| 1. |
|
|
| 2. |
- Lundberg, Joacim
(författare)
-
Road Surface and Tyre Interaction : Functional Properties affecting Road Dust Load Dynamics and Storage
- 2020
-
Doktorsavhandling (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Luftburna partiklar (PM) är ett problem för människans hälsa, där flertalet samband mellan negativa hälsoeffekter finns mellan luftföroreningar finns, bland annat för respiratoriska sjukdomar, lungcancer och kardiovaskulära sjukdomar med flera. I länder där dubbdäck används, till exempel Sverige, Finland och Norge, och sandning av vägar och gator genomförs vintertid för att säkerställa god friktion kommer en betydande andel av partiklarna från vägslitage och nedkrossning av sand vilket bidrar till PM10. Mängden som icke-avgaspartiklar bidrar med till PM10 varierar med lägst nivåer på landsbygd och högst nivåer i vägnära miljöer.Avhandlingen har flertalet mål, där ett bredare mål är att undersöka det komplexa väg-ytadäcksystemet gällande vägslitage och dess inverkan på genererandet av slitagepartiklar och vägdamm, inklusive transporten och lagringen av vägdamm på vägytan. Avhandlingen syftar även att sätta in dessa aspekter i relation till andra lika komplexa funktionella parametrar som kommer av eller påverkas av vägyta-däckinteraktionen såsom bullergenerering, rullmotstånd och fiktion. Detta görs genom några mer specifika mål och begränsningar som beskrivs i avhandlingen. Avhandlingen har även det fundamentala syftet att agera som en start för att nå ett holistiskt helhetsgrepp för att förstå den funktionella prestandan som krävs för väg-ytadäckinteraktionen, vilket har genomförts i samarbete med Vieira och det som han publicerar i sin avhandling.Vägyta-däckinteraktionen utgörs av ett komplex kontaktsystem, som påverkas av både däckegenskaper och vägens egenskaper, dels ingående material och vägytans karaktär, samt omkringgivande miljö och eventuella mellanlager av till exempel vatten, slask, snö, is eller sand och grus med mera.Slitlagret, eller vägbeläggningen, har flera funktioner som beror på de ingående materialens egenskaper. Beläggningen måste motstå flertalet olika nedbrytningsprocesser, inklusive stensläpp, olika typer av deformation, olika typer av sprickor och slitage från dubbdäck bland annat.Beläggningens konstruktion och trafikens sammansättning och egenskaper påverkar även partikelgenereringen, där beläggningsegenskaperna som styr nötningsmotståndet mot dubbdäckslitage även påverkar genereringen av slitagepartiklar.Andra aspekter som påverkas av vägyta-däckinteraktionen är genereringen av buller och fordonets rullmotstånd. Buller har likt partiklar negativa hälsoeffekter och vägyta-däckinteraktionen är den dominerande källan till trafikbuller från ungefär 15 - 25 km/h för lätta fordon och från ungefär 30 - 35 km/h för tunga fordon. Flertalet mekanismer ger upphov eller förstärker bullret, och flera är kopplade till ytans beskaffenhet såsom makrotexturen. Rullmotstånd är omvandlingen av mekanisk energi till värme för ett rullande däck och påverkas av både däckets och vägytans deflektion och deformation, och påverkas även av vägytans beskaffenhet av t.ex. ojämnheter och makrotexturen. Rullmotståndet ör kopplat till bränsleförbrukningen och därigenom till avgasemissioner. En annan funktionell egenskap för vägytan är friktionen som påverkas av vägytans beskaffenhet av både mikro- och makrotexturen.Det finns flertalet åtgärder för att minska vägdamm och PM10. Åtgärderna kan vara preventiva eller avhjälpande. I avhandlingen beskrivs åtgärder riktade mot att förändra trafiksituationen och däckanvändningen, byte av vägbeläggning, städning av vägytan och dammbindning.Flertalet metoder har använts i studierna som diskuteras i avhandlingen och består av en storskalig vägsimulator, användandet av lasermätsystem för bestämning av vägslitage respektive textur, dels en prediktionsmodell för dubbdäcksslitage och den nordiska NORTRIP-modellen för modellering av icke-avgasemissioner från vägtrafik. Även ett kommersiellt trafiksystem har nyttjats samt en metod för att bestämma dubbdäcksandelen av trafiken. Vägdamm har samlats in och kvantifierats genom användandet av WDS (Wet Dust Sampler) metoden och det insamlade dammet har beskrivits och karakteriserats med hjälp av en laboratoriemetod och med hjälp av lasergranulometri. Turbiditet har även använts som en approximation av vägdammsförrådet.Fem artiklar finns bifogade till avhandlingen. Den första handlar i korthet om en kalibrering av den svenska prediktionsmodellen för dubbdäckslitage av vägar och dess effekt på NORTRIP-modellen, där slitagemodellen är implementerad. Den andra artikeln handlar om olika vägbeläggningars makrotextur och hur olika mått kan användas för att beskriva den potentiella lagringsförmågan. Den tredje artikeln undersöker WDS-metoden, dels beträffandes dess prestanda gällande vatten samt dels hur detta teoretiskt påverkar eventuella dammförluster. Den fjärde artikeln handlar om den rumsvariationen och tidsvariationen av vägdamm för sex vinter- och vårsäsonger i Stockholm för flera gator med ABS (AsfaltsBetong, Stenrik)-beläggningar. Den femte artikeln genomförde en liknande undersökning under en vinter- och vårsäsong i Linköping för en dubbeldränerande beläggning och för en ABS-beläggning som agerade referens. Resultaten jämfördes med resultaten i Stockholm när det var möjligt.Resultaten visar att slitagemodelleringen överskattade slitaget med ungefär 50%, vilket ledde till att NORTRIP-modellen överskattar bidraget från dubbdäckslitage till partikelemissionerna, vilket inte var förvånande. Dock är det inte troligt att NORTRIP-modellen får motsvarande minskning då vägyta-däckinteraktionen är komplex och flertalet aspekter påverkar slitaget och den efterföljande genereringen och lagringen av vägdamm, såsom polering av vägytan, ökat slitage vid våt vägbana med mera.Resultaten från undersökningen med WDS-metoden visar att metoden verkar fungera väl, givet begränsningarna som fanns i studien. Den största vattenförlusten verkar vara det vatten som lämnas kvar på ytan. Det verkar även som att det mesta av dammet samlas upp. Diskussionen tar även upp hur WDS-metoden använder sig av vatten och vilka för- och nackdelar detta har jämfört med en torr metod.Resultaten från undersökningarna om rumsvariationen och tidsvariationen av vägdammsförrådet i Stockholm visade att det fanns skillnader mellan olika säsonger, och att det fanns en skillnad mellan dammängderna i hjulspåren och mellan hjulspåren. I vissa fall syntes även skillnader mellan de undersökta gatorna med stora variationer, vilket kunde förväntas då dammförrådet beror på trafiksammansättningen, mängden fordon, vägdriften, deposition av material på ytan och meteorologin. Ett annat resultat var att en ökande makrotextur verkade resultera i ett högre dammförråd. Generellt var makrotexturen lägre mellan hjulspåren och högre i hjulspåren, vilket ej var förvånande på grund av trafikens inverkan på texturutvecklingen. Detta var dock enbart uppmätt vid ett tillfälle. Omläggningen av en ABS-beläggning till en mer slittålig ABS-beläggning genomfördes, med ett högre dammförråd som följt jämfört med före omläggningen, samtidigt som okulärbesiktning av vägytan antydde att makrotexturen ökat. Dock kan detta ha påverkats av ett högre slitage vilket inträffar under en beläggnings första vintersäsong på grund av ett extra initialslitage. Resultaten i Linköping visade liknande tids- och rumsvariation som i Stockholm för den undersökta ABS-beläggningen. Vidare diskuterades även hur den dränerande beläggningens konstruktion inverkar på partiklarnas transportprocesser. I jämförelsen föreslogs även att dammbindningen och städningen i Stockholm påverkar dammförrådet, då dessa åtgärder saknas i Linköping, vilket möjligtvis reflekteras i vägdammsförrådet i och mellan hjulspåren.En diskussion förs kring hur olika texturmått kan användas för att karakterisera vägytans textur och hur detta kopplar till dammförrådet, samt vad som kan vara lämpligt att initialt använda, även om det påpekas att måttet som bör användas inte nödvändigtvis är upptäckt än.Diskussionen tar även upp avsaknaden av ett holistiskt helhetsgrepp gällande vägyta-däckinteraktionen som tar samtidig hänsyn till effekter såsom slitagepartiklar, buller och rullmotstånd. Det verkar finnas några åtgärder som kan vara av intresse för att förbättra minst två aspekter samtidigt, till exempel användandet av en dubbeldränerande beläggning eller texturoptimering. En diskussion förs mellan för och nackdelar gällande de olika mekanismerna som påverkar de olika effekterna, samt hur vissa mekanismer bör undersökas närmare utifrån andra perspektiv, till exempel bullermekanismer som kan vara intressanta ur partikelsynpunkt.Avhandlingen ger slutligen flera förslag till fortsatta undersökningar för att öka kunskapen. Detta gäller dels vägslitagemodellering och vägdammsmodellering där även vägytans textur bör beaktas. Vidare bör även mekanismer från andra effekter från vägyta-däckinteraktionen, till exempel de som påverkar buller, även undersökas och användas för att förklara mekanismer relaterade till vägdammsgenerering och uppvirvling. Det föreslås även flertalet gemensamma undersökningar som simultant undersöker flera aspekter, såsom till exempel buller, rullmotstånd, vägytans egenskaper, vägslitage, slitagepartiklar, vägdammsförrådet, uppvirvlingen av partiklar och friktion, vilket krävs för att slutligen åstadkomma det holistiska helhetsgreppet som krävs för att minst minimera intressekonflikter mellan olika funktionsegenskaper för vägbeläggningar.
|
|
| 3. |
- Morawska, Lidia, et al.
(författare)
-
COVID-19 and airborne transmission : science rejected, lives lost : can society do better?
- 2023
-
Ingår i: Clinical infectious diseases : an official publication of the Infectious Diseases Society of America. - : Oxford University Press (OUP). - 1537-6591. ; 76:10, s. 1854-1859
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- This is an account that should be heard of an important struggle: the struggle of a large group of experts who came together at the beginning of the Covid-19 pandemic to warn the world about the risk of airborne transmission and the consequences of ignoring it. We alerted the World Health Organization (WHO) about the potential significance of the airborne transmission of SARS-CoV-2 and the urgent need to control it, but our concerns were dismissed. Here we describe how this happened and the consequences. We hope that by reporting this story, we can raise awareness of the importance of interdisciplinary collaboration and the need to be open to new evidence, and to prevent it from happening again. Acknowledgement of an issue and the emergence of new evidence related to it, is the first necessary step towards finding effective mitigation solutions.
|
|
| 4. |
- Morawska, Lidia, et al.
(författare)
-
How can airborne transmission of COVID-19 indoors be minimised?
- 2020
-
Ingår i: Environment International. - : Elsevier BV. - 1873-6750 .- 0160-4120. ; 142
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- During the rapid rise in COVID-19 illnesses and deaths globally, and notwithstanding recommended precautions, questions are voiced about routes of transmission for this pandemic disease. Inhaling small airborne droplets is probable as a third route of infection, in addition to more widely recognized transmission via larger respiratory droplets and direct contact with infected people or contaminated surfaces. While uncertainties remain regarding the relative contributions of the different transmission pathways, we argue that existing evidence is sufficiently strong to warrant engineering controls targeting airborne transmission as part of an overall strategy to limit infection risk indoors. Appropriate building engineering controls include sufficient and effective ventilation, possibly enhanced by particle filtration and air disinfection, avoiding air recirculation and avoiding overcrowding. Often, such measures can be easily implemented and without much cost, but if only they are recognised as significant in contributing to infection control goals. We believe that the use of engineering controls in public buildings, including hospitals, shops, offices, schools, kindergartens, libraries, restaurants, cruise ships, elevators, conference rooms or public transport, in parallel with effective application of other controls (including isolation and quarantine, social distancing and hand hygiene), would be an additional important measure globally to reduce the likelihood of transmission and thereby protect healthcare workers, patients and the general public.
|
|
| 5. |
- Morawska, Lidia, et al.
(författare)
-
Mandating indoor air quality for public buildings : if some countries lead by example, standards may increasingly become normalized
- 2024
-
Ingår i: Science. - 0036-8075. ; 383:6690, s. 1418-1420
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- People living in urban and industrialized societies, which are expanding globally, spend more than 90% of their time in the indoor environment, breathing indoor air (IA). Despite decades of research and advocacy, most countries do not have legislated indoor air quality (IAQ) performance standards for public spaces that address concentration levels of IA pollutants. Few building codes address operation, maintenance, and retrofitting, and most do not focus on airborne disease transmission. But the COVID-19 pandemic has made all levels of society, from community members to decision-makers, realize the importance of IAQ for human health, wellbeing, productivity, and learning. We propose that IAQ standards be mandatory for public spaces. Although enforcement of IAQ performance standards in homes is not possible, homes must be designed and equipped so that they could meet the standards.For the past two decades, scientists have called for national IAQ standards and laws to be established (2), but so far, little action has been taken. The approach to IA contrasts sharply with outdoor air, for which quality is regulated and monitored and compliance with regulations is enforced. The World Health Organization (WHO) Global Air Quality Guidelines (AQG) published in 2021 provide recommendations for concentration levels of six pollutants and their averaging times (PM2.5, PM10, NO2, SO2, CO, and O3) and apply to both outdoor air and IA (3).In cases for which IAQ standard and guideline values were established by national or association working groups, the outcomes were inconsistent; often the criteria for the same parameter differed by orders of magnitude. The reasons cited for limited progress include different criteria in the selection of the critical study, in the starting point, and in the derivation procedure; the complex political, social, and legislative situation regarding IAQ; the lack of an open, systematic, and harmonized approach; and that establishing an IAQ standard is always the result of a compromise between scientific knowledge and political will. Because of the heterogenous landscape of approaches needed, such barriers remain intact despite the considerable IAQ research and evidence base developed over the past decades.
|
|
| 6. |
- Morawska, Lidia, et al.
(författare)
-
The state of science on severe air pollution episodes : Quantitative and qualitative analysis
- 2021
-
Ingår i: Environment International. - : Elsevier BV. - 1873-6750 .- 0160-4120. ; 156, s. 106732-106732
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- Severe episodic air pollution blankets entire cities and regions and have a profound impact on humans and their activities. We compiled daily fine particle (PM2.5) data from 100 cities in five continents, investigated the trends of number, frequency, and duration of pollution episodes, and compared these with the baseline trend in air pollution. We showed that the factors contributing to these events are complex; however, long-term measures to abate emissions from all anthropogenic sources at all times is also the most efficient way to reduce the occurrence of severe air pollution events. In the short term, accurate forecasting systems of such events based on the meteorological conditions favouring their occurrence, together with effective emergency mitigation of anthropogenic sources, may lessen their magnitude and/or duration. However, there is no clear way of preventing events caused by natural sources affected by climate change, such as wildfires and desert dust outbreaks.
|
|
| 7. |
- Olofsson, Ulf, 1962-, et al.
(författare)
-
Nanoparticle emissions from the transport sector: health and policy impacts - the nPETS concept
- 2023
-
Ingår i: 2022 Conference Proceedings Transport Research Arena, TRA Lisbon 2022. - : Elsevier BV. ; 72, s. 248-255
-
Konferensbidrag (refereegranskat)abstract
- Road, rail, air, and sea transport generate a major fraction of outdoor ultrafine particles. However, there is no common methodology for comparable sub 100 nm particle emissions measurement. This paper presents the nPETS (grant agreement No 954377) concept to understand and mitigate the effects of emerging non-regulated nanoparticle emissions. This paper presents the concept and selected results. For example, nucleation and condensation mechanisms occur more frequently in the urban background site, leading to new particle formation, while mostly fresh emissions are measured in the traffic site.
|
|
