín, Bochum, Bonn, Bottrop, Bremen, Dinslaken, Dortmund, Duisburg, Düsseldorf, Essen, Frankfurt, Friburg, Gelsenkirchen, Halle (Saale), Hannover, Heidelberg, Heilbronn, Herrenberg, Ilsfeld, Karlsruhe, Köln (Colonia), Krefeld, Leipzig, Leonberg, Leonberg, Ludwigsburg, Magdeburg, Mannheim, Markgröningen, Mühlacker, Mühlheim, München, Münster, Neu-Ulm, Neuss, Oberhausen, Osnabrück, Pfinztal, Pforzheim, Pleidelsheim, Pleidelsheim, Recklinghausen, Ratisbona, Reutlingen, Schwäbisch-Gmünd, Stuttgart, Tübingen, Ulm, WuppertalDK (5)Aalborg, Aarhus, Frederiksberg, Copenhague, OdenseGB (3)Londres, Oxford, NorwichIT (42)Roma, Milán, Livorno, Pisa, Módena, Nápoles, Palermo, Parma, Pavía, Pisa, Regggio Emilia, Rimini, Torino, Trento, Varese, Verona, Lodi, Lucca, Montove, Mezzocorona, Mondovi, Nichelino, Novara, Novi Ligure, Orbassano, Perugia, Piacenza, Prato, Ravenna......................NL (13)Ámsterdam, Breda, Delft, La Haya, Eindhoven, Leiden, Maastrich, Rijswijk, Rotterdam, Hertogenbosch, Schiedam, Tiburg, UtrechNO (3)Oslo, Bergen, Trondheim,SE (6)Estocolmo, Gotemburgo, Helsinburg, Lund, Malmo, MolndalFRParis: Testing in 2012
Estratègies efectives millora qualitat de l’aire urbàTrànsit rodatTrànsit rodat
Estratègies efectives millora qualitat de l’aire urbà
5. Localitzar futures estructures urbanes logístiques (educació, sanitàries….,) en zones de millor Q de l’A, o actuar sobre trànsit als voltants
4. 'Plan E' o 'Plan Prever' per fomentar (eco)renovació de flota: renovació del parc de vehicles amb emissions CO2, PM i NOx por sota de llindars: Compatibilitzar les necessitats Q de l’A i contaminants climàtics
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 10 20 30 40 50 60
Puntuación Ecotest contaminantes urbanos
Pu
ntu
ac
ión
Ec
ote
st
tota
l
Diesel Gasolina Híbrido Gas
Classificació Ecotest
Trànsit rodatTrànsit rodat
AGRAÏMENTS: Ministry of the Environment of Spain, Ministry of Sciences and Innovation of SpainRegional AQ monitoring networks: Generalitat Valenciana, Generalitat de CatalunyaAndalucía, Baleares, Canarias, Castilla-León, Castilla la Mancha, Euskadi, Extremadura, Galicia, Madrid, Murcia.
Gràcies per la seva atenció[email protected]
Fotografía: Observatori Fabra
Time series First year Last Year n Test S Test Z Signific. Q Qmin99 Qmax99 Qmin95 Qmax95 B Bmin99 Bmax99 Bmin95 Bmax95 % reductionPM10 2003 2011 9 -26 ** -1.491 42.11 28%OC 2003 2011 9 -24 * -0.405 5.94 54%EC 2003 2011 9 -26 ** -0.244 3.15 62%OM+EC 2003 2011 9 -31 *** -0.867 13.00 53%SO42- 2003 2011 9 -30 *** -0.410 6.07 54%NO3- 2003 2011 9 -10 -0.155 5.31 23%Cd 2003 2011 9 -30 *** -0.045 0.47 76%
Time series First year Last Year n Test S Test Z Signific. Q Qmin99 Qmax99 Qmin95 Qmax95 B Bmin99 Bmax99 Bmin95 Bmax95 % reductionPM10 2003 2011 9 -26 ** -1.491 42.11 28%OC 2003 2011 9 -24 * -0.405 5.94 54%EC 2003 2011 9 -26 ** -0.244 3.15 62%OM+EC 2003 2011 9 -31 *** -0.867 13.00 53%SO42- 2003 2011 9 -30 *** -0.410 6.07 54%NO3- 2003 2011 9 -10 -0.155 5.31 23%Cd 2003 2011 9 -30 *** -0.045 0.47 76%
BARCELONA CSIC URBAN BACKGROUNDMann Kendall test for time series
-20.00
-10.00
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
2002 2004 2006 2008 2010 2012
Year
PM
10
Data
Sen's estimate
99 % conf. min
99 % conf. max
95 % conf. min
95 % conf. max
Residual
-4.00
-2.00
0.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00
14.00
2002 2004 2006 2008 2010 2012
Year
OM
+E
C
Data
Sen's estimate
99 % conf. min
99 % conf. max
95 % conf. min
95 % conf. max
Residual
IPPC implementation and environmental measures, financial crisis, meteorology
El problema de PM
-2.00
-1.00
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
2002 2004 2006 2008 2010 2012
Year
NO
3-
Data
Sen's estimate
99 % conf. min
99 % conf. max
95 % conf. min
95 % conf. max
Residual
-0.10
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
2002 2004 2006 2008 2010 2012
Year
Cd
Data
Sen's estimate
99 % conf. min
99 % conf. max
95 % conf. min
95 % conf. max
Residual
-2.00
-1.00
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
2002 2004 2006 2008 2010 2012
Year
SO
42
-
Data
Sen's estimate
99 % conf. min
99 % conf. max
95 % conf. min
95 % conf. max
Residual
IPPC implementation and environmental measures
IPPC implementation and environmental measures
Crisis, Meteorology ???
PM & metal trends
Pey J., et al. 2009. Atmospheric Environment
Source contribution to the mean annual N10-800
Fuel-Oil comb.; 0.1%
Traffic; 67%
Crustal; 1%
Marine; 2%
Photochem.; 3%
Siderurgy; 2%
Regional / Urban Back.; 25%
El problema de PM
Contribució mitjana anual a nivells de PM ultrafines: BARCELONAContribució mitjana anual a nivells de PM ultrafines: BARCELONA
CRT SRC
EGR
La tecnología actual no permite reducir las emisiones por abrasión de partes metálicas de frenos, de las ruedas y firme de rodadura: las soluciones no tecnológicas son las más necesarias
15. Medidas tecnológicas15.1. Nuevos vehículos, gas natural (SCR), Stop & Go, híbridos, HÍBRIDOS ENCHUFABLES, HÍBRIDBUS, eléctricos, de hidrógeno15.2. Nuevos motores, EGR, inyección de combustible, alta presión, optimización de la combustión15.3. Calidad de combustibles y lubricantes, gasolina, diesel, contenido de S, gas natural, bio - combustible15.4. Limitación de metales limitante en lubricantes (lubricante diesel ZnO)15,5 Post-tratamiento de las emisiones:
- SRC, Sistemas de OC, L-NOxc,- Filtros PM, tipo SRCRT, FAP, DPF- Combinación de EGR-FP-SRC (por ejemplo, Toyota DPNR)
SCRT
MEDIDAS ADICIONALES Tráfico rodadoTráfico rodado
Estratègies efectives millora qualitat de l’aire urbà