Liikenteen pakokaasupäästöt vähentyneet – uutta tutkimustietoa ilmanlaadusta

Neljässä tuoreessa tutkimuksessa on tarkasteltu liikenteen ja kaupunkiympäristön päästöjä sekä otettu edistysaskeleita päästöjen kokonaiskuvan ymmärtämisessä. Tutkimustulokset auttavat kehittämään ilmanlaadun seurantaa, ennustamista ja päästövähennystoimia liikenteen sähköistyessä ja kaupunkien pyrkiessä kohti entistä puhtaampaa ilmaa.
Liikenteen päästöjen kokonaiskuva tarkentuu
Tuoreessa tutkimuksessa tarkasteltiin liikenteen hiukkaspäästöjä katukuilussa sijaitsevalla Helsingin seudun ympäristöpalvelut -kuntayhtymä HSY:n ylläpitämällä ilmanlaadun supermittausasemalla viimeisen vuosikymmenen aikana.
Tutkimuksen mukaan liikenteestä peräisin olevien typen oksidien (NOx), mustan hiilen (BC), hiukkasten lukumäärän sekä useiden haihtuvien orgaanisten yhdisteiden pitoisuudet laskivat merkittävästi tarkastelujakson aikana. Kehityksen taustalla ovat erityisesti ajoneuvoteknologian parantuminen, päästörajoitusten kiristyminen ja ajoneuvokannan uusiutuminen. Myönteinen kehitys näkyy myös siinä, että epäpuhtauksien pitoisuudet ovat jo pääosin EU:n tulevien raja-arvojen alapuolella tai lähellä niitä.
Vaikka pakokaasupäästöt ovat vähentyneet, ilmanlaadun parantuminen ei ole ollut yhtä nopeaa kaikkien hiukkaslähteiden osalta. Tutkimuksessa havaittiin, että erityisesti katupölyepisodit nostavat edelleen hengitettävien hiukkasten (PM₁₀) pitoisuuksia erityisesti keväisin. Katupölyä syntyy muun muassa nastarenkaiden kuluttaessa tienpintaa sekä talvikunnossapidon, kuten hiekotuksen ja suolauksen seurauksena.
"Liikenteen supermittausasema tuottaa ainutlaatuista pitkäaikaista ja korkealaatuista mittausdataa, jonka avulla voidaan seurata ilmanlaadun kehitystä, tunnistaa päästölähteitä, arvioida päästövähennystoimien vaikuttavuutta sekä tukea ilmanlaadun sääntelyä ja päätöksentekoa. Samalla se toimii tutkimus- ja kehitysalustana uusille mittausmenetelmille ja teknologioille sekä mahdollistaa ajankohtaisten ilmiöiden, kuten ei-pakokaasuperäisten hiukkaspäästöjen, ultrapienten hiukkasten ja nano- ja mikromuovien syvällisen tutkimuksen", Ilmatieteen laitoksen ryhmäpäällikkö Hilkka Timonen tiivistää.
Tutkimuksen mukaan liikenteen päästöjen vähentämisessä on saavutettu merkittäviä tuloksia, mutta jatkossa huomio kohdistuu yhä enemmän niihin päästökomponentteihin, joihin ei voida vaikuttaa pelkästään ajoneuvojen pakokaasurajoituksilla. Tutkimus korostaa myös, että ilmanlaadun hallinnassa ei enää riitä yksittäisten päästölähteiden tarkastelu, vaan liikenteen vaikutuksia on arvioitava kokonaisuutena.
Liikenteen pakokaasujen tuottamien orgaanisten hiukkasten määrää on aliarvioitu
Toisessa tutkimuksessa selvitettiin liikenteestä peräisin olevien pienhiukkasten orgaanista koostumusta Helsingissä vuosina 2018–2024 kerättyjen mittausaineistojen avulla. Tutkimus osoitti, että liikenteen pakokaasut tuottavat paitsi perinteisiä hiilivetypohjaisia hiukkasia, myös aiemmin vähemmälle huomiolle jääneitä hapettuneita orgaanisia hiukkasia.
Tulosten mukaan liikenteen pakokaasujen tuottamien primääristen eli suoraan päästölähteestä peräisin olevien orgaanisten hiukkasten määrää voidaan aliarvioida jopa noin 50 prosentilla, jos tarkastelussa huomioidaan vain perinteiset hiilivetypohjaiset liikennehiukkaset. Tutkimus viittaa siihen, että nykyaikaisten ajoneuvojen pakokaasupäästöt sekä ilmakehässä tapahtuvat kemialliset prosessit muodostavat liikenteeseen liittyviä hiukkasia enemmän kuin aiemmilla mittaustavoilla on oletettu.
"Liikenteen pakokaasuista peräisin olevien orgaanisten hiukkasten koostumus on monimuotoisempi kuin aiemmin on ajateltu. Havaitsimme, että pelkästään perinteisiä pakokaasuhiukkasia tarkastelemalla voidaan päätyä merkittävään aliarvioon liikenteen todellisesta vaikutuksesta kaupunkien pienhiukkaspitoisuuksiin", kertoo Ilmatieteen laitoksen erikoistutkija Sanna Saarikoski.
"Ajoneuvoteknologian kehittyessä myös päästöjen kemiallinen koostumus muuttuu. Siksi ilmanlaadun seurannassa tarvitaan jatkuvasti uusia mittausmenetelmiä ja tarkempaa tietoa siitä, millaisia hiukkasia liikenne nykyisin tuottaa."
Katupöly ja kulumapäästöt korostuvat kaupunkiympäristössä
Kolmannessa tutkimuksessa tarkasteltiin hiukkasten päästölähteitä alkuainekoostumuksen perusteella kolmella mittausasemalla pääkaupunkiseudulla. Tutkittavat paikat olivat ilmanlaadun supermittausaseman lisäksi tienvarsiasema Hämeenlinnanväylällä sekä kaupunkitausta-asema Kalliossa.
Tutkimuksen mukaan katupöly oli yksi tärkeimmistä hiukkaslähteistä kaupunki-ilmassa. Sen osuus karkeiden hiukkasten (PM₂.₅₋₁₀) massasta arvioitiin olevan keskimäärin noin 30 %, mutta kausittain huomattavasti korkeampi. Katupölyn merkitys korostui keväällä lumien sulamisen jälkeen, kun talven aikana kaduille kertynyt hienojakoinen pöly kuivuu ja liikenne nostaa sitä ilmaan.
Myös tiesuola näkyi selvästi hiukkaspäästöissä ja erityisesti talvella ja alkukeväällä sen osuus kasvoi merkittävästi. Lisäksi jarrujen kulumahiukkasten havaittiin kasvattavan hieman hiukkasten massapitoisuutta. Tulosten perusteella liikenteen hiukkaspäästöjä tarkasteltaessa on pakokaasujen lisäksi huomioitava myös katupöly, talvikunnossapito sekä renkaiden, jarrujen ja tienpinnan kuluminen.
"Tulokset osoittavat, että vaikka pakokaasupäästöjä on onnistuttu vähentämään, liikenteen aiheuttamat kulumapäästöt ovat edelleen merkittävä ilmanlaatuun vaikuttava tekijä. Erityisesti katupölyn ja jarrukuluman vaikutukset korostuvat kaupunkiympäristössä", kertoo erikoistutkija Minna Aurela.
Rengaspölystä löytyy uusia hiukkaslähteitä
Neljännessä tutkimuksessa selvitettiin renkaista tulevia päästöjä laboratoriossa. Tutkimus keskittyi renkaiden lämmetessä syntyvien hiukkasten kemiallisten ja fysikaalisten ominaisuuksien tarkasteluun. Vaikka rengasperäisten hiukkasten muodostuminen liitetään yleisesti renkaiden kulumiseen, laboratorio tulokset osoittivat, että hiukkasia voi muodostua myös renkaiden kulutus- ja tienpinnan lämmetessä.
Kohonnut lämpötila mahdollistaa haihtuvien yhdisteiden höyrystymisen rengasmateriaalista ja nämä yhdisteet muuttuvat myöhemmin jäähtyessään kaasuista hiukkasiksi tai tiivistyvät jo olemassa olevien hiukkasten pinnalle. Laboratorio tutkimus osoitti, että haihtumisen kautta syntyy suuri määrä pieniä, alle mikrometrin kokoisia hiukkasia, kun taas renkaiden kulumisen kautta syntyvät hiukkaset ovat yleensä yli 10 mikrometrin kokoisia. Tutkijat havaitsivat myös, että näiden hiukkasten kemiallinen koostumus muistuttaa osittain esimerkiksi puunpolton hiukkasille tyypillisiä yhdisteitä. Tämä voi vaikeuttaa eri päästölähteiden tunnistamista ilman tarkkoja analyysi- ja tulostenkäsittelymenetelmiä.
Tutkimus tarjoaa uusia työkaluja rengasperäisten hiukkasten tunnistamiseen niin laboratorio- kuin kenttämittauksissakin.
"Rengasperäiset hiukkaset voivat kemialliselta koostumukseltaan muistuttaa muiden tunnettujen hiukkaslähteiden hiukkasia, mikä vaikeuttaa niiden tunnistamista mittauksissa. Tutkimuksemme tuottaa uusia menetelmiä, joiden avulla renkaista muodostuvien hiukkasten merkitystä voidaan arvioida aiempaa tarkemmin", kertoo ryhmäpäällikkö Hilkka Timonen.
Tarvitaan uusia keinoja hiukkaspäästöjen vähentämiseen
Tutkimukset osoittavat, että liikenne säilyy merkittävänä ilmansaasteiden lähteenä, vaikka sen päästöt muuttuvat teknologian kehittyessä. Pakokaasupäästöjen vähentyessä yhä suurempi osa liikenteen hiukkaspäästöistä syntyy renkaiden, jarrujen ja tienpinnan kulumisesta sekä ilmakehässä muodostuvista sekundäärisistä hiukkasista. Näiden päästöjen vähentäminen edellyttää uusia mittausmenetelmiä ja tarkempaa tietoa eri lähteiden vaikutuksista.
Supermittausasema on Helsingin seudun ympäristöpalveluiden (HSY) ylläpitämä ilmanlaadun mittausasema Helsingin Vallilassa. Edellä esiteltyjen tutkimusten aikana Supermittausasema sijaitsi Mäkelänkadulla, mutta vuosien 2025–2027 katuremontin ajaksi asema on väliaikaisesti siirretty Teollisuuskadun varrelle.
Kaikki edellä mainitut ilmanlaatuun liittyvät tutkimukset on toteutettu yhteistyössä HSY:n ja Tampereen yliopiston kanssa.
Lisätietoja
Ryhmäpäällikkö Hilkka Timonen, Ilmatieteen laitos, p. 050 380 2864
Erikoistutkija Sanna Saarikoski, Ilmatieteen laitos, p. 050 590 6091
Erikoistutkija Minna Aurela, Ilmatieteen laitos, p. 050 567 3003
Sähköpostiosoite on muotoa etunimi.sukunimi@fmi.fi.
Tutkimusartikkelien viitteet
Hilkka Timonen ym. (2026), A decade of traffic supersite measurements: Trends in air pollution, compliance with guidelines, and source attribution, Atmospheric Environment: X, DOI: 10.1016/j.aeaoa.2026.100511.
Saarikoski ym. (2026), New insights into traffic emissions: the role of hydrocarbons and oxygenated organic species in traffic-derived aerosol, Atmospheric Chemistry and Physics. https://doi.org/10.5194/acp-26-11817-2026
Aurela ym. (2026), Composition and sources of atmospheric trace elements at three urban sites in Helsinki, Finland, Atmospheric Environment.https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2026.122233
Kuula ym. (2026), Chemical characterization and temperature dependence of volatile submicron tire wear particles formed by evaporation–condensation, Aerosol Science and Technology. https://doi.org/10.1080/02786826.2026.2705575
