Kommissionens beslutning

af 16. januar 2003

om retningslinjer for en foreløbig referencemetode til prøveudtagning og måling af PM2,5 i henhold til direktiv 1999/30/EF

(meddelt under nummer K(2003) 10)

(EØS-relevant tekst)

(2003/37/EF)

KOMMISSIONEN FOR DE EUROPÆISKE FÆLLESSKABER HAR -

under henvisning til traktaten om oprettelse af Det Europæiske Fællesskab,

under henvisning til Rådets direktiv 1999/30/EF af 22. april 1999 om luftkvalitetsgrænseværdier for svovldioxid, nitrogendioxid og nitrogenoxider, partikler og bly i luften(1), ændret ved Kommissionens beslutning 2001/744/EF(2), særlig artikel 7, stk. 5, tredje afsnit, og

ud fra følgende betragtninger:

(1) Rådets direktiv 1999/30/EF fastsætter grænseværdier for svovldioxid, nitrogendioxid og nitrogenoxider, partikler og bly i luften.

(2) CEN er ved at udarbejde en standardiseret referencemetode til prøveudtagning og måling af PM2,5. Så længe der ikke foreligger en referencemetode, må Kommissionen udstede retningslinjer om prøveudtagning og måling af PM2,5 i overensstemmelse med proceduren i del V i bilag IX til direktiv 1999/30/EF.

(3) Rådets direktiv 96/62/EF af 27. september 1996 om vurdering og styring af luftkvalitet(3) bestemmer, at Kommissionen bistås af det udvalg, der er nævnt i direktivets artikel 12, som er sammensat af repræsentanter fra medlemsstaterne og har Kommissionens repræsentant som formand, og at Kommissionen skal tage videst muligt hensyn til udvalgets udtalelser.

(4) Foranstaltningerne i denne beslutning er i overensstemmelse med udtalelse fra det udvalg, der er nedsat i medfør af artikel 12, stk. 2, i direktiv 96/62/EF -

VEDTAGET FØLGENDE BESLUTNING:

Artikel 1

Retningslinjerne for en foreløbig referencemetode til prøveudtagning og måling af PM2,5, som der henvises til i bilag IX, del V, i direktiv 1999/30/EF, er givet i bilaget til denne beslutning.

Artikel 2

Denne beslutning er rettet til medlemsstaterne.

Udfærdiget i Bruxelles, den 16. januar 2003.

På Kommissionens vegne

Margot Wallström

Medlem af Kommissionen

(1) EFT L 163 af 29.6.1999, s. 41.

(2) EFT L 278 af 23.10.2001, s. 35.

(3) EFT L 296 af 21.11.1996, s. 55.

BILAG

VEJLEDNING OM PM2,5-MÅLING I HENHOLD TIL DIREKTIV 1999/30/EF

Hensigten med dette dokument er at give luftkvalitetsforvaltere og netoperatører retningslinjer for valg af PM2,5-udstyr, som kræves til måling af fine partikler i henhold til det første afledte direktiv om luftforurening. Anbefalingerne gælder ikke for eventuelle andre anvendelser, hvor målingen tjener andre formål, som f.eks. i forbindelse med forskning eller ved indikative målinger.

Baggrund og CEN-standardiseringsarbejde

Artikel 5 i direktiv 1999/30/EF bestemmer, at "medlemsstaterne sikrer, at der installeres og drives målestationer, der leverer data om koncentrationerne af PM2,5. Antallet og placeringen af de stationer, hvor PM2,5 måles, bestemmes af medlemsstaterne som repræsentative for PM2,5-koncentrationerne i den pågældende medlemsstat. Prøvetagningsstederne skal om muligt placeres sammen med prøvetagningsstederne for PM10." I artikel 7 er det desuden nævnt, at "Det foreløbige udkast til referencemetode for prøveudtagning og måling af PM2,5, er anført i del V bilag IX." Endelig er det i bilag IX fastsat, at Kommissionen i samråd med det udvalg, der er nævnt i artikel 12 i direktiv 96/62/EF, fremlægger retningslinjer.

Generaldirektoratet for Miljø har givet CEN mandat til at udvikle en europæisk standardreferencemetode til måling af PM2,5. Metoden er baseret på indsamling af PM2,5-fraktionen af partikler i luften under normale forhold og bestemmelse af den gravimetriske masse. CEN TC 264/WG 15 påbegyndte sit arbejde i 2000. De første to valideringsforsøg i marken (Madrid, Duisburg) er gennemført, og to er stadig i gang (Vreedepeel, Wien). Endnu fire forsøg planlægges i Sverige, England, Grækenland og Italien. Valideringsarbejdet forventes afsluttet i 2003. Den endelige CEN standardmetode vil derfor først være til rådighed i 2004.

CEN WG 15 er i øjeblikket ved at afprøve flere typer udstyr til bestemmelse af den gravimetriske masse, som er udstyret med forskellige indsugninger fra europæiske producenter, og også de amerikanske myndigheders referenceprøveudtagningsudstyr:

- MINI-WRAC, prøveudtager med enkelt filter, Frauenhofer Institut for Toksikologi og Aerosol-forskning (FhG-ITA), Tyskland

- RAAS 2,5-1, prøveudtager med enkelt filter, ESM Andersen, USA

- Partisol plus -SCC, sekventiel prøveudtager, Rupprecht and Patashnick, USA

- Partisol FRM, prøveudtager med enkelt filter, Rupprecht and Patashnick, USA

- SEQ 47/50, sekventiel prøveudtager, Leckel, Tyskland

- HVS-DHA 80, sekventiel prøveudtager, Digitel, Schweiz.

Herudover afprøver CEN også en række automatisk måleudstyr, som bygger på dæmpning af betastråling og TEOM (tapered element oscillating microbalance), for at undersøge ækvivalensen med referencemetoden til bestemmelse af gravimetrisk masse:

- ADAM, dæmpning af betastråling, sekventiel, OPSIS, Sverige

- FH 62 I-R, dæmpning af betastråling, filtertape, ESM Andersen, USA

- BAM 1020, dæmpning af betastråling, filtertape, Met One, USA

- TEOM SES, sharp cut-cyklon, Rupprecht and Patashnick, USA.

Problemer ved massekoncentrationsmålinger af PM2,5

Der er en række problemer, som delvis er kendt fra tidligere erfaringer med PM10-målinger, som man må tage med i betragtning ved bestemmelsen af PM2,5-massekoncentrationer. Foreløbige sammenlignende undersøgelser, der er gennemført i en række EU-lande, viser betydelige forskelle i resultaterne fra bærbare PM2,5-prøveudtagere, nemlig op til ± 30 %. Årsagerne til de konstaterede forskelle mellem prøveudtagerne er komplekse og kan inddeles således:

- urenheder på filteret, f.eks. pga. af fordampning ved prøveudtagning eller konditionering af filteret

- urenheder i indsugningens fraktioneringspåsats, f.eks. på grund af dårlig udformning, ændringer af afskæringen på grund af for ringe luftstrømningskontrol og afsætning af partikler på kontaktpladen

- urenheder på grund af prøveudtagningssystemets opsætning, f.eks. partikelaflejring i prøvedudtagningsrøret (især ved lange eller buede rør).

Man bør være opmærksom på, at den kemiske sammensætning af PM2,5 er væsentlig forskellig fra PM10, det gælder særlig delvis flygtige partikler (f.eks. ammoniumnitrat, organiske forbindelser), som findes i større omfang i den fine PM2,5-fraktionsstørrelse. Partikler, som har en størrelse på mellem PM10 and PM2,5, består hovedsageligt af inerte komponenter som silica, metaloxider osv. Problemet med tab af delvis flygtige stoffer, som allerede optræder ved indsamling af PM10, kan derfor tænkes at blive endnu større ved PM2,5-målinger.

Tabene vil i det væsentlige være afhængige af sammensætningen af aerosolerne og tilstedeværelsen af flygtige partikler samt forskellen mellem den omgivende temperatur og indsamlingstemperaturen. Tabene kan derfor være meget forskellige alt efter sæson og geografisk placering. F.eks. er der indberettet tab på næsten 0 % fra Skandinavien om foråret (aerosoler fra sandspredning på vejene), medens der er konstateret tab på op til 70 % i Centraleuropa om vinteren (aerosoler med højt indhold af ammoniumnitrat).

På denne baggrund kan man forvente, at et prøveudtagningssystem, som på nogen måde opvarmes, vil vise en væsentlig lavere massekoncentrationsværdi for PM2,5 end et prøveudtagningssystem, der har samme temperatur som omgivelserne.

Anbefalinger vedrørende overvågning af PM2,5

Da der ikke foreligger nogen konklusioner fra CEN's standardiseringsarbejde, gives følgende anbefalinger vedrørende PM2,5:

Målemetoden

Det mandat, som Kommissionen har givet CEN, anførte, at den målemetode, der skal standardiseres, skal være baseret på gravimetrisk bestemmelse af PM2,5-massefraktionen af partikler indsamlet på et filter under normale forhold. Andre metoder, nemlig dæmpning af betastråling og TEOM (tapered element oscillating microbalance) er ved at blive afprøvet af CEN WG15 for at fastslå deres ækvivalens med den gravimetriske metode. Metoder, som bygger på optisk måling (partikeltælling eller nefelometri), betragtes ikke som anvendelige under direktivet.

Den særlige indsugning til PM2,5

I øjeblikket findes der to meget udbredte udformninger af indsugninger, som anvendes til overvågning- og forskningsformål: kontaktplade og sharpcut-cyklon. Afprøvning af begge typer indsugning er i gang, f.eks. inden for rammerne af arbejdet i CEN WG 15. Indsugningens fraktioneringsevne skal være som følger: 50 % af partiklerne med en aerodynamisk diameter på 2,5 μm skal blive indsamlet på filteret.

Måleinstrumenter

Teorien og de tidligere erfaringer fra valideringsarbejdet for PM10 viser, at brugen af udstyr, hvor prøveudtagningsrøret og eller -filteret opvarmes under indsamlingen, bør undgås i forbindelse med måling af PM2,5. For at begrænse tabet af flygtige partikler mest muligt, bør man i forbindelse med måling af PM2,5 foretrække instrumenter, hvor indsamlingstemperaturen ligger så tæt på den omgivende temperatur som muligt.

På baggrund af de ufuldstændige og indbyrdes usammenhængende resultater fra de hidtidige undersøgelser er det ikke muligt at udvælge kandidatinstrumenter til overvågning af PM2,5 på nuværende tidspunkt. Det anbefales at være forsigtig ved udvælgelsen af et bestemt måleinstrument. Man bør foretrække en fremgangsmåde, som ikke medfører store investeringer i ressourcer, og som giver mulighed for en tilpasning af målekravene til den fremtidige udvikling (f.eks. den kommende europæiske metode til måling af PM2,5, den tekniske udvikling hos instrumentfabrikanterne og den kommende lovgivning om tungmetaller).

Ved indberetningen af data om PM2,5 er det væsentlig at sørge for en fuldstændig dokumentering af den målemetode, der er anvendt til at generere dataene.