CELEX: 32004D0470
Language: fi
Date: 2004-04-29 00:00:00
Title: (2004/470/EC:COMMISSION DECISION of 29 April 2004 concerning guidance on a provisional reference method for the sampling and measurement of PM 2.5 (notified under document number C(2004) 1713) (Text with EEA relevance)

30.4.2004       FI           Euroopan unionin virallinen lehti                                  L 160/65
                                                  KOMISSION PÄÄTÖS,
                                            tehty 29 päivänä huhtikuuta 2004,
     PM2,5-pitoisuuksien näytteenotossa ja mittaamisessa käytettävää väliaikaista referenssimenetelmää
                                                      koskevista ohjeista
                                        (tiedoksiannettu numerolla K(2004) 1713)
                                       (ETA:n kannalta merkityksellinen teksti)
                                                         (2004/470/EY)
EUROOPAN YHTEISÖJEN KOMISSIO, joka
ottaa huomioon Euroopan yhteisön perustamissopimuksen,
ottaa huomioon ilmassa olevien rikkidioksidin, typpidioksidin ja typen oksidien, hiukkasten ja lyijyn
pitoisuuksien raja-arvoista 22 päivänä huhtikuuta 1999 annetun neuvoston direktiivin 1999/30/EY1 ja erityisesti
sen 7 artiklan 5 kohdan kolmannen alakohdan sekä liitteessä IX olevan V jakson,
on kuullut neuvoston direktiivin 96/62/EY2 12 artiklan 2 kohdalla perustettua komiteaa,
sekä katsoo seuraavaa:
1
        EYVL L 163, 29.6.1999, s. 41. Direktiivi sellaisena kuin se on muutettuna komission päätöksellä 2001/744/EY (EYVL L 278,
        23.10.2001, s. 35).
2
        EYVL L 296, 21.11.1996, s. 55. Direktiivi sellaisena kuin se on muutettuna Euroopan parlamentin ja neuvoston asetuksella
        (EY) N:o 1882/2003 (EYVL L 284, 31.10.2003, s. 1).
                                                     65
 ---pagebreak--- 30.4.2004      FI           Euroopan unionin virallinen lehti                       L 160/66
(1)     Siihen saakka kun Euroopan standardointikomitea (CEN) on laatinut PM2,5-pitoisuuksien näytteenotossa
        ja mittaamisessa käytettävän referenssimenetelmän, olisi annettava ohjeet kyseisessä näytteenotossa ja
        mittaamisessa käytettävästä väliaikaisesta referenssimenetelmästä.
(2)     Tammikuun 16 päivänä 2003 tehdyssä komission päätöksessä 2003/37/EY3 annetaan ohjeet kyseisestä
        väliaikaisesta referenssimenetelmästä.
(3)     Päätös 2003/37/EY olisi muutettava, koska sen liitteessä on puute, joka koskee kenttäolosuhteissa
        tapahtuvissa validointiohjelmissa käytettäviä näytteenottolaitteita. Lisäksi selkeyden parantamiseksi ja
        tekniikan kehittymisen huomioon ottamiseksi olisi saatettava ajan tasalle liitteessä olevia muita tietoja,
        jotka koskevat mittausmenetelmiä ja validointityötä.
(4)     Päätös 2003/37/EY olisi korvattava selkeyden vuoksi,
ON TEHNYT TÄMÄN PÄÄTÖKSEN:
                                                        1 artikla
Annetaan tämän päätöksen liitteessä ohjeet PM2,5-pitoisuuksien näytteenotossa ja mittaamisessa käytettävästä
väliaikaisesta referenssimenetelmästä.
                                                        2 artikla
Kumotaan päätös 2003/37/EY.
                                                        3 artikla
Tämä päätös on osoitettu kaikille jäsenvaltioille.
Tehty Brysselissä 29 päivänä huhtikuuta 2004.
                                             Komission puolesta
                                             Margot WALLSTRÖM
                                             Komission jäsen
3
        EYVL L 12, 17.1.2003, s. 31.
                                                66
 ---pagebreak--- 30.4.2004       FI          Euroopan unionin virallinen lehti                        L 160/67
                                               LIITE
     OHJEET DIREKTIIVISSÄ 1999/30/EY SÄÄDETTYÄ PM2,5-PITOISUUKSIEN
                                  MITTAAMISTA VARTEN
Tämän asiakirjan tarkoituksena on antaa ilmanlaadusta vastaaville ja mittausverkkoja
ylläpitäville tahoille suosituksia niiden PM2,5-hiukkasten pitoisuuksia mittaavien laitteiden
valinnasta, joita edellytetään direktiivissä 1999/30/EY pienhiukkasia varten. Näitä suosituksia
ei sovelleta muihin mahdollisiin tarkoituksiin, joissa mittaustavoitteet ovat erilaiset, kuten
esimerkiksi tutkimustoimiin tai suuntaa antaviin mittauksiin.
Tausta ja CENin standardointityö
Direktiivin 1999/30/EY 5 artiklassa säädetään seuraavaa: "Jäsenvaltioiden on huolehdittava
siitä, että perustetaan mittausasemia, joiden tehtävänä on toimittaa tietoja PM2,5-
pitoisuuksista. Jäsenvaltion on päätettävä PM2,5-pitoisuuksien mittausasemien lukumäärästä ja
sijainnista siten, että ne ovat edustavia kyseisen jäsenvaltion PM2,5-pitoisuuksien kannalta.
Näytteenottopaikat      on     mahdollisuuksien       mukaan   sijoitettava   PM10-hiukkasten
näytteenottopaikkojen yhteyteen." Lisäksi 7 artiklassa todetaan, että "PM2,5-hiukkasten
näytteenotossa ja mittauksessa käytettävä väliaikainen referenssimenetelmä on liitteessä IX
olevan V jakson mukainen." Liitteessä IX puolestaan todetaan, että Euroopan komissio laatii
väliaikaista referenssimenetelmää koskevat ohjeet yhteistyössä direktiivin 96/62/EY
12 artiklassa tarkoitetun komitean kanssa.
Ympäristöasioiden pääosasto on antanut Euroopan standardointikomitealle (CEN) tehtäväksi
laatia standardoitu eurooppalainen referenssimenetelmä PM2,5-pitoisuuksien mittaamiseen.
Menetelmä perustuu hiukkasten PM2,5-fraktion gravimetriseen määritykseen, ja näytteenotto
tapahtuu ulkoilman olosuhteissa. CENin työryhmä TC 264/WG 15 aloitti standardointityön
vuonna 2000. Kenttäolosuhteissa tapahtuvia validointiohjelmia on toteutettu kahdeksassa
Euroopan maassa: Espanjassa, Saksassa, Alankomaissa, Itävallassa, Italiassa, Ruotsissa,
Yhdistyneessä kuningaskunnassa ja Kreikassa. Ohjelmat saatiin päätökseen kesällä 2003.
Näin ollen lopullinen CENin standardoima menetelmä otettaneen käyttöön vasta vuonna
2004.
CENin työryhmä WG 15 testaa parhaillaan erilaisia vaihtoehtoisia gravimetriseen
määritykseen käytettäviä laitteita, joissa on erityyppisiä esierottimia eurooppalaisilta
valmistajilta, ja Yhdysvaltain liittovaltion käyttämää referenssinäytteenottolaitetta.
Testattavina ovat seuraavat laitteet:
–         MINI-WRAC, suodatinkeräin; valmistaja Fraunhofer Institute for Toxicology and
          Aerosol Research (FhG-ITA), Saksa
–         US-Federal Reference sampler, suodatinkeräin: RAAS 2.5-1, valmistaja Thermo
          Andersen, Yhdysvallat         Partisol FRM Model 2000, valmistaja Rupprecht and
          Patashnick, Yhdysvallat
–         Partisol plus 2025-SCC, jatkuvatoiminen keräin; valmistaja Rupprecht and
          Patashnick, Yhdysvallat
–         LVS-3D, suodatinkeräin, valmistaja Derenda, Saksa
–         SEQ 47/50, jatkuvatoiminen keräin; valmistaja Leckel, Saksa
                                                 67
 ---pagebreak--- 30.4.2004      FI          Euroopan unionin virallinen lehti                        L 160/68
–        HVS-DHA 80, jatkuvatoiminen keräin; valmistaja Digitel, Sveitsi
Lisäksi CEN testaa joitakin automaattisia mittauslaitteita, joiden mittausmenetelmä perustuu
beetasäteilyn absorptioon ja TEOM:ään (Tapered Element Oscillating Microbalance).
Tarkoituksena on selvittää, ovatko nämä laitteet ekvivalentteja gravimetriseen määritykseen
perustuvan referenssimenetelmän kanssa. Testattavia automaattisia mittauslaitteita ovat:
–        ADAM, menetelmänä beetasäteilyn absorptio; jatkuvatoiminen; valmistaja OPSIS,
         Ruotsi
–        FH 62 I-R, menetelmänä beetasäteilyn absorptio; suodatinnauha; valmistaja ESM
         Andersen, Saksa
–        BAM 1020, menetelmänä beetasäteilyn absorptio; suodatinnauha; valmistaja Met
         One, Yhdysvallat
–        TEOM SES, syklonimenetelmä (jyrkkä erotuskäyrä); valmistaja Rupprecht and
         Patashnick, Yhdysvallat
PM2,5-hiukkasten massakonsentraation mittaamisen ongelmia
PM2,5-hiukkasten massakonsentraation mittaamisessa on otettava huomioon useita ongelmia,
joista osa on tiedossa PM10-mittauksissa saatujen kokemusten perusteella. Joissakin EU-
maissa toteutetuissa alustavissa vertailututkimuksissa on todettu huomattavia eroja
manuaalisten PM2,5-näytteenottolaitteiden antamien tulosten välillä (vaihtelu jopa ±30 %). Eri
näytteenottolaitteista saatujen tulosten eroavaisuuksien syyt ovat monimutkaiset, ja ne
voidaan luokitella seuraavasti:
–        suodattimesta johtuvat virheet, esimerkiksi näytteenoton tai suodattimen käsittelyn
         yhteydessä tapahtunut haihtuminen;
–        esierottimesta johtuvat virheet, esimerkiksi huono suunnittelu, puutteellisen
         virtaussäädön aiheuttamat muutokset leikkausrajassa tai hiukkasten kertyminen
         impaktioalustalle;
–        näytteenottojärjestelmästä johtuvat virheet, esimerkiksi hiukkasten kertyminen
         näytteenottoputkeen (erityisesti jos putki on pitkä tai kaareva)
On huomattava, että PM2,5-hiukkasten kemiallinen koostumus eroaa huomattavasti PM10-
hiukkasten kemiallisesta koostumuksesta, ja varsinkin puolihaihtuvat hiukkaset (esimerkiksi
ammoniumnitraatti ja orgaaniset yhdisteet) rikastuvat pieniin PM2,5-fraktioihin. PM10–PM2,5-
kokoluokan hiukkaset koostuvat lähinnä inerteistä aineista, kuten muun muassa silikasta ja
metallioksideista, ja näin ollen PM10-hiukkasnäytteiden keruussa havaittu puolihaihtuvien
hiukkasten häviö voi olla PM2,5-mittauksissa vielä tuntuvampi.
Häviöt riippuvat olennaisesti aerosolien koostumuksesta, haihtuvien hiukkasten määrästä
ilmassa sekä mahdollisista ulkoilman ja keräimen lämpötilan eroista. Tämän vuoksi häviöissä
voi esiintyä tärkeitä vuodenaikaan ja maantieteelliseen sijaintiin liittyviä vaihteluja.
Esimerkiksi Skandinaviassa on saatu tuloksia, joissa häviö oli kevätepisodin aikana (jolloin
teiden hiekoituksesta ilmaan pääsevien hiukkasten merkitys on suuri) lähellä 0 %, kun taas
Keski-Euroopassa talviepisodin aikana todettu häviö oli jopa 70 % (syynä aerosolit, joiden
ammoniumnitraattipitoisuus on korkea).
                                               68
 ---pagebreak--- 30.4.2004      FI            Euroopan unionin virallinen lehti                          L 160/69
Tätä taustaa vasten voidaan ennakoida, että lämmitetyn näytteenottojärjestelmän keräämistä
näytteistä mitatut PM2,5-massakonsentraatiot ovat huomattavasti alhaisempia kuin sellaisten
järjestelmien, joiden näytteet on kerätty ulkoilman lämpötilassa.
Suositukset PM2,5-pitoisuuksien seurantaa varten
Koska CENin standardointityöstä ei ole vielä saatu tuloksia, PM2,5-pitoisuuksien seurantaa
varten annetaan seuraavat suositukset.
Mittausmenetelmä:
Komission CENille antamassa standardointitehtävässä määrätään, että standardoitavan
mittausmenetelmän on perustuttava ulkoilman olosuhteissa suodattimelle kerättyjen PM2,5-
hiukkasten gravimetriseen määritykseen. CENin työryhmä WG 15 testaa parhaillaan muita
menetelmiä, kuten beetasäteilyn absorptiota ja TEOM:ää, selvittääkseen näiden menetelmien
ekvivalenttisuuden gravimetrisen menetelmän kanssa.
Erityisesti PM2.5 -pitoisuuksien mittaamiseen käytettävä esierotin:
Nykyisin saatavilla on seuranta- ja tutkimustarkoituksiin kaksi esierotintyyppiä:
impaktorityyppinen ja syklonityyppinen (jyrkkä erotuskäyrä). Parhaillaan CENin työryhmä
WG 15:n testattavana on useita näitä kahta tyyppiä edustavia esierottimia. Esierottimen
kokoerottelutehokkuuden tulee varmistaa, että 50 prosenttia aerodynaamiselta halkaisijaltaan
2,5 µm:n kokoisista hiukkasista kerääntyy suodattimelle.
Mittauslaitteet:
Teoria ja PM10-mittausten validoinnissa saadut kokemukset osoittavat, että PM2,5-
pitoisuuksien mittaamisessa olisi vältettävä laitteita, joiden näytteenottopäätä ja/tai suodatinta
lämmitetään näytteenoton aikana. Haihtuvien hiukkasten häviöiden minimoimiseksi PM2,5-
mittauksiin olisi valittava laite, jossa näytteenotto tapahtuu mahdollisimman lähellä ulkoilman
lämpötilaa.
Tällä hetkellä on mahdotonta esittää PM2,5-pitoisuuksien seurantaan tiettyjä laitevaihtoehtoja,
koska toteutetut tutkimukset ovat tähän mennessä olleet puutteellisia ja niiden tulokset
epäjohdonmukaisia. Mittauslaitteen valinnassa on suositeltavaa noudattaa huolellista
harkintaa. Paras mittauslaite olisi sellainen, joka ei edellytä suuria investointeja ja jota on
mahdollista mukauttaa tulevaisuudessa kehitettävien mittausvaatimusten perusteella
(esimerkiksi PM2,5-pitoisuuksien mittaamisessa tulevaisuudessa käytettävän eurooppalaisen
standardin, laitevalmistajien teknisten ratkaisujen tai raskasmetalleja koskevan tulevan
sääntelyn perusteella).
PM2,5-mittaustulosten raportoinnissa on olennaisen tärkeää dokumentoida tietojen keruussa
käytetty mittausmenetelmä kaikilta osin.
                                                 69