Torontos undergrundsbaner udsætter passagerer for mere luftforurening end Montreal, Vancouver systemer

En ny undersøgelse medforfattet af U of T Engineering professor Greg Evans viser, at undergrundsbaner øger vores personlige eksponering for visse forurenende stoffer, selvom de mindsker de samlede emissioner - og at Toronto har de højeste niveauer i Canada.

Resultaterne stammer fra data indsamlet på TTC-perroner og i tog over tre uger i sommeren 2010 og vinteren 2011. I samarbejde med forskere fra Health Canada og McGill University, Evans og hans elever brugte bærbare detektorer til partikler - små partikler suspenderet i luft - og fandt ud af, at de var meget højere end i den omgivende luft udenfor.

Holdet evaluerede luftkvaliteten ved hjælp af en metrik kaldet PM2.5, som måler massen af ​​luftbårne partikler mindre end 2,5 mikrometer per kubikmeter luft. "Mens større partikler bliver fanget i din næse eller hals, disse kan lave drejninger og drejninger for at kunne komme dybt ned i lungerne, " siger Evans. Til sammenligning, et typisk menneskehår er 50 til 100 mikrometer bredt.

Evans siger, at en typisk udendørs PM2.5-værdi for Toronto ville være i størrelsesordenen 10 mikrogram partikler pr. kubikmeter luft. På en dag med dårlig luftkvalitet i Toronto, denne værdi kan stige så højt som 30 mikrogram per kubikmeter, og partiklerne ville være synlige i luften som dis.

Men på Torontos metroperroner og tog, holdet målte en gennemsnitsværdi på 100 mikrogram pr. kubikmeter. "Det kan sammenlignes med en typisk dag i Beijing, " siger Evans. Resultaterne er offentliggjort i dag i tidsskriftet Miljøvidenskab og -teknologi .

På gaden, forbrændingskilder såsom biler og lastbiler er de dominerende bidragydere til PM2,5-niveauerne. Men undergrundstog er elektriske, så partiklerne i metrostationer må komme fra en anden kilde.

"Vi ved fra at analysere sammensætningen af ​​partiklerne, at det ikke kun er dagligdags snavs, " siger Evans. "Metalkoncentrationerne er meget høje, og forholdet mellem mangan og jern svarer til det, du ser i stål."

Denne sammensætning antyder, at slid mellem hjulene og sporet på toget sliber små stålpartikler af. Når hvert tog kommer ind på stationen, den skubber en luftsøjle foran sig, som omrører disse partikler sammen med alt andet støv, der aflejres på sporniveau.

I overjordiske stationer, såsom Rosedale og Davisville, holdet fandt, at PM2.5-målinger var omkring halvdelen af, hvad de var under jorden. Vancouvers Skytrain-system, som primært er over jorden, havde også meget lavere gennemsnitlige PM2,5-værdier ved, 17 mikrogram per kubikmeter. Montreals system, mens den er helt under jorden, i gennemsnit 36 ​​mikrogram per kubikmeter, hvilket Evans siger kan være fordi dets gummihjul, beton skinner, og træbaseret bremsesystem fører til mindre slid end stål-på-stål.

Langtidseksponering for PM2.5-forurening har været forbundet med negative effekter på åndedræts- og hjertesystemerne, og kortvarig eksponering for høje niveauer kan forværre astma eller udløse hjerteanfald. Nuværende Health Canada-retningslinjer anbefaler, at indendørs PM2.5-niveauer holdes "så lave som muligt, " og som minimum, lavere end udeluften.

Evans påpeger, at disse resultater skal tages i sammenhæng. De fleste pendlere bruger kun omkring en time eller deromkring i metroen hver dag, hvilket betyder, at dets indvirkning på den samlede daglige eksponering er begrænset. "At tage transit øger kun en given daglig samlet eksponering med 20 pct. " siger Evans.

Derimod det udendørs PM2.5-niveau kan variere dag i dag med meget mere end 20 procent blot på grund af vejret. "Sammenligningen mellem de tre metrosystemer viser, at dette er en eksponering, der kan forebygges, og vi bør tage skridt til at reducere den, " siger Evans. "Disse partikler kan også være mere giftige end typiske udendørs partikler på grund af deres høje metalindhold."

"Resultaterne ligner tidligere offentliggjorte undersøgelser udført i metrosystemer over hele verden, " siger Keith Van Ryswyk, Videnskabelig projektkoordinator ved Health Canadas Air Health Science Division og hovedforfatter af undersøgelsen. "Resultaterne fra undersøgelsen kan bruges til at hjælpe med at guide transportplanlæggere i Canada til at forbedre luftkvaliteten for pendlere."

Evans siger, at eksponeringen kan reduceres ved at opgradere ventilationssystemer og rense det støv, der kan være kilden til partiklerne. Han påpeger, at hans målinger blev taget før introduktionen af ​​nye togvogne på Torontos linje 1, Yonge-University-Spadina-linjen, i 2011. Disse nye biler reducerer muligvis allerede eksponeringen gennem bedre bremsesystemer og forbedrede luftfiltre, selvom disse undersøgelser endnu ikke er lavet.

I mellemtiden, Evans siger, at han vil fortsætte med at bruge undergrundsbaner til sin daglige pendling, i hvert fald når cykling ikke er en mulighed. "Offentlig transport tilbyder fordelen ved bedre luftkvalitet generelt i hele byen, " siger han. "Dette er ikke nok for mig at stoppe med at tage metroen, men samtidig, vi bør forsøge at reducere vores eksponering."