Wet dust sampler (WDS II och III)

VTI utvecklar och bygger, vid behov, egna provtagnings- och mätutrustningar. Wet dust sampler (WDS II och III) är en av dessa och provtagning med WDS är en tjänst som är tillgänglig för utredning och forskning för intresserade myndigheter, kommuner, forskare eller företag.

På vägytan ansamlas damm och kemikalier från källor i trafikmiljön och dess omgivning. Detta vägdamm bidrar, via uppvirvling, till luftens partikelinnehåll liksom till förorening av dagvattnet. För att kunna mäta mängden vägdamm och analysera egenskaperna, behövs effektiva och repeterbara mätmetoder.

VTI har utvecklat WDS (wet dust sampler), som är en utrustning som där en högtryckstvätt kombinerats med en provtagningsenhet. WDS III är den senaste versionen av WDS för vattenbaserad provtagning och analys av damm på täta ytor. Den kombinerar tidsstyrd, repeterbar högtryckstvätt av en provyta med uttryckning av provet till en provflaska med hjälp av tryckluft. Provet kan analyseras avseende:

Dammängd
Storleksfördelning
Kemisk analys av fast material (oorganiskt, organiskt, mikroplaster, grundämnen etc.)
Kemisk analys av löst material (joner från t.ex. vägsalt, dammbindningsmedel).

Användningsområden för WDS

WDS kan användas för:

Utvärdering av åtgärdsstrategier
Mätning av restsalt (eller andra kemikalier) på vägytan
Källidentifiering och emissionsunderlag för luft- och vattenföroreningar i vägmiljön, till exempel mikroplaster från vägtrafik.

Wet dust sampler (WDS II). Foto: Mats Gustafsson

WDS har använts sedan 2006 i ett flertal forsknings- och utredningsprojekt, där vägdammets betydelse för luftkvaliteten är i fokus. Sedan 2018 används den även för studier av mikroplast från vägtrafiken. Dammförrådets utveckling under året i förhållande till naturliga faktorer liksom till trafik och driftåtgärder har studerats och bidragit till unik kunskap om dammets egenskaper och dynamik och vilka faktorer som är viktiga för att kunna minska dammets inverkan på luftkvaliteten. Uppdragsgivare är både myndigheter, kommuner och företag.

Trafikverket, Vinnova och Statens vegvesen (Norge) har bidragit till utvecklingen av provtagaren, som från 2017 även används av Statens vegvesen i Norge och av SYKE (Finlands miljöcentral). Den blir därmed den första provtagningsmetoden för vägdamm, som finns i flera exemplar och används i flera forskningsmiljöer, vilket kommer att bidra till ökade datamängder och till utvecklingsmöjligheter för såväl provtagnings- som analysmetodik.

Provtagning av vägdamm på E18 med WDS II. Foto: Michael Norman, SLB-analys.

Heavy WeaRS

I ett samarbete med IVL utvecklas en ny metod för att mäta emissionerna av slitagepartiklar från förbipasserande fordon. WDS används för att definiera vägdammsmängd på de testytor som används vid utvecklingen.

NEEVE

Akronymen står för “Innovative technologies to monitor and reduce Non-Exhaust Emissions, particles and microplastics of VEhicles and pavements to improve air quality and human health” och är ett Life-projekt som leds av Universitetet i Sevilla. Projektet pågår mellan 2023–2028. Mer information finns här: https://www.neeve.eu

Analys av toxicitet och mikroplaster i luftburna partiklar

I detta projekt, finansierat av Trafikverket, studeras hur mängd och sammansättning (fokus på mikroplast) samt toxicitet hos luftburna partiklar varierar mellan säsonger på en mätplats i centrala Stockholm och en vid en motorväg på landsbygden. Samarbete med Lunds tekniska högskola, SLB-analys och Particle Vision.

WeaRS

(Avslutat) I ett samarbete med IVL utvecklas en ny metod för att mäta emissionerna av slitagepartiklar från förbipasserande fordon. WDS används för att definiera vägdammsmängd på de testytor som används vid utvecklingen. Finansieras av Trafikverket.

Gatustädning som källa till och åtgärd mot mikroplast

(Avslutat) Gatustädningen tar bort material från vägytan, men hur effektivt tar den bort mikroplast från vägtrafik och i vilken mån sprids plast från de plastborstar som städmaskinerna använder? Detta undersöker VTI bland annat med hjälp av WDS.

NorDust II

(Avslutat) Fortsättning på NorDust (se nedan). Projektet finansieras av NordFoU och är ett samarbete med MetNorway (Norge), NILU (Norge), Metropolia (Finland), SYKE (Finland), SLB-analys (Sverige) och Islands universitet (Island).

Regeringsuppdrag om mikroplast från vägtrafiken (avslutat)

WDS II användes för provtagning av vägdamm för mikroplastanalys. Mer information om regeringsuppdraget finns på denna sida: www.vti.se/xxx.

Doktorandprojektet

(Avslutat) Ett doktorandprojekt finansierat av Trafikverket och VTI, resulterade under 2020 i två färdiga doktorer, som arbetat med emissioner kopplade till interaktionen mellan däck och vägbeläggning. En av doktorerna har fokuserat på partikelemissioner och en på buller och rullmotstånd. I projektet har bland annat en utvärdering av en dränerande vägbeläggning utförts på Industrigatan i Linköping.

NorDust

(Avslutat) Projektet är ett nordiskt samarbete för att förbättra kunskapsläget om hur emissioner av vägdamm kan minskas och modelleras på ett bättre sätt. Fältstudier ger underlag till förbättrad parametrisering och vidareutveckling av den nordiska emissionsmodellen NORTRIP. Projektet finansierades av NordFoU och var ett samarbete med MetNorway (Norge), NILU (Norge), Metropolia (Finland), SYKE (Finland), SLB-analys (Sverige) och Islands universitet (Island).

OptiDrift

(Avslutat) Projektet syftade till att samordna och optimera vinter- och vårdriften av gator och vägar i tätort med syfte att bibehålla god framkomlighet och förbättra luftkvaliteten. FInansierades av Vinnova och var ett samarbete med Stockholms luft- och bulleranalys (SLB-analys), Trafikkontoret i Stockholms stad, PEAB, DISAB Tella.

Ett urval av publikationer där WDS använts:

Temporal Variation of Road Dust Load and Its Size Distribution: a Comparative Study of a Porous and a Dense Pavement (2020, DiVA)

Road Surface and Tyre Interaction: Functional Properties affecting Road Dust Load Dynamics and Storage (2020, DiVA)

Occurrence of tire and bitumen wear microplastics on urban streets and in sweepsand and washwater (2020, DiVA)

Wet Dust Sampler: a Sampling Method for Road Dust Quantification and Analyses (2019, DiVA)

Road dust load dynamics and influencing factors for six winter seasons in Stockholm, Sweden. (2019, DiVA)

Driftåtgärder mot PM10 i Stockholm: utvärdering av vintersäsongen 2017–2018 (2019, DiVA)

Optidrift: Optimerad vinter- och barmarksdrift för bättre luftkvalitet (2019, DiVA)

Utvärdering av städmaskiners förmåga att reducera vägdammsförrådet i gatu- och tunnelmiljöer: En fältstudie i Trondheim 2016 (2017, DiVA)