Klima, ozon og atmosfæriske forurensninger

Norge har noen av de lengste dataseriene i verden for overvåking av atmosfærens sammensetning. Dataene fra den norske overvåkingen er knyttet opp mot mange internasjonale avtaler og konvensjoner. 

Om programmet

Mål: Følge med på utviklingen i nivåer av klimagasser, ozonreduserende stoffer og luftforurensninger. Bruke resultatene til internasjonale forhandlinger om utslippsbegrensninger.

Oppstart: 1974/1980/1990.

Tildeling 2013-2015: 39,63 mill. NOK.

Utføres av: NILU – Norsk institutt for luftforskning.

Parametere: klimagasser, stratosfærisk og troposfærisk ozon, svovel- og nitrogenforbindelser, partikler, UV-doserate/ UV-indeks.

Frekvens: Prøvetaking, analyser og rapportering hvert år. Kontinuerlige målinger, døgn- eller ukeprøver.

Overvåkingsområde: Hele landet.

Metoder: Kjemiske analyser av luft og nedbør. Kontinuerlige målemetoder eller prøvetaking med analyser på laboratorium.

Data rapporteres til:
– Det europeiske overvåkingsprogrammet The European Monitoring and Evaluation Programme (EMEP) under konvensjonen for langtransporterte grenseoverskridende luftforurensninger Convention on Long-range Transboundary Air Pollution (CLRTAP).

– The Global Atmosphere Watch (GAW) under the World Meteorological Organization (WMO )

– The Advanced Global Atmospheric Gases Experiment (AGAGE)

– The European environmental Agency's (EEA) air quality database 'Airbase'

– Network for the Detection of Atmospheric Composition Change (NDACC)

De fleste dataene er offentlig tilgjengelig for nedlastning fra NILU.

Overvåkingsresultatene fra bakgrunnstasjonene i Norge viser at regional luftforurensning i stor grad påvirkes av utslipp fra Europa. Europeiske utslippsreduksjoner har ført til en kraftig nedgang i sur nedbør.

Utvikling

Fra 1980 og fram til i dag har konsentrasjonen av svoveldioksid (SO2) i Norge blitt redusert med over 90 prosent. Det har også vært en nedgang tilsvarende 30 prosent i konsentrasjonen av nitrogenholdige komponenter og partikler de siste tiårene (fra 1990 for nitrogen og 2000 for partikler).

Overvåkingen viser også at ozonlaget hadde en kraftig fortynning på 1980- og 1990-tallet. Etter at mange land signerte Montrealprotokollen og innførte forbud mot å slippe ut KFK-gasser, viser overvåkingen at disse komponentene er på vei ned og at mengden stratosfærisk ozon har stabilisert seg som et resultat av dette. Ozonlaget er på bedringens vei, men det vil ta lang tid før ozonlaget er helt friskmeldt.

Klimagassene CO2, metan (CH4­), lystgass (N2O) og en lang rekke gasser som erstatter KFK-gassene, som for eksempel hydroklorofluorokarbonene HCFC-22, HCFC-141b, HCFC-142b, og hydrofluorokarbonene HFC-125, HFC-134a og HFC-152a, viser en stabil økning i nivåene gjennom de siste 15 årene.

Om programmet

Programmet omfatter overvåking av:

  • klimagasser og ozonlagsreduserende stoffer (som også påvirker klimaet)
  • ozonlaget og UV-stråling
  • langtransporterte luftforurensninger

Programmet er en videreføring og sammenslåing av tre separate overvåkingsprogrammer på disse feltene.

Klimaendringer er en av de største miljøutfordringene i dag. En rekke klimagasser har økt i konsentrasjon i atmosfæren gjennom de siste 15 årene. Særlig er det erstatningsstoffene (HFK) til de tidligere KFK-gassene som øker. Overvåking av konsentrasjonen av klimagasser i atmosfæren gir viktige grunnlagsdata for å kunne studere langsiktige utslippstrender, og hjelper oss å forstå hvordan klimaendringer skjer.

Utslipp av ozonreduserende stoffer har svekket ozonlaget de siste 30 årene. Gasser som bryter ned ozon i stratosfæren inneholder klor eller brom, og de har lang levetid slik at de kan transporteres helt opp i stratosfæren. De fleste ozonnedbrytende stoffer er regulert gjennom Montrealprotokollen.

Forsuring av ferskvann var et stort miljøproblem, spesielt i Skandinavia, for et par tiår siden. I dag er det kun enkelte områder med overskridelser av grenseverdier for forsuring. Forsuringen skyldes atmosfærisk avsetning av langtransporterte svovel- og nitrogenholdige komponenter. Nitrogenavsetning kan også føre til problemer med overgjødsling. I tillegg er nitrogenoksider (NOx) sammen med flyktige organiske forbindelser (VOC), viktige for dannelse av bakkenært ozon, hvilket kan føre til skader på vegetasjon og helse. Partikkelforurensning har høy oppmerksomhet, da dette kan føre til helseskader. På verdensbasis et veldig stort helseproblem.

Flere av de langtransporterte luftforurensningene påvirker også klimaet, fortrinnsvis på regional skala. Disse såkalte kortlevde klimadrivere kan ha både avkjølende effekt – f.eks. sulfatpartikler – og oppvarmende effekt; ozon er for eksempel en svært kraftig drivhusgass. Utslippsreduksjoner av langtransporterte forurensinger er regulert gjennom langtransportkonvensjonen (LRTAP) og EUs NEC-direktiv.

Status

  • Klimagasser: Både for metan (CH4), CO2, lystgass (N2O) og en lang rekke erstatningsgasser for KFK (HKFK, HFK) ble de høyeste verdiene målt i 2014.
  • Ozonlaget: Overvåkingen viser at den laveste konsentrasjonen av ozon over Norge ble målt på midten av 1990-tallet. I perioden 1979-1997 ble ozonlaget over Norge redusert med ca. 6 prosent per tiår. For perioden 1998-2014 har det ikke vært noen signifikant endring i konsentrasjonen av ozon, og den ser ut til å ha stabilisert seg, hvilket mest sannsynlig henger sammen med forbudet mot KFK-gasser fra 1991. Tykkelsen av ozonlaget viser også årlige naturlige variasjoner.
  • Forsuring og eutrofiering:Årsgjennomsnittet av sulfat (SO42-) i nedbør har blitt redusert med 75-94 prosent fra 1980 til 2014 ved de ulike prøvetakingsstasjonene, mens konsentrasjonen av nitrat (NO3-) og ammonium (NH4+) har blitt redusert med henholdsvis 21-51 prosent og 48-62 prosent innenfor samme periode.  
  • Partikler og bakkenært ozon:Målinger på Birkenes har vist at årsgjennomsnittet av partikkelmasse, organisk (OC) og elementært karbon (EC) har hatt en nedgang på 30-40 prosent for perioden 2001-2014, med en noe større reduksjon for størrelsesfraksjonen PM2,5 sammenlignet med PM10. For bakkenært ozon forekommer overskridelser av EUs grenseverdier for helse sjeldent, men langtidsmål satt av Norge og WHO overskrides hvert år over hele landet. For vegetasjon og skog observeres overskridelser ett og annet år.
  • UV-doserate: Overvåking av ultrafiolett stråling i perioden 1995-2014 har vist at stråledosene varierer og det ikke er noen klar trend verken ved målestasjonen i Oslo eller i Ny Ålesund. UV-dosene avhenger av værforholdene, spesielt tykkelsen på skylaget. 

Overvåking av klimagasser skjer på to stasjoner, ozonlaget på tre, mens langtransporterte forurensninger overvåkes på totalt sytten stasjoner: