Svavel- och kvävedeposition på Åland –

Samband med Åländska emissioner

Erik Levlin Tekn. doktor

7 april 2003

Sammanfattning

	Kväve		Svavel
Emissioner på Åland	800 ton/år	1,18 kg/ha/år	470 ton/år	0,69 kg/ha/år
Totaldeposition på Åland	2374 ton/år	3,4 kg/ha/år	2318 ton/år	3,4 kg/ha/år
Varav långväga transport	1492 ton/år	2,2 kg/ha/år	1492 ton/år	2,2 kg/ha/år
Varav från Sverige	407 ton/år	0,6 kg/ha/år	407 ton/år	0,6 kg/ha/år
Varav från riket (Finland)	339 ton/år	0,5 kg/ha/år	339 ton/år	0,5 kg/ha/år
Varav från Åland	136 ton/år	0,1 kg/ha/år	80 ton/år	0,12 kg/ha/år

Bakgrund

Utsläpp på Åland av luftföroreningar har bedömts till 800 ton kväve (2661 ton NO_X gånger 0,30) och 470 ton svavel (939 ton SO₂ gånger 0,5)[1]. Emission av NO_X är till stor del kvävedioxid NO₂ varför NO_X har betraktats som NO₂. Denna utredning har gjorts för att bedöma hur stor deposition som dessa emissioner ger på Åland. Ålands areal är 1526 km² land och 5258 km² sjö, totalt 6784 km², eller 678 400 ha, vilket ger att kväveemissionen är 1,18 kg/ha/år och svavelemissionen är 0,69 kg/ha/år. Emissioner från Ålands sprids dock med vindarna till omkringliggande hav och länder, liksom emissioner från stora delar av Europa bidrar till kväve- och svaveldepositionen på Åland. Hur långt spridningen sker beror på ämnenas uppehållstid (mängden av en förorening i atmosfären delat med depositionshastigheten) i atmosfären. Uppehållstiden för svaveldioxid är ca 1 dag och NO₂ kvävedioxid 0,5 – 2 dagar[2], varför man kan räkna med ca 1 dag för båda. Halveringstiden vid vilket hälften av ett utsläpp har deponerats, är 0,693 gånger uppehållstiden. Det ger att SO₂ och NO₂ transporteras ungefär lika långt innan de ger upphov till kväve och svaveldeposition. Andelen av emissioner från Åland som ger upphov till deposition på Åland är därmed lika för kväve och svavel. En liten del av en emission kan stanna kvar länge i atmosfären och därmed transporteras långt med vindarna innan det deponeras.

Bedömning av deposition på Åland

Figur 1 visar kvävedeposition Sverige år 1995 enligt SMHI[3] dels totalt samt fördelat på Sveriges bidrag och långväga transport. Även Åland ligger inom det området där depositionen har beräknats. Kvävedepositionen på Åland för år 1995 bedöms till utifrån SMHIs kartor till strax över gränsen för totalkvävedeposition på 3 kg/ha/år, men inte högre än 5 kg/ha/år. Den långväga transporten från emissioner i centrala Europa bidrar med 2,2 kg/ha/år och Sveriges bidrag till kvävedepositionen på Åland är ca 0,6 kg/ha/år (0,4 till 0,8 beroende på avståndet till Sverige). Resterande mängd är därmed Finlands inklusive Ålands bidrag till depositionen. Om denna är lika stor som Sveriges bidrag, 0,6 kg/ha/år, erhålls en totaldeposition på 3,4 kg/ha/år.

mg/m²

0,1 0,5 1 2 3 5 7,5 10 25 kg/ha

Figur 1. Kvävedeposition i Sverige år 1995 totalt och fördelat på Sveriges bidrag samt långväga transport (Källa: SMHI).

SLB·Analys[4] har beräknat deposition av både kväve och svavel i Stockholms län för år 1994/95. Figur 2 visar kvävedeposition i Stockholms län samt länets bidrag till kvävedepositionen. Enligt SLB·Analys är kvävedepositionen i Stockholms län större än vad som framgår av SMHIs beräkningar. För stora delar av Norrtälje har SLB·Analys redovisat depositioner över 5 kg/ha/år medan Norrtälje enligt SMHI ligger utanför det område runt Stockholm där depositionen är större än 5 kg/ha/år. Den större depositionen i Norrtälje beror dock främst på att nederbörden varit större över land än över hav. Variationer i deposition beror till viss del på variationer i nederbörd som tvättar ut kväveföreningar ur atmosfären. Kartan över bidrag från emissioner i Stockholms län visar var emissioner givit upphov till deposition. Även centrala delar av Södertörn har en relativt hög deposition trots att bidraget från Stockholms län är litet, vilken även det beror lokalt större nederbörd.


Total kvävedeposition (kg N/ha/år)	Bidrag från emissioner i Stockholms län till total kvävedeposition (%)

Figur 2. Kvävedeposition i Stockholms län samt länets bidrag till kvävedepositionen (Källa: SLB·Analys).

I Stockholms län som har 1 850 000 invånare bor 21 % av Sveriges befolkning. SMHIs data visar att av depositionen i Norrtälje utgör bidraget från Sverige 1 kg/ha/år av totalt 3 kg/ha/år, eller 33 %. Bidraget från Stockholms län till depositionen i Norrtälje ligger enligt SLB·Analys strax under 5 % av en deposition som varierar från under 5 kg/ha/år till över 6 kg/ha/år i centrala Norrtälje. 33 % av en totalmedeldeposition på ca 5,5 kg/ha/år ger en deposition på 1,815 kg/ha/år och 5 % ger en deposition på 0,275 kg/ha/år. Hur stor andel av dessa 0,275 kg/ha/år som beror på emissioner från Norrtälje som har 50 000 invånare (2,7 % av Stockholms län) är svårt att bedöma. Räknat för hela Stockholms län är är emissioner från Norrtälje 2,7 % av länets bidrag till depositionen.

Närheten till den stora befolkningskoncentrationen i Stockholm medför att Sverige bedöms ge ett något större bidrag till depositionen på Åland än emissioner i riket (Finland). Det kan därför bedömas som troligt att Finland bidrar med 0,5 kg/ha/år och Åland med 0,1 kg/ha/år. Av kväveutsläppen på Åland deponeras därmed 136 ton (17 %) på Åland., vilket ger en deposition på 2374 ton kväve.

Figur 3 visar svaveldeposition i Stockholms län samt länets bidrag till svaveldepositionen.


Total svaveldeposition (kg S/ha/år)	Bidrag från emissioner i Stockholms län till total svaveldeposition (%)

Figur 3. Svaveldeposition i Stockholms län samt länets bidrag till svaveldepositionen (Källa: SLB·Analys).

Svaveldepositionen är störst i centrala Stockholmsområdet och är där lägre än kvävedepositionen. I perifera delar av länet som Norrtälje är dock svaveldepositionen lika stor som kvävedepositionen. I de perifera delar av länet är även bidrag från emissioner i Stockholms län till totaldeposition mindre än 5 % för både svavel och kväve. I centrala Stockholm är bidraget från emissioner i Stockholms län 55 % av kvävedepositionen och 40 % av svaveldepositionen. Åland ligger dock utanför området runt Stockholm med över 5 kg/ha/år deposition av kväve och svavel. För den deposition som beror på långväga transport är depositionen av kväve och svavel lika stor. Om mindre än 5 % än nedfallet på Åland härstammar från Åländska utsläpp medför det att bidrag till depositionen är högst 119 ton kväve. Ett bidrag från Åland på 136 ton kväve till deposition motsvarar 5,8 % av depositionen.

Svavel- och kvävedeposition på Åland –

Samband med Åländska emissioner

Sammanfattning

Bakgrund

Bedömning av deposition på Åland

Referenser