Korekce znečištění atmosféry: Metody a evropský kontext

Směrnice Evropského parlamentu a Rady 2004/107/ES a 2008/50/ES byly podstatně změněny, což reflektuje rostoucí snahu o zlepšení kvality ovzduší v Evropě. Evropská komise ve svém sdělení „Zelená dohoda pro Evropu“ stanovila ambiciózní plán přeměny Unie na spravedlivou a prosperující společnost s moderní a konkurenceschopnou ekonomikou účinně využívající zdroje.

Akční plán pro nulové znečištění rovněž stanoví vizi pro rok 2050, podle níž se znečištění ovzduší sníží na úrovně, které již nejsou považovány za škodlivé pro zdraví a přírodní ekosystémy. Za tímto účelem by měl být uplatněn několikafázový přístup ke stanovení stávajících a budoucích norem Unie pro kvalitu ovzduší, přičemž by měly být stanoveny normy kvality ovzduší pro rok 2030 a následující období a vytvořena perspektiva pro dosažení souladu s nejaktuálnějšími pokyny WHO pro kvalitu ovzduší nejpozději do roku 2050 na základě mechanismu pravidelného přezkumu s cílem zohlednit nejnovější vědecké důkazy.

V září 2021 WHO aktualizovala pokyny pro kvalitu ovzduší založené na systematickém přezkumu vědeckých důkazů o vlivu znečištění ovzduší na zdraví. Aktualizované pokyny WHO pro kvalitu ovzduší zdůrazňují nové důkazy o účincích, k nimž dochází při nízkých úrovních expozice znečištěnému ovzduší, a ve srovnání s předchozími pokyny stanovují nižší doporučené úrovně kvality ovzduší pro částice (PM10 a PM2,5) a pro oxid dusičitý.

Právní předpisy Unie a členských států v posledních třech desetiletích trvale snižovaly emise škodlivých látek znečišťujících ovzduší a odpovídajícím způsobem zlepšovaly kvalitu ovzduší. Při přijímání příslušných opatření na úrovni Unie a na vnitrostátní úrovni za účelem dosažení cíle nulového znečištění ovzduší by se členské státy, Evropský parlament, Rada a Komise měly řídit zásadou předběžné opatrnosti a zásadami, že by měla být přijata preventivní opatření, že by poškození životního prostředí mělo být přednostně řešeno u zdroje a že by měl platit znečišťovatel, stanovenými ve Smlouvě o fungování Evropské unie (dále jen „Smlouva o fungování EU“), zásadou „neškodit“ stanovenou v Zelené dohodě pro Evropu a rovněž uznáním lidského práva na čisté, zdravé a udržitelné životní prostředí, jak je uznává rezoluce 76/300, kterou přijalo Valné shromáždění OSN dne 28. července 2022.

Všeobecný akční program Unie pro životní prostředí do roku 2030 stanovený rozhodnutím Evropského parlamentu a Rady (EU) 2022/591 (8. akční program pro životní prostředí) stanoví mimo jiné cíl dosáhnout životního prostředí bez toxických látek a ochrany zdraví a dobrých životních podmínek lidí, zvířat a ekosystémů proti rizikům a negativním dopadům souvisejícím se životním prostředím a za tímto účelem mimo jiné stanoví, že je třeba další zlepšování metod monitorování, lepší mezinárodní spolupráce, lepší informovanost veřejnosti a přístup ke spravedlnosti.

Čtěte také: Korekce znečištění ovzduší: Přehled

Komise by měla pravidelně přezkoumávat vědecké důkazy týkající se znečišťujících látek, jejich účinků na lidské zdraví a životní prostředí, a mimo jiné přímých a nepřímých nákladů na zdravotní péči spojených se znečištěním ovzduší, socioekonomických dopadů, nákladů na životní prostředí a vývoje v behaviorální, fiskální a technologické oblasti. Na základě přezkumu by Komise měla posoudit, zda jsou použitelné normy kvality ovzduší stále vhodné k dosažení cílů této směrnice. Komise by měla provést první přezkum do 31. prosince 2030. Při provádění přezkumu by Komise měla posoudit možnosti a lhůty pro sladění norem kvality ovzduší s nejnovějšími pokyny WHO pro kvalitu ovzduší, zda je třeba aktualizovat normy kvality ovzduší na základě nejnovějších vědeckých informací, zda by měly být zahrnuty další látky znečišťující ovzduší a zda by měla být změněna ustanovení o prodloužení lhůt pro dosažení příslušných norem a o přeshraničním znečišťování ovzduší. Na základě přezkumu by měla Komise předložit v případě potřeby návrh na revizi norem kvality ovzduší nebo na zahrnutí dalších látek znečišťujících ovzduší.

Monitorování a posuzování kvality ovzduší

Měl by být uplatňován společný přístup k posuzování kvality vnějšího ovzduší pomocí společných kritérií posuzování. Při posuzování kvality vnějšího ovzduší by měl být brán ohled na velikost skupin obyvatel a ekosystémů, které jsou znečištění ovzduší vystaveny. V zónách, v nichž jsou překračovány prahy posuzování, by měla být povinná stacionární měření. Modelovací aplikace a orientační měření, kterými se doplní informace ze stacionárních měření, umožní zpracovat údaje z jednotlivých míst z hlediska geografického rozložení koncentrace.

Použití těchto doplňkových metod posuzování by rovněž mělo umožnit snížení minimálního požadovaného počtu míst odběru vzorků pro stacionární měření v zónách, kde je dosaženo mezních hodnot nebo cílových hodnot, ale je překračován práh posuzování. V zónách, kde jsou mezní hodnoty nebo cílové hodnoty překračovány, by od dvou let po přijetí prováděcích aktů týkajících se modelovacích aplikací a stanovení prostorové reprezentativnosti míst odběru vzorků měly být kromě povinných stacionárních měření k posouzení kvality vnějšího ovzduší použity modelovací aplikace nebo orientační měření.

S cílem umožnit interpretovat údaje z jednotlivých míst z hlediska geografického rozložení koncentrace znečišťujících látek by se měly případně použít modelovací aplikace, jež mohou pomoci odhalit porušení norem kvality ovzduší a zajistit podkladové údaje pro plány kvality ovzduší a plány postupu v oblasti kvality ovzduší a umístění míst odběru vzorků.

Je důležité, aby nové znečišťující látky, jako jsou ultrajemné částice, černý uhlík a elementární uhlík, jakož i amoniak a oxidační potenciál částic znečišťující látky byly měřeny na monitorovacích superlokalitách, a to na venkovských pozaďových lokalitách i na městských pozaďových lokalitách, s cílem podpořit získávání vědeckých poznatků o jejich účincích na lidské zdraví a životní prostředí, jak doporučuje WHO. Měla by být provedena podrobná měření jemných částic (PM2,5), aby bylo možné lépe pochopit dopady této znečišťující látky a vypracovat vhodné politiky.

Čtěte také: Životní Prostředí a jeho Znečištění

S cílem zajistit, aby shromážděné informace o znečištění ovzduší byly dostatečně reprezentativní a srovnatelné v rámci Unie, je nezbytné používat při posuzování kvality vnějšího ovzduší standardizované metody měření a společná kritéria pro počet a polohu míst odběru vzorků. Jako důležitý bod je uznáváno stanovení referenčních měřicích metod.

S cílem rychlého vypracování a přijetí norem EN pro měření polycyklických aromatických uhlovodíků a pro hodnocení výkonnosti snímacích systémů pro určení koncentrací plynných znečišťujících látek a částic (PM10 a PM2,5) ve vnějším ovzduší již Komise zadala práce na přípravě těchto norem.

Opatření ke snížení emisí

Za účelem ochrany lidského zdraví a životního prostředí jako celku je zvláště důležité bojovat proti emisím znečišťujících látek u zdroje a stanovit a provádět co nejúčinnější opatření ke snížení emisí na místní a celostátní úrovni a na úrovni Unie, zejména pokud jde o emise ze zemědělství, průmyslu, dopravy, systémů vytápění a chlazení a výroby energie.

Bylo vědecky prokázáno, že oxid siřičitý, oxid dusičitý a oxidy dusíku, částice (PM10 a PM2,5), benzen, oxid uhelnatý, arsen, kadmium, olovo, nikl, některé polycyklické aromatické uhlovodíky a ozon jsou odpovědné za řadu výrazných nepříznivých účinků na lidské zdraví a jsou spojeny s několika nepřenosnými chorobami, nepříznivými zdravotními podmínkami a zvýšenou úmrtností. Ačkoli je znečištění ovzduší všeobecným zdravotním problémem, rizika nejsou rovnoměrně rozložena mezi obyvatelstvo, přičemž citlivé obyvatelstvo a zranitelné skupiny jsou vystaveny většímu riziku újmy než jiní.

Podle zprávy Evropské agentury pro životní prostředí č. 22/2018 nazvané „Nerovnoměrná expozice a nerovnoměrné dopady: sociální zranitelnost vůči znečištění ovzduší, hluku a extrémním teplotám v Evropě“ se uvádí, že zdraví lidí s nižším socioekonomickým statusem bývá znečištěním ovzduší ovlivněno více než zdraví obyvatelstva obecně, a to v důsledku jejich větší expozice i vyšší zranitelnosti.

Čtěte také: Druhy dopravy a znečištění vody

K účinkům arsenu, kadmia, olova, rtuti, niklu a polycyklických aromatických uhlovodíků na lidské zdraví, včetně prostřednictvím potravinového řetězce, a na životní prostředí dochází i prostřednictvím depozice. Průměrná expozice obyvatelstva znečišťujícím látkám s největším doloženým dopadem na lidské zdraví, tj. jemným částicím (PM2,5) a oxidu dusičitému, by měla být snížena na základě nejaktuálnějších doporučení WHO.

Kontrola účelnosti směrnic o kvalitě vnějšího ovzduší, zahrnující směrnici 2004/107/ES a 2008/50/ES, ukázala, že mezní hodnoty jsou při snižování koncentrací znečišťujících látek účinnější než jiné druhy norem kvality ovzduší, například cílové hodnoty.

S cílem minimalizace škodlivých účinků na lidské zdraví, se zvláštním ohledem na zranitelné skupiny a citlivé skupiny obyvatel, a škodlivých účinků na životní prostředí by měly být stanoveny mezní hodnoty pro koncentraci oxidu siřičitého, oxidu dusičitého, částic (PM10 a PM2,5), benzenu, oxidu uhelnatého, arsenu, kadmia, olova, niklu a polycyklických aromatických uhlovodíků ve vnějším ovzduší.

Ozon je znečišťující látka přesahující hranice států, která vzniká v atmosféře z emisí primárních znečišťujících látek. Některými z těchto látek znečisťujících ovzduší se zabývá směrnice Evropského parlamentu a Rady (EU) 2016/2284. Přízemní ozon nepříznivě ovlivňuje nejen lidské zdraví, ale i vegetaci a ekosystémy. Na ochranu před krátkými expozicemi zvýšeným koncentracím znečišťujících látek by měla být pro obyvatelstvo obecně, a zejména citlivého obyvatelstva a zranitelných skupin, stanovena varovná prahová hodnota a informativní prahová hodnota oxidu siřičitého, oxidu dusičitého, částic (PM10 a PM2,5) a ozonu.

V souladu s článkem 193 Smlouvy o fungování EU mohou členské státy zachovat nebo zavést přísnější ochranná opatření, jsou-li slučitelná se Smlouvami a oznámena Komisi. Je-li stav kvality ovzduší již dobrý, měl by být zachován či zlepšen.

Rtuť je látkou velmi nebezpečnou pro lidské zdraví a životní prostředí. Je přítomna v celém životním prostředí a ve formě methylrtuti má schopnost akumulace v organismech, a zejména koncentrace v organismech, jež jsou v potravinovém řetězci umístěny výše. Nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) 2017/852 se zaměřuje na ochranu lidského zdraví a životního prostředí před uvolňováním rtuti, založenou na principu životního cyklu a beroucí v úvahu produkci, použití, nakládání s odpady a emise.

Rizika ohrožení vegetace a přírodních ekosystémů vlivem znečištění ovzduší jsou nejzávažnější v místech vzdálených od městských oblastí. Posuzování takových rizik a dodržování kritických úrovní pro ochranu vegetace by se proto mělo zaměřit na místa vzdálená od zastavěných oblastí.

Příspěvky z přírodních zdrojů lze posuzovat, ale nikoliv regulovat. Pokud tedy lze s dostatečnou přesností určit příspěvky ke znečišťujícím látkám ve vnějším ovzduší z přírodních zdrojů a pokud jsou překročení zcela nebo částečně způsobena těmito přírodními zdroji, mělo by být možno tyto příspěvky v souladu s podmínkami stanovenými v této směrnici při posuzování dodržování mezních hodnot pro vnější ovzduší a povinných hodnot snížení průměrné expozice odečíst.

Překročení mezních hodnot částic (PM10), která lze přičíst zimnímu posypu silnic pískem nebo solí, by rovněž mělo být možno při posuzování dodržování mezních hodnot pro kvalitu ovzduší odečíst za podmínky, že byla přijata vhodná opatření ke snížení koncentrací.

Je zásadně důležité systematicky monitorovat kvalitu ovzduší v hotspotech znečištění ovzduší, včetně míst, kde je úroveň znečištění výrazně ovlivňována emisemi ze zdrojů silného znečištění, jež může vystavovat jednotlivce a skupiny obyvatel zvýšenému riziku nepříznivých zdravotních účinků.

U zón s obzvláště obtížnými podmínkami by mělo být možné výjimečně prodloužit lhůtu, v níž musí být mezních hodnot pro kvalitu ovzduší dosaženo, v případech, kdy se navzdory provádění příslušných opatření ke snížení znečištění vyskytnou v konkrétních zónách vážné problémy s dodržením hodnot. Jakékoli prodloužení lhůty pro dané zóny by mělo být doprovázeno souhrnným plánem postupu v oblasti kvality ovzduší, který posoudí Komise. V takovém případě by měla být v rámci plánu postupu v oblasti kvality ovzduší stanovena vhodná opatření, aby období překročení bylo co nejkratší.

Pro zóny nebo územní jednotky pro stanovení průměrné expozice, v nichž koncentrace znečišťujících látek ve vnějším ovzduší překračují příslušné mezní hodnoty kvality ovzduší, cílové hodnoty nebo povinné hodnoty snížení průměrné expozice, by měly být vytvořeny a aktualizovány plány kvality ovzduší.

Plány kvality ovzduší a akční plány

Látky znečišťující ovzduší produkuje řada různých zdrojů a činností. Plány postupu v oblasti kvality ovzduší by měly být vypracovány před rokem 2030, pokud existuje riziko, že členské státy do uvedeného data nedosáhnou mezních hodnot nebo případně cílových hodnot, s cílem zajistit odpovídající snížení úrovní znečišťujících látek. Plán postupu v oblasti kvality ovzduší by měl stanovit politiky a opatření pro dosažení souladu s těmito mezními hodnotami a případně cílovými hodnotami do lhůty pro dosažení hodnot.

Měly by být zavedeny krátkodobé akční plány určující opatření, která se mají přijmout v krátkodobém horizontu, pokud hrozí riziko překročení jedné nebo více varovných prahových hodnot, s cílem snížit toto riziko a zkrátit délku jeho trvání.

Přeshraniční spolupráce

Znečištění ovzduší nemá žádné hranice a je sdíleno v celé Unii. Ve většině členských států vzniká významný podíl znečištění mimo jejich území. Pokud následkem významného znečištění pocházejícího z jednoho členského státu úroveň znečišťující látky překročí nebo pravděpodobně překročí jakoukoli mezní hodnotu, cílovou hodnotu, povinnou hodnotu snížení průměrné expozice nebo varovnou prahovou hodnotu, měly by členské státy ve vhodných případech vzájemně spolupracovat.

Přeshraniční povaha konkrétních znečišťujících látek, jako je ozon a částice (PM10 a PM2,5), vyžaduje, aby dotčené členské státy vzájemně spolupracovaly s cílem určit zdroje znečištění ovzduší a opatření, která je třeba přijmout k řešení těchto zdrojů, a vypracovat koordinované činnosti, jako je koordinace plánů kvality ovzduší a krátkodobých akčních plánů, v nichž by se každý členský stát měl zabývat zdroji znečištění na svém území, s cílem tato překročení odstranit, a aby informovaly veřejnost.

Členské státy by měly ve vhodných případech spolupracovat se třetími zeměmi se zvláštním důrazem na rychlé zapojení kandidátských zemí. Je nezbytné, aby členské státy a Komise shromažďovaly, vyměňovaly si a šířily informace o kvalitě ovzduší s cílem lépe pochopit vlivy znečištění ovzduší a vytvořit vhodné politiky.

Technologie snižování emisí síry

Obecně vzato lze snížit emise síry tím, že se zvýší podíl zdrojů, jimiž se vyrábí elektřina bez spalování (např. vodní, jaderné, větrné elektrárny) v celkové skladbě zdrojů energie. Záměna použitého paliva (např. místo uhlí s vysokým obsahem síry použití uhlí s nízkým obsahem síry a/nebo tekutých paliv nebo plynu) vede k nižším emisím síry, jsou tu však i určitá omezení, jako např. zda je vůbec palivo s nízkým obsahem síry k dispozici a zda lze stávající systémy spalování přizpůsobit na použití odlišných paliv.

V mnoha zemích EHK se některá spalovací zařízení na uhlí nebo ropu nahrazují spalovacím zařízením na plyn. Odsíření těžkých frakcí je technicky proveditelné, nicméně závisí na vlastnostech surové ropy. Odsíření atmosférického residua (zbytkový produkt z jednotek atmosférické destilace surové ropy) k výrobě palivového oleje s nízkým obsahem síry se však běžně neprovádí; obvykle se dává přednost zpracování surové ropy s nízkým obsahem síry.

Hydrokrakování a technologie úplné konverze jako výrobní procesy dosáhly plné zralosti a spojují vysoké zachycení síry se zvýšeným výtěžkem lehkých produktů. Až dosud je však počet rafinerií s úplnou konverzí omezený. Tyto rafinérie běžně vytěží 80 - 90 % obsahu síry a všechny zbytky dokáží přeměnit na lehké produkty nebo jiné prodejné výrobky. U tohoto typu rafinérií je zvýšena spotřeba energie a zvýšeny investiční náklady.

Běžně uplatňované technologie čištění černého uhlí pomocí mohou odstranit zhruba 50 % anorganické síry (v závislosti na vlastnostech uhlí), avšak neodstraní žádnou organickou síru. Vyvíjejí se účinnější technologie, které však vyžadují složitější zařízení a jsou nákladné. Účinnost odstraňování síry čištěním uhlí je tudíž ve srovnání s odsířením kouřových plynů omezena.

Stacionární spalovací turbiny mohou být integrovány se spalovacími systémy ve stávajících běžných elektrárnách, což může celkovou účinnost zvýšit o 5 - 7 % a tím například významně snížit emise SO2. Spalování ve fluidním loži je technologie pro spalování černého a hnědého uhlí, může však spalovat jiná pevná paliva, jako je ropný koks, a méně hodnotná paliva, jako jsou odpadky, rašelina a dřevo. Emise, lze dodatečně snížit integrovaným řízením spalování přídavkem vápna/vápence do materiálu lože.

Proces IGCC spočívá ve zplynování uhlí a výrobě elektřiny v kombinovaném paroplynovém cyklu. Zplyňované uhlí se spaluje ve spalovací komoře plynové turbiny. Snížení emisí síry se dociluje používáním v současnosti běžné technologie čištění surového plynu před vstupem do plynové turbiny. Tato technologie existuje také pro destilační zbytky těžkých olejů a pro živičné emulze.

Tabulka: Technologie snižování emisí síry

Tyto procesy se zaměřují na odstranění již vytvořených oxidů síry a hovoří se o nich také jako o sekundárních opatřeních. Technologie uvedené v bodech 9 ii) a) - e) nejsou jen pro odvětví elektrárenské, ale mohou být použity také v různých jiných odvětvích průmyslu.

Použití technologií snižování emisí síry v průmyslových odvětvích závisí pouze na specifických omezeních procesu v dotyčném odvětví. Měly by být voleny takové postupy, které poskytnou vedlejší produkty s dalším využitím. Kromě toho by měly být voleny takové postupy, kterými se zvýší tepelná účinnost a sníží a minimalizuje problém likvidace odpadu, kdykoli to bude možné.

Monitorování a hlášení

Nejčastěji jsou stanoveny normy podle zdrojů emisí, velikosti zařízení, způsobu provozu, technologie spalování, typu paliva a podle toho, zda jde o nové nebo o stávající zařízení. Je k dispozici několik systémů monitorování užívajících jak kontinuální, tak i diskontinuální metody. Požadavky na kvalitu se však různí. Měření musí být prováděna kvalifikovanými institucemi.

Hlášení nepředstavuje u moderních automatizovaných monitorovacích systémů a přístrojů pro kontrolu procesu žádný problém. Sběr údajů pro další použití není při soudobé technice problémem, rozsah předávaných údajů odpovědným orgánům se liší případ od případu. K dosažení lepší srovnatelnosti bude třeba uvést do souladu soubory dat a upravující předpisy. Harmonizace je také žádoucí pro zaručení kvality měřicích a monitorovacích systémů.

Při definování norem se používají různé metody, jako definování norem vyjádřených v ppmv, mg/Nm3, g/GJ, kg/h nebo kg/t produktu nebo definování souboru ukazatelů, které mají být měřeny. Potřebné informace se mohou různit v závislosti na typu průmyslového procesu.

tags: #c0 #korekce #znečištění #atmosféry #metody

Oblíbené příspěvky:

• Tipy pro čistou kočičí toaletu
• Operační Program Životní Prostředí
• Aktuální vyhláška - Chlumec nad Cidlinou odpady
• Znečištění řek a jezer
• Bayern Mnichov a recyklace