medidas para le mejora de la calidad del aire - airuse

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Medidas para le mejora de la calidad del aire Fulvio Amato

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Page 1: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Medidas para le mejora de la calidad del aire

Fulvio Amato

Page 2: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Estructura

• Introducción

• Experiencias europeas en Mejora de la CA

• El caso de Barcelona – Medidas en vigor

– Medidas necesarias

• Mejoras en Colegios

Page 3: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Contaminantes legislados

RD 102/2011, 28 Gen. 2011 Directiva 2008/50/CE Directiva 2004/107/CE

Page 4: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Superficie afectada y población censada

• Es suficiente que una sola estación mida por encima del valor limite para que toda la zona resulte censada

Page 5: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Formation mechanism

Mineral dust Metals EC POA

•Natural Origin

•Anthropogenic

Atmospheric lifetime

•Hours to weeks

•Secondary: formation in atmosphere from gas precursors

Removal mechanism

•Dry deposition (e.g. sedimentation)

•Primary: direct emissions

•Wet deposition (e.g. rainfall)

Sources of atmospheric aerosols

Page 6: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

0

10

20

30

40

0

100

200

300

400

0.1 1 10 2.5

Mass (

μg m

-3 )

Coarse:

Mechanical /evaporation

processes Primary

Fine:

Combustion processes

Primary & secondary

Combustion

sources

Mechanical

processes

Fine Coarse

0.01 0.1 1 10 2.5

PM1

PM2.5

PM10

Nucleation Aitken Accumulation

0

10

20

30

40

Num

ber

(cm

-3 x

10

3 )

0.01 0.1 1 10

Ultrafine mode

Nucleation

Vapour Condensation

Nucleation mode:

•Secondary: New particle

formation

•Primary: vehicle exhaust

emissions

Aitken mode:

•Growth of particles through

condensation & coagulation

•Primary emissions

Accumulation mode:

•Further growth,

contribution to mass

Diameter (μm)

Page 7: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Emisión: entrada en el aire de partículas, el tamaño depende de la fuente,

en general aumenta el número, y la masa en mayor o menor medida

dependiendo del tipo de partículas

Nucleación: formación de nuevas partículas, tamaño inicial <20 nm

Page 8: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Coagulación: disminuye el número de partículas (N), aumenta el volumen

de éstas (V) y no tiene implicaciones en la masa (M)

Condensación de especies gaseosas sobre partículas: aumenta el volumen

(V) y la masa sin implicaciones en el número de partículas (N)

Page 9: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Partícules grulleres >1 µm

0.10 µm

Partícules Ultra-fines <0.1 µm

1.00 µm

me

ro d

e p

art

ícu

las

Diàmetre

Nucleació Aitken Acumulació Mecànica

Partícules fines <1 µm

0.01 µm

Nucleació

Condensació Vapor

Mecànica

10.00 µm

PM2.5

PM10

PM1

PST

Warneck, 1988

Harrison and van Grieken, 1998

Ma

ss

a d

e p

art

ícu

les Materia mineral

Aerosol marí

Compostos de S

y N

Compostos

carbonosos

Nano-partícules <0.05 µm

CARACTERISTIQUES PM

Page 10: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Barcelona (2003-2010)

Vehicle Exhaust;

4.4; 30%

Nitrate; 2.8; 19%

Road dust; 0.3; 2%Heavy oil; 0.6; 4%

Industrial; 0.5; 3%

Sulfate; 5.6; 38%

Mineral; 0.2; 1%

Sea salt; 0.2; 1%

African dust; 0.3;

2%

Vehicle Exhaust;

6.6; 25%

Nitrate; 4.0; 16%

Road dust; 2.9;

11%Heavy oil; 0.8; 3%

Industrial; 0.9; 3%

Sulfate; 7.0; 28%

Mineral; 1.9; 7%

Sea salt; 1.0; 4%

African dust; 0.9;

3%Vehicle Exhaust;

7.5; 18%

Nitrate; 4.5; 11%

Road dust; 8.8;

22%Heavy oil; 1.0; 2%Industrial; 1.0; 2%

Sulfate; 6.7; 17%

Mineral; 5.6; 14%

Sea salt; 4.1; 10%

African dust; 1.5;

4%

PM10PM10 PM2.5PM2.5

PM1PM1

Contribución de fuentes a PM

Page 11: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

34%

31%

20%

11%

4%

22%

16%

46%

11%

5%

61%20%

14%

4%

1%

31%

37%

23%

7%

2%

45%

37%

6%

10%

2%BCN-UB FI-UB MLN-UB ATH-SUB

Primary: 35%Secondary: 65%

Primary: 19%Secondary: 81%

Primary: 32%Secondary: 68%

Primary: 18%Secondary: 82%

POR-TR ATH-TR

Primary: 62%Secondary: 38%

Primary: 34%Secondary: 66%

Secondary organics

Secondary inorganicsPrimary OM + EC

Primary: Mineral dust

Primary: Sea salt

PM2.5

37%

29%

27%

4%

3%

Primary: 30%Secondary: 70%

Primary: 35%Secondary: 65%

Primary: 32%Secondary: 68%

Primary: 18%Secondary: 82%

Primary and secondary particles

Page 12: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Effective Air Pollution Abatement Measures: Experience from Northern

and Central Europe

Roy M. Harrison

University of Birmingham

United Kingdom

Page 13: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Diesel vehicles

• Poor real-world NOx emissions. Euro 6 NOx seven times the type approval limit (ICCT, 2014)

• Car NOx emissions not improved for over 20 years

• Some Euro VI buses continue to have high in-use NOx emissions, depending on exhaust temperature (Carslaw et al, 2014)

Source: ICCT, 2014

• EU Diesel market share increased from 36% (2001) to 55% (2013)

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

Luxem

bourg

Irela

nd

Port

ugal

Spain

Fra

nce

Belg

ium

Sw

eden

Gre

ece

Austr

ia

Italy

UK

Germ

any

Fin

land

Denm

ark

Neth

erl

ands

EU

-27

New Car Market Share

Diesel

Gasoline

Hybrid

Gas

EV

Page 14: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Solutions: Encouraging the use of cleaner cars

• Discouraging diesel cars

• Low Emission Zones (LEZs)

• Encouraging HEVs PHEVs and gas vehicles

• Mandatory eco-label

Page 15: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Discouraging Diesel cars

• Car purchase and/or ownership taxes - CO2 based in most MS

• Diesel taxation and pump prices – lower than gasoline in most MS.

• Favours purchase and use of diesel cars

• Gap between type approval and real world CO2 emissions increased 7% (2001) to 23% (2011)

• Diesel Benefits overstated

Page 16: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Banning Diesel Cars

•Greece

• 1991 until 2011 – diesel cars banned in Athens and Thessaloniki

• Diesel 20% cheaper than gasoline

• Rapid increase in diesel car sales since ban lifted

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

2001 2006 2011

New Cars: % Diesel

Greece

EU

London 2014: Attempts to ban diesel cars from London LEZ dropped due to public opposition

Page 17: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

France

•9th February 2015: Mayor Anne Hidalgo presented plan to Council to

• “ban most diesel vehicles

from the city by 2020”

•This is a LEZ and includes gasoline vehicles

•Only current French LEZ:

• Mont Blanc tunnel

Page 18: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Country Number of LEZs Applicable vehicles National Framework/

legislation

Austria 3 HGVs Yes

Czech Republic 1 HGVs -

Denmark 6 Vehicles > 3.5 tonnes Yes

France 1 HGVs No

Germany >70 All except motorcycles Yes

Hungary 1 HGVs No

Italy >130 Various No

Netherlands 14 HGVs Yes

Portugal 1 Cars & HGVs No

Sweden 8 Vehicles > 3.5 tonne Yes

UK 2 Various No

LEZs

At mid 2014

Page 19: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Efficacy of LEZs

• Difficult to determine

• Confounders e.g. weather, other policy measures, recession

• Little evidence of impact on PM10 and

NO2 concentrations outside Germany

• EC/BC reduced

Page 20: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Efficacy of German LEZs

•PM10 <7%↓

•Munich (LEZ + HDV ban) PM10 ca.13%↓

•NO2 <10%↓

•But not all robust studies

•Early phases studied

• LEZs apply to cars as well as HDVs

• Generally more stringent than elsewhere

Page 21: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Electric car market in Norway

0

5000

10000

15000

20000

2006 2008 2010 2012 2014

Norway: New Electric Cars

Sales

Norway 5.8%; Netherlands 5.4%; EU-28 0.4% (2013)

Page 22: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Norway electric car market

• Long term fiscal incentives from 1990s

• Incentives added sequentially until the market responded.

• The price difference between EV and petrol car can be €1,000.

• Exempt from • vehicle registration tax

• road tolls

• VAT (normally 25%)

• Bus lane access • EVs -reduced annual tax

• Reduced rates on the main coastal ferries

Page 23: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Conclusions

• Influencing motorists away from diesel unlikely until fiscal incentives change

• Promoting cleaner vehicle technologies requires long term consistent policies

• LEZs need to be stringent and include cars to be effective

• Public information on air quality implications of fuel choice required.

Page 24: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Increasing concerns

• Non-exhaust contribution to PM mass - from wear of brakes, tyres, road surface

- from resuspension of surface dusts

• These will soon exceed exhaust emissions considerably, but - wear emissions can be influenced by choice of materials

- it may be possible to trap brake dust on the vehicle

- resuspension is influenced by the aerodynamics of the vehicle

Page 25: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Increasing concerns

• Cooking aerosol

- Some measurement methods (generally Aerosol Mass Spectrometry) show an appreciable contribution of cooking aerosol to PM2.5 concentrations.

• More research is needed on the differential toxicity of particles of different composition and size distribution, and from different sources.

• Wood smoke contribution to PM mass

- Now substantial in the UK and many other countries and increased as more wood burning appliances are installed.

- Bad for PM and PAH concentrations especially.

- Fiscal incentives to wood burning in small utility boilers and CHP are bad for air quality, and benefits for greenhouse gas emissions are probably small (UK imports wood from the United States!).

- May well cause PM2.5 levels to increase in coming years.

Page 26: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Berlin LEZ

Page 27: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

ZONES DE BAIXES EMISSIONS

10 Estats Membres, 190 ciutats:

- DE, NL, UK, NO, SE, DK, CZ, AT, HU, IT

http://www.lowemissionzones.eu/es/

AT (3)

Autopistes Tirol

CZ (1)

Praga

DE (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, Wuppertal

DK (5)

Aalborg, Aarhus, Frederiksberg, Copenhague, Odense

GB (3)

Londres, Oxford, Norwich

IT (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, Utrech

NO (3)

Oslo, Bergen, Trondheim,

SE (6)

Estocolmo, Gotemburgo, Helsinburg, Lund, Malmo, Molndal

FR

Paris: Testing in 2012

Page 28: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE
Page 29: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE
Page 30: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE
Page 31: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

London CC

• From 22 km2, to 41.5 km2

2.6% of the Greater London area.

GB £10 per day if paid by midnight on the day of travel and £12 if paid by the end of the following day. Failure to pay results in a fine of £120.

Exempt: Euro 5, electric and plug-in hybrid vehicles

The impact on air quality has been studied and was unable to identify a clear effect

Page 32: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Austria – fugitive dust • Handling of material (e.g., humidifying of materials and irrigation)

• Optimization of the handling of materials (e.g., recycling at the site)

• Protection against wind erosion

• Encapsulation of stored material

• Emission reduction for construction site traffic (e.g., low speed limits for unpaved roads, cleaning of tires and irrigation of roads)

• Low-emission machinery (e.g., diesel particle filters and electric

• machinery)

• Training of personnel

Amt der Steiermärkischen Landesregierung, Graz, Austria (2009).

Page 33: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Austria – road dust

• Dust suppressants: – Ca-Mg acetate (CMA)

– CaCl2, MgCl2

– Polymers, resins and bitumens

CMA is a 25% acetate solution with de-icer and particle binder properties

33

Page 34: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Austria – road dust

• Austria: Proyect Life CMA+ www.life-cma.at/

– Paved roads: 20-30% reduction daily PM10 (10% annual)

– Application every 2 days

– Dosage (10 g/m2) must be controlled (can reduce friction!)

– Unpaved roads: higher

effectiveness and dosage

34

Page 35: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Road dust Mitigation tests

Aldrin et al., 2008

Norman and Johansson, 2006

Reuter, 2010

Barratt et al, 2012

Finland Alps Norway Sweden Germany UK South EU

Washing 40% weekly

??

CMA 20-30% daily

35% daily

NO effect 40% only at industrial

site

??

MgCl2 30% daily

??

CaCl2 40% daily

??

Page 36: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

36

Type of pavement

• Granite pavement was found to be more prone (70% higher) to PM10 production compared to the quartzite pavements (Gustafsson et al., 2009).

• Total wear of a pavement normally decreases with increasing aggregate size.

• Conditions of pavement are also important: fresh abrasion particle emissions from pavements in good condition are quite low. (Gehrig et al., 2010).

Page 37: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

• Open porous asphalt

– Generally used for noise reduction and reduce runoff

– Can retain particles better than dense structures

– Encouraging results in Sweden (http://www.slb.nu/elvf/)

and Switzerland (Gehrig et al., 2010)

37

Page 38: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

En Barcelona

• Planes de Calidad del aire

– Plan AIRE (Ministerio Medio Ambiente)

– Pla de Millora de la qualitat del aire (GenCat)

– Medidas a escala municipal

Page 39: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

1. Mesures sobre el trànsit rodat

2. Mesures sobre sector agropecuari:

2.1. Emissions d'amoníac

2.2. Combustió de biomassa

2.3. Pols agrícola

3. Mesures sobre sector construcció

2.1. Pols en obra

2.2. Transport de materials

2.3. Emissions de vehicles i maquinaria

2.4. Emmagatzemant materials i demolició

4. Mesures sobre la industria

5. Mesures portuàries

6. Mesures aeroportuàries

7. Domèstic & residencial

Bases cientifico-tecnicas para el Plan AIRE

Page 40: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

SINERGIES

• Les dues estratègies aconseguiran reduir emissions de contaminants • Conscienciació social més ecològica

INTERFERÈNCIES

Qualitat aire sobre clima • Reduir NOX y PM del trànsit pot implicar incrementar CO2 i / o CH4 (ej. regeneració filtres de partícules, gas natural,...) • Reduir SO2 pot implicar increment CO2 (dessulfuració gasos combustió)

Clima sobre calidad del aire • Reduir CO2 del trànsit por implicar incrementar NO2 y PM (ej. subvenció motors diesel para reduir CO2) • Bio - combustibles per fixar C, pot incrementar emissions NOx • Afavorir utilització biomassa per fixar C pot implicar increment emissions de carboni negre (BC, PAH,...).

Major percepció i interès social per el tema climàtic, ha suposat demanda de algunes

mesures climàtiques sense coordinació amb qualitat de l’aire!!

SINERGIES I INTERFERÈNCIES AMB ESTRATÈGIES CLIMÀTIQUES

Bases cientifico-tecnicas para el Plan AIRE

Page 41: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

El caso de Barcelona

Malla ortogonal bus (30% reduccion km) Flota autobuses: 1065 • 411 Gas natural • 460 SCRT® • 22 Hibridos nuevos • 31 Retrofit hybrid diesel ( fuel savings of 25–30%). • 3 Electricos

Page 42: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Flota de Servicios publicos • Euro I y II remplazados por Euro IV, Euro V, EEV o con filtros de particulas CRT. • Euro III todos con filtros de particulas

El caso de Barcelona

Taxi: • 11% hybrid in 2012 (1141 over 10,523 in total). 6% are compressed natural gas-

fuelled, • 6% are LPG-fuelled. • 83% of the taxis are Euro IV and Euro V. Otros • Extension of the bus and metro network: the metro network was extended by a

total of 17 km and new bus service put into operation; • Building of park and ride facilities close to railway stations: the number of spaces

was increased from 19,850 to 30,333; • Public bicycle sharing program ‘bicing’: 6000 units were deployed across the city,

with a total of 52,000 daily users; • Extension of cycle lanes: from 128.9 km in 2006 to 181.5 km in 2011

Page 43: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Desde 2007, centrales termicas de gas natural en lugar de fuel oil.

El caso de Barcelona

Page 44: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

96% de sistema de calefacción domestica por gas natural

El caso de Barcelona

Page 45: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

GAS NATURAL

Country NG Vehicles Refuelling stations

Pakistan 2790000 2997

Argentina 2288161 1931

Brazil 1753762 1792

Italy 823000 1022

Germany 96349 915

France 13538 344

Spain 3781 78

The Gas Vehicle Report, November 2013

Page 46: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Wang et al., 1998 ES&T

GAS NATURAL

Page 47: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Pais Zona Medida

Francia Paris Matriculas alternadas

Suecia Gotemburg,Lund, Malmoe, Stoccolma

Low emission zones (LEZ)

UK Londres Congestion charge (10 pounds)

Todas regiones Low emission zones (LEZ)

Italia Roma Zona a traffico limitato

GAS NATURAL

Vehículos a GN están exentos a las

limitaciones de movilidad urbana

Page 48: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Super-illas

El caso de Barcelona

Page 49: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Espacios verdes en Barcelona

Dadvand et al., 2015

Page 50: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

http://airuse.eu/wp-content/uploads/2013/11/04_B2_PM-Speciation-and-source-apportionment.pdf

Medidas sugeridas para Barcelona (1/2)

Page 51: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Medidas sugeridas para Barcelona (2/2)

http://airuse.eu/wp-content/uploads/2013/11/04_B2_PM-Speciation-and-source-apportionment.pdf

Page 52: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Muchas gracias por su atención!

Page 53: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Estudio piloto de mejora de CA en colegios

• 2 colegios

PAU VILA (fondo) VILA OLIMPICA (trafico)

Page 54: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Air purifiers in Gyms

Figura 3: Esquema simple del sistema de depuración

G4 GR system 1 HEPA H14

Page 55: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE
Page 56: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE
Page 57: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE
Page 58: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE
Page 59: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Preliminary results

GYM/Control room ratio (PM2.5)

Air

filtration

(m3/h)

- 3960 1320 -

AC

3960

+AC

3960

+windows

opened

1320

+windows

opened

Monday 1.6 0.9

0.8

Tuesday 1.8 0.2 0.4

Wednesday 1.4 0.4

0.7

Thursday 0.7 0.6

0.5

Friday 1.7 0.4

0.6

Page 60: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Indoor/Outdoor Test/Control (indoor)

A (no purifier) 0.55 1.13

B (no purifier) 0.55 1.11

C (no purifier) 0.51 1.05

D (no purifier) 0.52 1.07

E (no purifier) 0.54 1.10

F (no purifier) 0.54 1.11

G (no purifier) 0.52 1.06

Mean (no purifier) 0.53 1.09

A (23% time purifier) 0.37 0.77

B (23% time purifier) 0.38 0.80

C (23% time purifier) 0.35 0.74

D (23% time purifier) 0.37 0.77

E (23% time purifier) 0.37 0.77

F (23% time purifier) 0.35 0.74

G (23% time purifier) 0.36 0.74

Mean (23% time purifier) 0.37 0.76

Preliminary results

NO2 windows closed

Page 61: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Preliminary results

Indoor/Outdoor ratio (Black carbon) windows closed

Page 62: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Preliminary results Particle number (10-700 nm)

windows closed

Indoor

I/O

Page 63: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Number size distribution

dN/dlogDp

PUREAIR AC PUREAIR

WINDOWS OPEN

Page 64: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

VOCs

PureAir

PureAir

Page 65: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Dust suppression in unpaved playgrounds with water flushing/aspersion

PAU VILA (background school)

Methods: • Daily samples

PM10 • PM chemistry

(24h) • 1 GRIMM 1.108 • CO/CO2

Water flow: 0.8 L m-2

Once a day (at 7:00) Twice a day (at 9:00 and 13:00)

At the playground and at one control site (Palau Reial)

Page 66: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Muchas gracias por su atención!

Page 67: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

• Los valores limite de NO2 y PM10 se superan, especialmente en áreas con alta

densidad de trafico. Algunas zonas industriales también registran superaciones

• El valor objetivo de Ozono se supera en la mayoría del territorio español, sobre

todo en zonas rurales y sub-urbanas

• Los niveles de PM10 se han reducido en la ultima década, por efecto de las

medidas de mejora tecnológica y de la crisis económica

• Los niveles de NO2 se han reducido de forma leve, debido al fracaso de la

normativa EURO para turismos diesel y a la falta de medidas no-tecnológica

• El clima y la arquitectura urbana de las ciudades españolas favorecen la

acumulación de los contaminantes y, en consecuencia, se requieren medidas

especificas por las autoridades locales

NO2

• Hacen falta medidas urgentes para solucionar el problema. Alta densidad de

vehículos, dieselización (un alto porcentaje son nuevos!), y altas emisiones de

NO2 de vehículos diesel nuevos són las causas del problema

• Las medidas no-tecnológicas (reducción del numero de turismos al centro de la

ciudad), como ZUAP son necesarias

PM • Materia mineral (del trafico y obras), carbonosa y nitratos (motores) son los

componentes objetivos a reducir

• Las medidas no-tecnológicas son también prioritarias para PM

• Las medidas tecnológicas son necesarias pero son menos efectivas que las no-

tecnológicas

• Medidas sobre calidad del aire y cambio climático deben tener sinergias y no

interferencias

Conclusiones

Page 68: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Media anual 2013

Media de días de alta contaminación

www.airuse.eu

Page 69: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

GENERAL

1. Desenvolupament de plans de qualitat de l'aire a escala metropolitana i no només a

nivell municipal

2. Campanyes de sensibilització i informació al públic han de precedir a les mesures

3. Disseny de plans en base a estudis de receptors i no només a inventaris d'emissions

4. Promoció de plans de mobilitat sostenible a les empreses i els convenis laborals

Trànsit rodat

PRIORITAT 1

5. Millora transport públic per satisfer necessitats desplaçaments urbans i interurbans

• Augment de la freqüència i el transport per ferrocarril elèctric

• Millora de la cobertura espacial de les línies

• Incentius econòmics i bitllets combinats per als diferents modes de transport

• Disseny eco-eficient de la xarxa. L'estructura radial s'incrementa en aproximadament

un 20-30% el nombre de quilòmetres recorreguts i les emissions s’intensifiquen a les

àrees centrals

• Carrils bus interurbans

• Aplicació de les mesures tecnològiques (veure més endavant)

6. Fiscalitat de vehicles (impostos de matriculació i circulació) i combustible per reduir

la proporció de vehicles dièsel de passatgers

7. Incorporar a les ITV criteris de DAB (diagnòstic a bord, on board diagnosi, OBD)

d'emissió de NO2 i PM per detectar vehicles altament contaminants

º

Bases cientifico-tecnicas para el Plan AIRE

Page 70: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

8. ‘Zones Urbanes d'Atmosfera Protegida (ZUAP) 'per a la reducció progressiva de les

emissions d'acord amb la limitació a la circulació als vehicles contaminants, ia la reducció

de nombre de vehicles

8.3. Aparcament regulat:

- Tota la ZUAP amb aparcament verds (tarifa reduïda residents, blava per a la resta)

- També al voltant de la ZUAP amb tarifa verda gradual amb la distància

- Aparcaments dissuasoris en grans estacions de transport públic de la perifèria

- Aparcament gratuït per als vehicles de 4+

- Major temps i més àrees d'estacionament per a v. comercials 4 i 4+

Prioritat 1 (continuació)

8.1. Campanyes de sensibilització i promoció transport públic

8.4. Transport públic net (veure posteriorment)

8.5. Flota neta de vehicles públics: Recollida de residus, jardineria, neteja, ...

8.6. Prohibició de calefaccions de carbó i de biomassa

ZUAP

12

34

4+

Diesel EURO 0 a EURO 2. Gasolina Euro 0 y tots 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 conv. catalític

Diesel EURO 6. Gasolina a partir de EURO2

Híbrids, gas i elèctrics

Ministeri de Industria etiqueta los vehículos en función de:

8.2. Limitació circulació a vehicles mes contaminants: ( sense acess a ZUAP) 1

Trànsit rodat

Bases cientifico-tecnicas para el Plan AIRE

Page 71: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

9. NO2: Anticipar EURO6 per diesel (en vigor en 2015) o utilitzar normes intermèdies

(incloent les flotes públiques): EEV (Enhanced Environmental-friendly Vehicles)

10. VAO (Vies d'alta ocupació) - Carril bus interurbans metropolitans

11. 'Pla E' o 'Pla Prever' per eco-renovació de flotes

12. Increment extensió zones de vianants centre ciutats

13. Restriccions temporals a curt termini: A implementar quan es preveuen les

superacions de valors límits diaris i horaris:

13.1. Utilitzar etiquetatge (1 to 4+) per limitar circulació de vehicles (1 i 2)

13.2. Transport de materials comercials i construcció (nocturn o a migdia)

14. Estratègies a llarg termini

14.1. Creació de logística de transport públic paral·lelament amb creixement

periurbà

14.2. Ubicar futures estructures logístiques d'educació, sanitat i atenció social en

àrees amb bona qualitat de l'aire, i actuar sobre el trànsit que envolta a les

estructures existents

Mesures per millorar la qualitat de l’aire

Prioritat 1 (continuació) Trànsit rodat

Page 72: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

CRT SRC

EGR

La tecnologia actual no contempla reduir emissions PM de abrasió frens, rodes i ferm

rodament:

Es requereixen solucions no-tecnològiques

15. Mesures tecnològiques

15.1 Nous vehicles, gas natural (SCR), Stop & Go, híbrid, híbrid endollable,

HÍBRIDBUS, elèctrics, hidrogen

15.2 Nous motors, EGR, injecció de combustible, alta pressió, optimització de la

combustió

15.3 Qualitat de combustibles i lubricants, gasolina, dièsel, contingut S, gas natural,

bio - combustible

15.4 Limitació de Metalls en lubricants (lubricant diesel ZnO)

15.5 Post-tractament de les emissions:

15.6 SRC, Sistemes d'OC, L-NOxc,

15.7 Filtres PM, CRT tipus (SRCRT), FAP, DPF

15.8 Combinació de EGR-FP-SRC (exemple, Toyota DPNR) SCRT

Mesures per millorar la qualitat de l’aire

Prioritat 1 (continuació) Trànsit rodat

Page 73: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

17. Regulació de límits de velocitat i de velocitat variable

18. Promoció de cursos de selecció de automòbil ecològic sobre la base de

necessitats personals i / o familiars

19. Promoció de cursos de conducció ecològica

20. Minimitzar la obstrucció de vies de circulació urbanes

21. Aspiració i el rentat de les vies de circulació

22. Condicionament de paviment

23. Desviament del trànsit a les zones urbanes (plans d'acció a curt termini)

24. Promoció de 'car sharing‘ i 'car pooling’

25. Desenvolupament de ‘camins escolar segurs’

Mesures addicionals Trànsit rodat

Bases cientifico-tecnicas para el Plan AIRE

Page 74: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

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

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020

Year

Pas

sen

ger

car

s N

O2

[g/k

m]

0

0.5

1

1.5

2

2.5

HD

V N

O2

[g/k

m]

Passenger cars gasoline

Passenger cars diesel

HDV

NO2

Emissions NO2 de la flota urbana de vehicles (Àustria)

El problema de l’NO2

Page 75: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE
Page 76: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

B1: AQ TRENDS SPAIN 2001-2012

Querol et al., 2014. Science of Total Environment

0

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2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

µg

/m3

SO2

Traffic Urban backgraound Industrial

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

µg

/m3

Mean Sav, Nie, Peñ Bar, CdC, Viz, Cam, Tor, Zar

Regional Background(EMEP)

0

10

20

30

40

50

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2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

µg

/m3

NO2

Traffic Urban backgraound Industrial

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

µg

/m3

Media CdC, Viz,Tor, Sav, Nie Bar, Cam, Zar, Peñ

Regional Background(EMEP)

0

20

40

60

80

100

120

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

µg

/m3

NOx

Traffic Urban backgraound Industrial

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

µg

/m3

NOx

Media CdC, Viz,Tor, Sav, Nie Bar, Cam, Zar, Peñ

0.0E+0

2.0E+5

4.0E+5

6.0E+5

8.0E+5

1.0E+6

1.2E+6

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

SO2 (Mg)

Industrial processes with combustion

Power generation and transformation

Other transport and mobile machinery

Mg

SO2 National Emissions

0E+0

1E+5

2E+5

3E+5

4E+5

5E+5

6E+5

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

NOx (Mg)

Industrial processes with combustion

Power generation and transformation

Other transport and mobile machinery

Road transport

Mg

NOx National Emissions

Viznar

Barcarrota

Peñausende

Niembro

O Sabiñao

Campisábalos

Zarra

El Torms

Cabo de Creus

Avilés

Oviedo

A Coruña

Vigo

Gijón

Valladolid

Madrid

BilbaoPamplona

Granada

Córdoba

SevillaMurcia

Alicante

Zaragoza

ValenciaP. Mallorca

Barcelona

L’Hospitalet

Las PalmasSanta Cruz

Regional Background Urban Background Traffic Industrial

Montseny

Regional Background PM2.5 speciation

Page 77: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Querol et al., 2014. Science of Total Environment

B1: AQ TRENDS SPAIN 2001-2012

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2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

µg/

m3

Media Bar, CdC, Viz,Tor, Zar, Nie Cam, Sav, Peñ

Regional Background(EMEP)

0

2

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14

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

µg/

m3

Media Bar, CdC,Viz, Tor Cam, Sav, Nie, Zar, Peñ

Regional Background(EMEP)

0

10

20

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40

50

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70

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

µg/

m3

PM10

Traffic Urban background Industrial

0

5

10

15

20

25

30

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

µg/

m3

PM2.5

Mean

0.0E+0

5.0E+3

1.0E+4

1.5E+4

2.0E+4

2.5E+4

3.0E+4

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

PM2.5 (Mg)

Industrial processes with combustion

Other transport and mobile machinery

Road transport

Non industrial combustion

PM2.5 National Emissions

0.0E+0

5.0E+3

1.0E+4

1.5E+4

2.0E+4

2.5E+4

3.0E+4

3.5E+4

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

PM10 (Mg)

Industrial processes with combustionAgriculture and farmingOther transport and mobile machineryRoad transportNon industrial combustion

Mg

PM10 National EmissionsM

g

Page 78: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Querol et al., 2014. Science of Total Environment

B1: AQ TRENDS SPAIN 2001-2012

0

10

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2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

µg/

m3

O3

Traffic Urban Background Industrial

0

10

20

30

40

50

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70

80

90

100

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

µg/

m3

O3

Media CdC, Viz, Cam, Zar, Peñ Bar, Tor, Sav, Nie

Regional Background(EMEP)

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

mg/

m3

CO

Traffic Urban background Industrial

0.0E+0

2.0E+5

4.0E+5

6.0E+5

8.0E+5

1.0E+6

1.2E+6

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

CO (Mg)Industrial processes with combustionAgriculture and farmingIndustrial processes without combustionRoad transportNon industrial combustion

National Emissions

Mg

Page 79: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

0

20

40

60

80

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

PM

10

g/m

3)

Annual average PM10 Florence area

Florence_Bassi Florence_Gramsci Florence_Boboli Florence_Mosse Signa Calenzano boccaccio

Calenzano giovanni Campi B. Sesto Mean Annual limit value

-34%

0

20

40

60

80

100

120

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2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

PM

10

g/m

3)

Annual mean PM10 POR-MA

Francisco Sá Carneiro Sobreiras - Lordelo de Ouro Av. 24 - Espinho Anta - EspinhoAugusto Gomes - Matosinhos D. Manuel II - Vermoim Gaia - Avintes VN Telha - MaiaCustóias - Matosinhos Leça do Balio - Matosinhos Meco - Perafita Sra. Da Hora - MatosinhosErmesinde - Valongo Mean Annual limit value

0

10

20

30

40

50

60

70

80

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

PM

10

g/m

3)

Annual mean PM10 ATH-AGG

Agia Paraskevi Aristotelous Goudi Thrakomakedones Lykovrusi Marousi Piraeus Mean Annual limit value

-32%

0

20

40

60

80

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

PM

10

g/m

3)

Annual mean PM10 MLN-AGG

Cantù Como centro Merate Busto Arsizio - Accam Gallarate San Lorenzo MedaMonza Macchiavelli Monza Parco Milano Senato Mean Annual limit value CantùComo centro Merate Busto Arsizio - Accam Gallarate San Lorenzo Meda Monza Macchiavelli

-32%

0

20

40

60

80

100

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

PM

10

g/m

3)

Annual mean PM10 BCN-MA

Barcelona (c/ Lluís Solé i Sabarís) Barcelona (Eixample) Barcelona (Gràcia - Sant Gervasi)Barcelona (IES Goya) Barcelona (IES Verdaguer) Barcelona (Vall d'Hebron)Barcelona (pl. Universitat) Barcelona (Zona Universitària) Barcelona (Sants)Barcelona (Poblenou) Barcelona (Port Vell) Esplugues de Llobregat (CEIP Isidre Marti))L'Hospitalet de Llobregat Molins de Rei (pl. del Mercat Municipal) Molins de Rei (Ajuntament)El Prat de Llobregat (pl. de l'Església) El Prat de Llobregat (Jardins de la Pau) Sant Adrià de BesòsSanta Coloma de Gramenet (Ajuntament) Sant Feliu de Llobregat (Eugeni d'Ors) Sant Vicenç dels Horts (Col·legi Sant Josep)Sant Vicenç dels Horts (CEIP Verge del Rocío) Mean AQZ1 Annual limit value

-49%

-45%

BCN-MA

POR-MA MLN-AGG

FI-AGG ATH-AGG

0

20

40

60

80

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

PM

10

g/m

3)

Annual mean PM10 FI-AGG

Florence_Bassi Florence_Gramsci Florence_Boboli Florence_Mosse Signa

Scandicci Calenzano boccaccio Calenzano giovanni Campi B. Empoli

Greve Incisa Montelupo Pontassieve Sesto

Mean Annual Limit Value

ANNUAL PM10 AVERAGES

-46%

-49%

-32%

-34%0

20

40

60

80

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

PM

10

g/m

3)

Annual mean PM10 ATH-AGG

Agia Paraskevi Aristotelous Goudi Thrakomakedones Lykovrusi Marousi Piraeus Mean Annual limit value

-32%

FI-AGG ATH-GAA

Page 80: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

0

20

40

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2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

PM

10

g/m

3)

Percentile 90.4 PM10 BCN-MA

Barcelona (c/ Lluís Solé i Sabarís) Barcelona (Eixample) Barcelona (Gràcia - Sant Gervasi)Barcelona (IES Goya) Barcelona (IES Verdaguer) Barcelona (Vall d'Hebron)Barcelona (pl. Universitat) Barcelona (Zona Universitària) Barcelona (Sants)Barcelona (Poblenou) Barcelona (Port Vell) Esplugues de Llobregat (CEIP Isidre Marti))L'Hospitalet de Llobregat Molins de Rei (pl. del Mercat Municipal) Molins de Rei (Ajuntament)El Prat de Llobregat (pl. de l'Església) El Prat de Llobregat (Jardins de la Pau) Sant Adrià de BesòsSanta Coloma de Gramenet (Ajuntament) Sant Feliu de Llobregat (Eugeni d'Ors) Sant Vicenç dels Horts (Col·legi Sant Josep)Sant Vicenç dels Horts (CEIP Verge del Rocío) Mean AQZ1 Daily limit value

-49%

0

20

40

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100

120

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

PM

10

g/m

3)

Percentile 90.4 PM10 FI-AGG

Florence_Bassi Florence_Gramsci Florence_Boboli Florence_Mosse Signa

Scandicci Calenzano boccaccio Calenzano giovanni Campi B. Empoli

Greve Incisa Montelupo Pontassieve Sesto

Mean Annual Limit Value

-29%

0

40

80

120

160

200

240

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

PM

10

g/m

3)

Percentile 90.4 PM10 POR-MA

Francisco Sá Carneiro Sobreiras - Lordelo de Ouro Av. 24 - Espinho Anta - Espinho

Augusto Gomes - Matosinhos D. Manuel II - Vermoim Gaia - Avintes VN Telha - Maia

Custóias - Matosinhos Leça do Balio - Matosinhos Meco - Perafita Sra. Da Hora - Matosinhos

Ermesinde - Valongo Mean Daily limit value

-45%

0

20

40

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2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

PM

10

g/m

³)

Percentile 90.4 PM10 ATH-AGG

Agia Paraskevi Aristotelous Goudi Thrakomakedones Lykovrusi Marousi Piraeus Mean Daily limit value

-32%

0

20

40

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100

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140

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

PM

10

g/m

³)

Percentile 90.4 PM10 MLN-AGG

Cantù Como centro Merate Busto Arsizio - Accam Gallarate San Lorenzo Meda

Monza Macchiavelli Monza Parco Milano Senato Mean Daily limit value

-32%

FI-AGG

MLN-AGGPOR-MA

BCN-MA

ATH-GAA

90.4 PERCENTILE PM10

-29%

-29%

Page 81: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

Annual average source apportionment

23-37% of PM10 1st source at all sites

22-40% of PM2.5 1st source at MLN, POR and FI 2nd source, after SSO, at BCN and ATH

Road traffic

Page 82: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

23-37% of PM10 1st source at all sites

22-40% of PM2.5 1st source at MLN, POR and FI 2nd source, after SSO, at BCN and ATH

CONTRIBUTIONS TO THE MEAN OF DAYS >50 (40 BCN) µgPM10/m3 (>35µg/m3 PM2.5 MLN)

Road traffic

Page 83: Medidas para le mejora de la calidad del aire - AIRUSE

VOCs