Benzo[a]pyren a Zdroje Znečištění Ovzduší v České Republice

Podle odhadů Světové zdravotnické organizace je znečištění ovzduší tuhými znečišťujícími látkami zodpovědné za zkrácení průměrné délky života obyvatel Evropské unie o téměř 9 měsíců.

Velikost těchto suspendovaných tuhých částic (PM) je rozhodující faktor ovlivňující průnik a ukládání v dýchacím ústrojí člověka. Větší PM (> 2,5 µm) jsou zachyceny v horních cestách dýchacích, odkud mohou být částečně vykašlány a částečně spolknuty.

Spalování tuhých paliv zaujímá velký podíl v kontaminaci ovzduší PM. V tomto příspěvku se zaměříme právě na benzo[a]pyren (BaP) jakožto nejnebezpečnějšího zástupce PAU, který je prokázaným karcinogenem pro člověka (nejrizikovější skupina 1 dle IARC).

Imisní koncentrace BaP na značné části České republiky trvale překračují imisní limit (1 ng/m3). Benzo[a]pyren patří v současnosti k hlavním problémům znečištění ovzduší v České republice.

Zdroje Emisí BaP

PAH vznikají zejména během nedokonalého spalování. Zdrojem emisí BaP je v České republice téměř výhradně sektor Domácností, konkrétně pak především vytápění ve starých typech kotlů na tuhá paliva (uhlí, dřevo).

Čtěte také: Přírodní zdroje soli

Ostatní zdroje jsou z celkového pohledu relativně nevýznamné, patří sem například spalování rostlinného materiálu, ale také některé průmyslové objekty, např. koksovny, které mohou mít výraznější vliv ve svém blízkém okolí. Dále je BaP obsažen také v cigaretovém kouři.

PAH vznikají také přirozeně, například během lesních požárů nebo během sopečných erupcí.

• Jedná se o jednotlivě sledované stacionární zdroje (Vyjmenované stacionární zdroje dle přílohy č. 2 zákona č. 201/2012 Sb.), jejichž provozovatelé jsou povinni zjišťovat úroveň znečišťování měřením nebo výpočtem a ohlašovat souhrnnou provozní evidenci zdrojů znečišťujících ovzduší (SPEZZO).
• Jedná se o zdroje ze silniční, železniční, letecké a vodní dopravy a nesilničních zdrojů (zemědělské, lesní, stavební stroje atd.). Emise BaP jsou vypočítány na základě aktualizované metodiky Centra dopravního výzkumu, v.v.i. v Brně.
• Jedná se hromadně sledované stacionární zdroje, z pohledu emisí BaP jde především o domácnosti vytápěné tuhými palivy. Emise BaP jsou vypočítávány na základě emisních faktorů a spotřeby jednotlivých typů tuhých paliv.

Český hydrometeorologický ústav má vypracovánu metodiku výpočtu spotřeby paliv pro lokální vytápění domácností. Tato metodika je založena na statistických datech o počtech a velikostech domácností a užívaném způsobu vytápění, klimatických poměrech, výhřevnosti daných typů paliv a účinnostech užívaných spalovacích zařízení.

Emisní faktory BaP pro vytápění domácností tuhými palivy jsou získávány na základě experimentálních měření prováděných na pracovišti autorů tohoto příspěvku.

Množství emisí BaP závisí na kvalitě spalování (na kvalitě paliva, na konstrukci spalovacího zařízení, na tom jak uživatel umí topit a jak se uživatel o spalovací zařízení stará).

Čtěte také: Výskyt rtuti v přírodě

Podíl Jednotlivých Zdrojů na Emisích BaP

Dle výsledků se v ČR v roce 2014 vytápění domácností tuhými palivy podílelo na emisích BaP z cca 96 %, průmysl cca 3 % a příspěvek dopravy byl cca 1 %.

Z těchto dat je zřejmé, že vytápění domácností tuhými palivy je v oblasti tvorby emisí BaP závažným problémem kvality ovzduší v ČR, který může značně ovlivňovat zdraví téměř všech obyvatel ČR.

Regionální Rozložení Emisí BaP

Nejvíce průmyslových emisí BaP je produkováno v Moravskoslezském kraji. Nejvíce je průmyslovými emisemi BaP díky hutnímu průmyslu zatížen Moravskoslezský kraj (cca 20 % celkových průmyslových emisí BaP v ČR), pak následují kraje Plzeňský a Jihočeský.

Emisemi BaP z vytápění domácností (výlučně vytápění tuhými palivy - uhlí, dřevo) je nejvíce zatížen Středočeský kraj, cca 21 % celkových emisí BaP z vytápění domácností. Ostatní kraje mají podíl výrazně nižší. Často diskutovaný Moravskoslezský kraj s 8,6 % zastává po Jihočeském kraji a Kraji Vysočina až čtvrté místo.

Nadprůměrně je emisemi BaP z vytápění domácností zatížen Středočeský kraj, Liberecký kraj, Praha, Moravskoslezský kraj, Královehradecký kraj a Pardubický kraj. Oproti tomu je zatížení průmyslovými emisemi BaP téměř zanedbatelné.

Čtěte také: Recyklace kyseliny tereftalové

Imisní Koncentrace BaP a Vliv na Zdraví

Důsledky zatížení území emisemi BaP se projevují ve zvýšených imisních koncentracích BaP v ovzduší. ČHMÚ každoročně zpracovává imisní mapu průměrných ročních koncentrací BaP. Z této mapy vyplývá, že nejpostiženějším regionem ČR je Moravskoslezský kraj, ale také každá obec či město, kde je využíváno vytápění domácností tuhými palivy.

Dále je třeba mít na paměti, že problém zvýšených imisních koncentrací BaP je vždy umocněn konkrétními geomorfologickými poměry daného území a počtem inverzních dní. Vytápění domácností tuhými palivy je zodpovědné za lokálně nadlimitní imisní koncentrace BaP v blízkosti všech obydlených oblastí ČR.

Benzo(a)pyren je toxický, mutagenní. Může být vdechnut, ale prostupuje do organismu i pokožkou. Ohrožuje zdravý vývoj plodu, je zde velké riziko onemocnění rakovinou a způsobuje podráždění nebo až popálení kůže.

V molekulárně-epidemiologických studiích je prokázáno, že koncentrace vyšší než jeden nanogram benzo(a)pyrenu v metru krychlovém ovzduší poškozuje genetický materiál - DNA. Při koncentracích benzo(a)pyrenu nad 2,8 ng/m3 se v průběhu prvního měsíce těhotenství zvyšuje výskyt dětí s nitroděložní růstovou retardací a nízkou porodní hmotností.

Důsledkem je pak v dospělosti zvýšený výskyt kardiovaskulárních onemocnění, diabetu, disfunkce ledvin a obezity.

Přeshraniční Vlivy

Proč je Moravskoslezský kraj imisně zatížen více než ostatní kraje ČR, když na základě výše uvedených bilančních dat je nejvíce emisemi BaP zatížen Středočeský kraj? Může to být dáno kombinací více faktorů. Jednak již zmiňovaných geomorfologických poměrů a počtu inverzních dní, ale také zde jistou roli může hrát přeshraniční přenos emisí z Polska.

Při pohledu na mapu imisních koncentrací BaP hustě obydleného Slezského vojvodství, které přímo hraničí s Moravskoslezským krajem, je možné vidět, že situace ohledně imisí BaP v tomto území je daleko horší než v Moravskoslezském kraji.

Zatímco mapa ČR má nejtmavší místa s koncentrací > 2 ng/m3, tak na mapě Slezského vojvodství jsou nejsvětlejší místa s koncentrací 1,18-3,5 ng/m3 a na nejtmavších místech jsou imisní koncentrace více než 10,5 ng/m3.

V Polsku je cca 60 % všech domácností vytápěno tuhými palivy, zejména černým uhlím, které obecně produkuje vyšší množství emisí BaP než jiná paliva. Jen ve Slezském vojvodství je přibližně stejný počet domácností vytápějící tuhými palivy jako v celé ČR. V ČR je tuhými palivy vytápěno „jen“ asi 15 % celkového počtu 4,2 mil. domácností, tj. asi 630 tisíc.

tags: #benzo #a #pyren #zdroje #znečištění #ovzduší

Oblíbené příspěvky:

• Materiály pro odpadkové koše
• Varování ochránců přírody
• Vliv VOC na kvalitu ovzduší
• Udržitelná kreativita s porcelánem
• Ochrana Přírody a Demografie