• Facebook
  • LinkedIn
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • OM KEMIFOKUS
  • PARTNERLOGIN

KemiFOKUS

Fokus på kemi

  • Analytisk kemi
  • Arbejdsmiljø/Indeklima
  • Biokemi
  • Biologi
  • Bioteknologi
  • Branchenyt
  • Energi
  • Fødevarekemi
  • Historisk kemi
  • Kemiteknik
  • Kemometri
  • Klikkemi
  • Klima og miljø
  • Lovgivning og patenter
  • Medicinalkemi
  • Nanoteknologi
  • Organisk kemi
  • Artikler fra Dansk Kemi

Artikler fra Dansk KemiKlima og miljø06. 02. 2024 | Heidi Thode

Smog i stuen med hovedvej på 2. sal

Artikler fra Dansk KemiKlima og miljø06. 02. 2024 | Heidi Thode

Google Maps.

Low-cost sensorer kan give øjebliksbilleder af luftforureningsudvikling i områder med formodede problemer. I dette studie har low-cost sensorer været benyttet til at lave indikative målinger af luftforureningen omkring Bispeengbuen i København.              

Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 6, 2023 og kan læses uden illustrationer, strukturer og ligninger herunder.

Læs originalartiklen her

Af Frederik B. Hildebrand1, Louise B. Frederickson2,3,4, Jens-Christian N. Poulsen1 og Matthew S. Johnson1,2

1 Copenhagen Center for Atmospheric Research, Kemisk Institut, Københavns Universitet
2 DevLabs ApS
3 Institut for Miljøvidenskab, Aarhus Universitet
4 Danish Big Data Centre for Environment and Health (BERTHA), Aarhus Universitet

Forringet luftkvalitet er et af de største problemer i det moderne samfund. Ifølge et estimat fra 2019 skyldes 11,7 procent af alle dødsfald på verdensplan luftforurening [1]. Dette gør luftforurening til den tredjehyppigste dødsårsag efter rygning og forhøjet blodtryk. Nyere studier fra 2018 og 2019 har også vist, at forringet luftkvalitet øger risikoen for at udvikle neurodegenerative sygdomme som Alzheimers sygdom og demens [2,3,4]. I det moderne bymiljø er partikler med en aerodynamisk radius under 2,5 µm (PM2.5), nitrogen dioxid (NO2) og ozon (O3) identificeret som de mest skadelige for det menneskelige helbred [5,6]. Derfor er det vigtigt at kunne identificere koncentrationerne og dynamikken af disse stoffer i bymiljøet for at identificere potentielle kilder og reducere udledningen.
Traditionelle, præcise luftforureningsmålere er store, dyre og kræver en omfattende opsætnings- og kalibreringsproces samt meget energi. Dette begrænser antallet og mobiliteten af sådanne målere, og dermed den rummelige information om luftforureningen. Low-cost sensorer (LCS) kan imødekomme disse begrænsninger, da denne type sensorer typisk er mindre, billigere og bruger mindre energi. Ud over dette giver LCS også generelt en bedre tidsopløsning. Dette kan være med til at give indikationer om lokale begivenheder, som påvirker målingerne. Dog er LCS typisk mindre præcise, og skal kalibreres mod en mere præcis og dyrere referencemonitor, som dem der anvendes på de større luftkvalitetsmålestationer, for eksempel dem på Jagtvej og H.C. Andersens Boulevard (HCAB) i København. Dette betyder, at målingerne fra LCS ikke kan bruges i forhold til lovgivningen, men de kan fungere som en indikator for koncentrationerne af luftforurenende stoffer i et område og ændringerne af disse koncentrationer.
I april 2022 blev der foretaget en målekampagne af luftforureningsniveauerne ved Bispeengbuen i København og i to nærliggende lejligheder. Dette blev udført ved hjælp af et netværk af ni LCS-noder, som alle kunne måle temperatur, luftfugtighed, NO2 og PM2.5 med en tidsopløsning på 1 minut.

Målenøjagtighed ved LCS
Low-cost sensorer har kendte udfordringer med hensyn til datakvalitet, og derfor er kalibrering essentielt. Der kan forekomme variationer i målingerne fra sensorer af samme type, og målingerne kan også påvirkes af betingelser som luftfugtighed og temperatur i det miljø, sensorerne anvendes i [7]. Det er derfor vigtigt at bruge kalibreringsmetoder, der kan tage højde for disse faktorer og deres påvirkning på målingerne.
Under målekampagnen ved Bispeengbuen blev der anvendt LCS-noder fra DevLabs. Disse noder inkluderer en Alphasense NO2B43F sensor til NO2-målinger, en Sensirion SCD30-sensor, hvori der er integreret temperatur- og relative luftfugtighedssensorer og en Nova Fitness SDS-011 partikelsensor. Sensorernes nøjagtighed er angivet fra fabrikanterne til at være 1,88 µg/m3 for NO2-sensoren og 0,3 µg/m3 for partikelsensoren. Sensorerne blev kalibreret mod referenceinstrumenter på luftkvalitetsmålestationen på HCAB, og blev kalibreret med en multivariabel lineær regression. I kalibreringsmodellen blev der for partikelsensoren taget højde for indflydelsen af relativ luftfugtighed, og for NO2-sensoren blev der taget højde for sensorens temperatursensitivitet. Figur 1 viser et eksempel på et kalibreringsplot for to af PM2.5-sensorerne. Usikkerheden af sensorkalibreringen blev testet med Student’s t-test i et 95 procent konfidensinterval, hvor usikkerheden ikke oversteg den rapporterede af fabrikanterne.

Målekampagne ved Bispeengbuen
Bispeengbuen er en sekssporet, hævet motortrafikvejsbro og er en af de største indfaldsveje til det indre København. Der kører dagligt mellem 50.000-70.000 biler over broen [8]. Broen går op til en 2. sals højde og ligger 5-10 meter fra de nærmeste lejligheder.
LCS-noderne blev placeret i området omkring Bispeengbuen, fire LCS-noder blev monteret på træer på nord- og sydsiden af Bispeengbuen, to LCS-noder blev placeret umiddelbart udenfor lejlighederne, og to LCS-noder inde i lejlighederne, se figur 2. Alle LCS-noderne placeret i træerne blev forsynet med strøm fra et batteri, som blev udskiftet hver 3. dag. Denne opsætning blev valgt for at kunne måle koncentrationerne tæt ved vejbanen for at se, hvordan udledningen af forurenende stoffer ved vejen påvirker luftkvaliteten ved lejlighederne, samt hvordan og i hvilken grad den indendørs luftkvalitet påvirkes af den udendørs luftkvalitet.

Resultater
Figur 3 viser en tydelig sammenhæng mellem de indendørs og udendørs koncentrationer af forurenende stoffer, hvilket understøttes i figur 4, der viser en korrelation (R2 = 0,48) mellem indendørs og udendørs PM2.5-niveauer. Placeringen af noderne gjorde det muligt at identificere, om en forringet luftkvalitet i en af lejlighederne skyldes en forringet udendørs luftkvalitet, eller om der er en indendørs kilde til en eller flere af de forurenende stoffer.
De målte koncentrationer i området, som er angivet i tabel 1, ligger inden for de nuværende lovpligtige krav fastsat af EU, men overstiger de nye retningslinjer fra WHO vedrørende god luftkvalitet. De nye retningslinjer fra WHO kan danne grundlag for kommende regulativer for luftforurening i EU [9,10]. I dette studie blev der fundet en betydelig variation i de lokale luftforureningsniveauer i løbet af dagen grundet den trafik, der er i området, hvilket kan ses i figur 3. Der ses en stigning i NO2 og PM2.5 i hverdagsmorgener, hvilket passer med morgenmyldretiden. Grundet den trafikale belastning i området er de gennemsnitlige koncentrationer højere, end hvad der observeres i områder med lignende bebyggelse. Det kan ved sammenligning af værdierne fra LCS-noderne (tabel 1) med værdier fra målestation på HCAB (tabel 2) ses, at de gennemsnitlige værdier for LCS-noderne i hele måleperioden ligger lidt højere, men på et sammenligneligt niveau med forventede værdier for denne type område. Den øgede information om de lokale og pludselige variationer i luftforurening kan bidrage til en bedre forståelse af eksponering, der foregår i området.

Konklusion
Der er fordele og ulemper ved brugen af LCS-noder, men de er et værdifuldt redskab til at undersøge områder, hvor der mistænkes forringet luftkvalitet, og de kan bidrage til at vurdere behovet for yderligere undersøgelser. LCS-noder kan bruges som supplement til de mere præcise måleteknikker for at indsamle større mængder data om forurenende stoffer, hvilket gør det muligt at forklare tendenser bedre og forstå lokale luftforureningsmekanismer. Nodernes kompakte størrelse og lave energiforbrug betyder, at et netværk af noderne vil kunne passe sig selv i flere dage og vil kunne dække et større område, hvilket giver bedre indsigt i de rumlige og tidslige variationer i koncentrationen af luftforurenende stoffer.
Studiet viser opmærksomhedsvækkende resultater for området ved Bispeengbuen, da middelværdierne for NO2 og PM2.5 ligger henholdsvis over og lige under døgnmiddelværdierne for de nye WHO-retningslinjer. På trods af, at PM2.5-værdierne ikke overskrider WHO’s retningslinjer, betyder det ikke, at de ikke kræver opmærksomhed, da der for lignende byer er fundet, at partikelmålinger generelt ligger højere i vintermånederne end i sommermånederne [11]. Det faktum, at værdierne stemmer overens med værdierne fra HCAB-målestationen, og den betydelige korrelation mellem indendørs og udendørs luftforurening i figur 3, understøtter bekymringen for luftkvaliteten i området.

E-mail:
Frederik B. Hildebrand: hwp980@alumni.ku.dk

Litteratur
1. Ritchie, H. and Roser, M., 2021. Air pollution. Published online at OurWorldInData. org.
2. Carey, I.M., Anderson, H.R., Atkinson, R.W., Beevers, S.D., Cook, D.G., Strachan, D.P., Dajnak, D., Gulliver, J. and Kelly, F.J., 2018. Are noise and air pollution related to the incidence of dementia? A cohort study in London, England. BMJ open, 8(9), p.e022404.
3. Zhang Xin, C.X. and Xiaobo, Z., 2018. The impact of exposure to air pollution on cognitive performance. Proc Natl Acad Sci US A, 115(37), pp. 9193-9197.
4. Peters, R., Ee, N., Peters, J., Booth, A., Mudway, I. and Anstey, K.J., 2019. Air pollution and dementia: a systematic review. Journal of Alzheimer’s Disease, 70(s1), pp. S145-S163.
5. Schraufnagel, D.E., Balmes, J.R., Cowl, C.T., De Matteis, S., Jung, S.H., Mortimer, K., Perez-Padilla, R., Rice, M.B., Riojas-Rodriguez, H., Sood, A. and Thurston, G.D., 2019. Air pollution and noncommunicable diseases: A review by the Forum of International Respiratory Societies’ Environmental Committee, Part 2: Air pollution and organ systems. Chest, 155(2), pp. 417-426.
6. Sicard, P., Agathokleous, E., Anenberg, S.C., De Marco, A., Paoletti, E. and Calatayud, V., 2023. Trends in urban air pollution over the last two decades: A global perspective. Science of The Total Environment, 858, p. 160064.
7. Fang, X. and Bate, I., 2017, November. Issues of using wireless sensor network to monitor urban air quality. In Proceedings of the First ACM International Workshop on the Engineering of Reliable, Robust, and Secure Embedded Wireless Sensing Systems (pp. 32-39).
8. Rambøll. Trafikal analyse af delvis nedrivning af Bispeengbuen. Tech.
rep. Copenhagen Municipality, 2020. url: https://www.frederiksberg.dk/sites/default/files/meetings- appendices/3084/Punkt_25_Bilag_1_Bilag_3_Trafikal_analyse_af_delvis_nedrivning_af_Bispeengbuen.pdf.
9. WHO, Global air quality guidelines: Particulate matter (PM2.5 and PM10), ozone, nitrogen dioxide, sulfur dioxide and carbon monoxide, Tech. rep., World Health Organization, https://apps.who.int/iris/handle/10665/345329.
10. E. Commission, European commission: Inception impact assessment, Tech. rep., European Commission, https://environment.ec.europa.eu/publications/revision-eu-ambient-air-quality-legislation_en. (2020).
11. Gehrig, R. and Buchmann, B., 2003. Characterising seasonal variations and spatial distribution of ambient PM10 and PM2.5 concentrations based on long-term Swiss monitoring data, Atmospheric Environment, pp. 2571-2580.

Skrevet i: Artikler fra Dansk Kemi, Klima og miljø

Seneste nyt fra redaktionen

Nobelprisen i Kemi belønner forskning i molekylernes spejlbilleder

BranchenytMedicinalkemiOrganisk kemiTop12. 10. 2026

Nogle molekyler, såsom aminosyrer, findes i to varianter, der er hinandens spejlbilleder. Levende organismer indeholder imidlertid kun det ene af disse spejlbilleder. Hvordan en sådan kemisk asymmetri kunne være opstået, har længe været et mysterium for kemikere. Henri B. Kagan og Kenso Soai blev i

Astronauters maver går i stå i rummet – blodprøver giver nyt svar

AktueltBiologi12. 10. 2026

Alt er anderledes i rummet – også hvordan tarmene fungerer. Forstoppelse er en kendt bivirkning ved rumfart, men indtil nu har man vidst utroligt lidt om, hvorfor det sker. Nu har forskere fra Københavns Universitet i et samarbejde med NASA undersøgt blod fra astronauter og har et bud på, hvorfor

Grundstoffer med kant

Artikler fra Dansk KemiBranchenyt07. 10. 2026

Thomas Just Sørensen: Universets byggeklodser. 283 sider. Boganmeldelsen er bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Anmeldt af Søren Kiil, professor, DTU Kemiteknik Det periodiske system er kemiens

Evaluering af rustbeskyttende maling under barske maritime forhold

Artikler fra Dansk KemiKemiteknik07. 10. 2026

Ny viden og avanceret testning skal sikre mere holdbare og bæredygtige beskyttelsessystemer til fremtidens infrastruktur. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Ziyou Li, Joshua

Hvordan får vi saftige plantebøffer? Rehydrering af tekstureret vegetabilsk protein

Artikler fra Dansk KemiFødevarekemi07. 10. 2026

Tekstureret vegetabilsk protein bruges til at fremstille plantebaserede kødanaloger. pH og ionstyrke påvirker proteiners konformation og interaktion med vandmolekyler, så vi satte os for at undersøge, hvordan pH og ionstyrke påvirker rehydrering af tekstureret vegetabilsk protein. Artiklen har

Hvad skal kalken bruges til?

Artikler fra Dansk Kemi07. 10. 2026

Fra en brønd på en jysk mark til borekerner i kælderen under Aarhus Universitet: 55 millioner år gammel vulkansk aske kan måske hjælpe med at gøre CO₂ til sten. Samtidig forsøger dansk industri at vende kalkens gamle kulstofkredsløb på hovedet. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2026 og

Biotin[6]uril – en makrocyklisk forbindelse, der vekselvirker med anioner

Artikler fra Dansk KemiOrganisk kemi07. 10. 2026

Ved at udnytte at reaktionen mellem formaldehyd og d-Biotin (et vitamin, og et naturligt forekommende N,N'-dialkylurinstof) er reversibel, kan oligomeriseringsreaktionen guides ved at tilsætte en templat. I dette bidrag forklarer jeg, hvordan dette er blevet udnyttet til at syntetisere makrocykler,

“I dybden med kemi” og “Klædt på til skriftlig kemi”

Artikler fra Dansk KemiBranchenyt07. 10. 2026

I dybden med kemi af Lone Brun Jakobsen og Klædt på til skriftlig kemi af Lone Brun Jakobsen m.fl. Begge udgivelser på Nucleus Forlag ApS, 2026, 1. udgave, 1. oplag. Boganmeldelsen har været bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder (læs

Fra sjældne ædelmetaller til jern og mangan: Jagten på bæredygtige fotoaktive materialer

Analytisk kemiArtikler fra Dansk Kemi07. 10. 2026

Hvordan kan nogle af jordskorpens mest almindelige metaller omdanne lys til kemisk energi, og hvilke udfordringer skal løses, før de kan erstatte ruthenium og iridium i fremtidens lysdrevne teknologier? Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer

Fra kvantekemi til AI: Nye værktøjer til overfladekemi

Artikler fra Dansk Kemi07. 10. 2026

Kvantekemi gav os evnen til at forstå kemiske processer på atomart niveau. AI gør det nu muligt at anvende denne forståelse på realistiske og komplekse systemer. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis





Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser...
Læs mere her

/Nyheder

  • Mikrolab – Frisenette A/S

    Mikrolab – Frisenette overtager aktiviteterne i MD Scientific

  • DENIOS ApS

    Vil du opvarme dine materialer effektivt?

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Reduktion af energiomkostninger og forlængelse af vakuumpumpens levetid i fødevarepakning

  • Holm & Halby

    VidensDag’26 hos Holm & Halby

  • Mikrolab – Frisenette A/S

    Tilbud på GreenTips pipettespidser fra nerbe plus

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Forudkonfigurerede R&D-pakker fra Pfeiffer Vacuum+Fab Solutions til forenklet opsætning af undersøgelser

  • DENIOS ApS

    Hvilke risici skal du være opmærksom på ved tekniske gasser?

  • Busch Vakuumteknik A/S

    De 10 mest almindelige fejl ved brug af turbomolekylære vakuumpumper, og hvordan man undgår dem.

  • Holm & Halby

    Haier Biomedical går ind på markedet for rysteinkubatorer

  • Holm & Halby

    Ny generation af -86 °C frysere halverer næsten energiforbruget

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • Nobelprisen i Kemi belønner forskning i molekylernes spejlbilleder

    12.10.2026

  • Astronauters maver går i stå i rummet – blodprøver giver nyt svar

    12.10.2026

  • Grundstoffer med kant

    07.10.2026

  • Evaluering af rustbeskyttende maling under barske maritime forhold

    07.10.2026

  • Hvordan får vi saftige plantebøffer? Rehydrering af tekstureret vegetabilsk protein

    07.10.2026

  • Hvad skal kalken bruges til?

    07.10.2026

  • Biotin[6]uril – en makrocyklisk forbindelse, der vekselvirker med anioner

    07.10.2026

  • “I dybden med kemi” og “Klædt på til skriftlig kemi”

    07.10.2026

  • Fra sjældne ædelmetaller til jern og mangan: Jagten på bæredygtige fotoaktive materialer

    07.10.2026

  • Fra kvantekemi til AI: Nye værktøjer til overfladekemi

    07.10.2026

  • Fra elastik til batteri

    07.10.2026

  • Ny erfaren institutdirektør på DTU Kemi

    06.10.2026

  • 30 års overvågning viser, at antibiotikaresistens kan presses tilbage

    05.10.2026

  • Spiseolier – de onde, de gode og den virkelig gode

    29.09.2026

  • Gekkoen kan hele sit hjerte uden arvæv

    29.09.2026

Alle nyheder ›

Læs Dansk Kemi online

Annoncering i Dansk Kemi

KONTAKT

TechMedia ApS
Gammel Strandvej 20, 1th
DK - 2990 Nivå
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk

Privatlivspolitik
Cookiepolitik
Administrer samtykke
For at give dig de bedste oplevelser bruger vi teknologier som cookies til at gemme og/eller få adgang til enhedsoplysninger. Hvis du giver dit samtykke til disse teknologier, kan vi behandle data som f.eks. browsingadfærd eller unikke ID'er på dette websted. Hvis du ikke giver dit samtykke eller trækker dit samtykke tilbage, kan det have en negativ indvirkning på visse funktioner og egenskaber.
Funktionsdygtig Altid aktiv
Den tekniske lagring eller adgang er strengt nødvendig med det legitime formål at muliggøre brugen af en specifik tjeneste, som abonnenten eller brugeren udtrykkeligt har anmodet om, eller udelukkende med det formål at overføre en kommunikation via et elektronisk kommunikationsnet.
Præferencer
Den tekniske lagring eller adgang er nødvendig for det legitime formål at lagre præferencer, som abonnenten eller brugeren ikke har anmodet om.
Statistikker
Den tekniske lagring eller adgang, der udelukkende anvendes til statistiske formål. Den tekniske lagring eller adgang, der udelukkende anvendes til anonyme statistiske formål. Uden en stævning, frivillig overholdelse fra din internetudbyders side eller yderligere optegnelser fra en tredjepart kan oplysninger, der er gemt eller hentet til dette formål alene, normalt ikke bruges til at identificere dig.
Marketing
Den tekniske lagring eller adgang er nødvendig for at oprette brugerprofiler med henblik på at sende reklamer eller for at spore brugeren på et websted eller på tværs af flere websteder med henblik på lignende markedsføringsformål.
  • Vælg muligheder
  • Administrer tjenester
  • Administrer {vendor_count} leverandører
  • Læs mere om disse formål
Vælg fra liste
  • {title}
  • {title}
  • {title}