Důvody znečištění ovzduší v Číně a globální kontext

Znečištění ovzduší je naléhavým problémem, který má závažné důsledky na globální úrovni. Znečištění ovzduší představuje hlavní environmentální rizikový problém celého světa. Ovzduší obsahuje různé škodlivé látky, které mohou negativně ovlivnit lidské zdraví a životní prostředí.

Zdravotní dopady znečištění ovzduší

Znečištěné ovzduší si může vybrat svou daň v různých podobách od respiračních onemocnění po kardiovaskulární problémy. Má vliv i na neurologický vývoj dětí. Zdravotní problémy mohou nastat v důsledku krátkodobého i dlouhodobého vystavení se znečišťujícím látkám v ovzduší. U některých látek přitom stačí pouze velmi malá expozice na to, aby se projevil jejich negativní efekt.

Přibližně 99 % světové populace dýchá ovzduší, ve kterém alespoň jednou v roce překračuje koncentrace jedné či více znečišťujících látek hodnotu doporučenou pokyny WHO. Odhady WHO ukazují, že asi 6,7 milionu úmrtí způsobených převážně neinfekčními chorobami lze přičíst společným účinkům znečištění vzduchu v okolním prostředí a v domácnostech, WHO.

V infografice můžeme sledovat zdravotní dopady znečišťujících látek na lidský organismus. Znečištění ovzduší je rizikovým faktorem mnoha hlavních příčin úmrtí, včetně např. Zdravotní problémy mohou nastat v důsledku krátkodobého i dlouhodobého vystavení se znečišťujícím látkám v ovzduší. U některých látek přitom stačí pouze velmi malá expozice na to, aby se projevil jejich negativní efekt.

Znečišťující látky a jejich zdroje

Pod pojmem emise označujeme množství škodlivin vypouštěných daným zdrojem do ovzduší. Uvádí se v jednotkách hmotnosti za rok (např. t/rok). Pojem imise vyjadřuje stav znečištění, tedy koncentraci škodlivin v ovzduší.

Čtěte také: Problémy zemědělské půdy

Prachové částice (PM10 a PM2,5)

Tyto zkratky označují polétavý prach “particulate matter”. Jedná se o částice s nejvýznamnějším rizikem pro zdraví. Částice jsou značeny podle velikosti v mikrometrech (µm) a právě částice menší než 10 µm jsou pro naše zdraví nejškodlivější, protože se nezachytí v horních cestách dýchacích (např. v nose), ale pronikají hluboko do plic a mohou se dostat až do krevního oběhu. Důsledkem jsou respirační dopady a kardiovaskulární a cerebrovaskulární onemocnění: ischemická choroba srdeční a mozková mrtvice. V roce 2013 byly tyto částice zařazeny také jako příčina rakoviny plic.

Ve venkovním prostředí jsou hlavními zdroji znečištění vzduchu lokálně specifické zdroje především z dopravy, průmyslu, elektráren, ze stavenišť, spalování odpadů, z požárů nebo z práce na polích.

Polyaromatické uhlovodíky (PAU)

Jedná se o skupinu látek, o polyaromatické uhlovodíky, z nichž řada má toxické, mutagenní či karcinogenní vlastnosti. Mezi jejich hlavní zdroje v Česku patří vytápění domácností tuhými palivy a silniční doprava (nedokonalé spalování). Patří mezi tzv. endokrinní disruptory, látky poškozující funkci žláz s vnitřní sekrecí, tlumí náš imunitní systém a u těhotných žen ovlivňují růst plodu. Prenatální expozice PAU pak může souviset s výrazně nižší porodní hmotností a pravděpodobně také s negativním ovlivněním kognitivního vývoje dětí.

Oxid dusičitý (NO2)

Oxid dusičitý je agresivní prudce jedovatý plyn, jehož koncentrace nad 200 μg/m3 může způsobovat vážné záněty dýchacích cest a souvisí s výskytem bronchitidy a astmatu u dětí. Vzniká ve spalovacích motorech a v domácnostech v kotlích, krbech, plynových sporácích a troubách. Jeho koncentrace v ovzduší proto kulminuje v dobách dopravní špičky.

Přízemní ozon (O3)

Přízemní ozon je jednou z hlavních složek fotochemického smogu. Vzniká fotochemickou reakcí slunečního svitu a nečistot (např. oxidů dusíku) v ovzduší. Proto je znečištění ozonem nejčastější během slunečných dní.

Čtěte také: Čínské ovzduší

Oxid siřičitý (SO2)

Oxid siřičitý vzniká spalováním fosilních paliv nebo zpracováváním minerálních rud obsahujících síru. SO2 ovlivňuje dýchací soustavu a funkci plic a způsobuje podráždění očí.

Radon

Radon je radioaktivní plyn, který vychází z určitých skalních a půdních útvarů a soustřeďuje se v suterénech nebo v přízemí domů. Radon může být jednou z hlavních příčin rakoviny plic. Studie v Evropě, v Severní Americe a v Číně navíc potvrdily, že zdravotní rizika představuje i nízká koncentrace radonu. Tento plyn, který se běžně vyskytuje v rezidenčních zařízeních, totiž přispívá k výskytu rakoviny plic po celém světě.

Smogová situace

Smogová situace je stav mimořádně znečištěného ovzduší, kdy úroveň SO2, NO2, částic PM10 nebo O3 překročí některou z tzv. informativních prahových hodnot uvedených v Zákoně o ochraně ovzduší. Upozornění se vyhlašuje, když je hodnota 12hodinového průměru těchto škodlivých látek překročena na většině měřicích stanic v dané oblasti a dosahuje hodnoty 100 μg/m3.

Dopady znečištění ovzduší

Krátkodobá i dlouhodobá expozice látkám znečišťujícím ovzduší je spojována s dopady na zdraví. Závažnější dopady postihují lidi, kteří jsou již nemocní. Děti, senioři a chudí lidé jsou náchylnější. Dlouhodobé dopady znečištěného ovzduší podle statistik zkracují lidský život v průměru až o deset měsíců.

Zejména v městských oblastech v roce 2020 vedla expozice PM2,5 v koncentraci nad úroveň směrnic WHO (z roku 2021) k 238 000 předčasných úmrtí v EU-27. V roce 2020 poklesla předčasná úmrtí připisovaná expozici PM částicím o 45 % v EU-27 ve srovnání s rokem 2005. Ve druhé části infografiky najdeme oblasti Česka, kde byly podle ČHMÚ v roce 2021 překročeny imisní limity (bez zahrnutí přízemního ozonu). Tyto oblasti představují 6,1 % území státu a jsou domovem přibližně 20 % obyvatel, ČHMÚ. Vymezení těchto oblastí je v naprosté většině zapříčiněno překročením ročního imisního limitu pro benzo[a]pyren.

Čtěte také: Zánik Mezopotámie: Role životního prostředí

Vývoj znečištění ovzduší v Česku

Vývoj úrovně znečišťování ovzduší je úzce spjat s ekonomickou a společensko-politickou situací i s rozvojem poznání v oblasti životního prostředí. Historicky mělo Česko v období těžkého průmyslu problémy se znečištěním ovzduší, zejména oxidy síry a oxidy dusíku. Po roce 1989 docházelo ke snižování emisí znečišťujících látek díky modernizaci průmyslových zařízení a k přizpůsobení ekonomiky evropským standardům. Významný vliv měla též plynofikace lokálních topných systémů.

V současnosti jsou v Česku hlavním zdrojem znečišťujících látek PM částice, které vznikají při vytápění domácností při spalování dřeva, uhlí nebo odpadů. Následují emise z průmyslu a dopravy. Mezi další znečišťující látky, které vyvolávají velké obavy, patří přízemní ozon (O₃) a polycyklické aromatické uhlovodíky (PAU).

Evropská unie a znečištění ovzduší

Normy, které bývají převážně právně závazné, musí zohledňovat technickou proveditelnost, náklady a přínosy jejich dodržování. Evropská unie v minulosti přijala řadu opatření, kterými se se znečištěným ovzduším snaží vypořádat. Z evropských opatření vychází Imisní limity vyhlášené pro ochranu zdraví lidí a maximální počet jejich překročení v Česku, ČHMÚ. Tyto limity sice do značné míry reflektují poznatky a pokyny WHO, i tak ale mnohonásobně Evropské limity převyšují a připouští tak vyšší míru znečištění.

Graf zobrazuje vývoj podílu úmrtí (ze všech příčin) připisovaných znečištění ovzduší v Česku, v Evropě a ve světě v letech 1990-2019. Poskytuje také bližší vhled do specifických trendů pro znečištění vnitřního ovzduší a expozici prachovým částicím či přízemního ozonu. Jedná se o věkově standardizovaná data.

V celosvětovém měřítku můžeme vidět, že se dopady znečištěného ovzduší na úmrtnost dlouhodobě snižují, pouze v podílu úmrtí způsobených PM částicemi ve venkovním prostředí je ve světovém průměru mírně stoupající trend, ačkoli v Česku i Evropě je trend spíše klesající. Celkově lze také říci, že zatížení znečištěným ovzduším je v Česku a v Evropě nižší než světový průměr.

Globální pohled na znečištění ovzduší

Znečištění ovzduší je jedním z hlavních rizikových faktorů úmrtí. Ve studii Global Burden of Disease je znečištěné ovzduší (ve vnitřním i venkovním ovzduší v kombinaci s přízemním ozonem) celosvětově 3. nejrizikovějším faktorem úmrtí, Our World in Data. V roce 2019 zemřelo po celém světě v důsledku působení znečištěného ovzduší přibližně 6,7 milionu osob.

Situace v Česku je oproti světu poněkud příznivější. Zde v roce 2019 došlo k poklesu v počtu úmrtí z důvodu znečištěného ovzduší od roku 1990 o 51,50 %. V roce 2019 došlo k přibližně 6 607 úmrtím v důsledku znečištěného ovzduší, z toho 6 255 úmrtí bylo přičteno přítomnosti prachových částic ve venkovním ovzduší a pouze 352 vnitřnímu.

Znečištěné ovzduší lidem odebírá nejen roky života, ale má také velký vliv na kvalitu jejich života. V roce 2020 vedlo znečištění ovzduší k významnému počtu předčasných úmrtí ve 27 členských státech EU (EU-27). Expozice jemným částicím nad úrovní směrnice WHO (z roku 2021) měla za následek 238 000 předčasných úmrtí, expozice oxidu dusičitému nad příslušnou směrnou úroveň vedla k 49 000 předčasným úmrtím.

Znečištění ovzduší kromě předčasných úmrtí způsobuje nemocnost. Znečištění ovzduší je zdravotní a ekologický problém ve všech zemích světa, ale s velkými rozdíly v závažnosti. Nejvyšší úmrtnost na znečištění ovzduší evidujeme v zemích s nízkými až středními příjmy.

Vliv znečištění vnitřního ovzduší

Znečištění vzduchu v interiéru je jedním z největších světových ekologických problémů zejména pro nejchudší obyvatelstvo světa, které často nemá přístup k čistým palivům na vaření. Přibližně 1/3 světové populace vaří na otevřeném ohni nebo na neefektivních kamnech poháněných petrolejem, biomasou (dřevo, zvířecí trus a rostlinný odpad) a uhlím, což způsobuje škodlivé znečištění ovzduší v domácnostech.

Ženy a děti, které jsou obvykle odpovědné za domácí práce, jako je vaření a sběr dřeva, nesou největší zdravotní zátěž z používání znečišťujících paliv a technologií v domácnostech. Děti jsou zároveň významnou rizikovou skupinou. Téměř polovina (44 %) všech úmrtí na infekce dolních cest dýchacích u dětí do 5 let je způsobena vdechováním pevných částic (sazí) ze znečištěného ovzduší domácností.

Rozdíl úmrtnosti (počet úmrtí na 100 000 lidí) v důsledku znečištění vnitřního ovzduší je mezi zeměmi i více než 100násobný, např.

Praha vs. Ostrava: Srovnání znečištění oxidem dusičitým

Lidé kvůli automobilové dopravě dýchají nejhorší vzduch v Praze v ulicích Ječná, Plzeňská a v dalších jedenácti lokalitách, kde byly překročeny celoroční limity Evropské unie pro koncentrace oxidu dusičitého. Celoroční měření pasivními vzorkovači spolku Senzorvzduchu odhalilo, že koncentrace oxidu dusičitého v Praze na hlavních dopravních tazích a v úzkých uličních kaňonech často překračují zákonné limity. Ty dosahují v Evropské unii 40 mikrogramů oxidu dusičitého na kubík vzduchu. Světová zdravotnická organizace (WHO) nicméně považuje za dlouhodobě problematickou už koncentraci ve výši deseti mikrogramů na metr krychlový.

„Závěr ze zjištěných výsledků je jasný. V bezprostřední blízkosti silně frekventovaných silnic, které se navíc nacházejí v uličních kaňonech, případně špatně provětrávaných místech velkoměst, může docházet k překračování dlouhodobého imisního limitu pro NO2. Celkově spolek Senzorvzduchu v rámci projektu ARAMIS sledoval 36 lokalit v Praze a Ostravě, přičemž v Moravskoslezském kraji výsledky měření dopadly pro obyvatele daleko lépe. Z 24 pražských lokalit jich limit překročilo jedenáct. Referenční stanice Legerova, která je tradičně „nejhorší“ oficiální stanicí ČHMÚ, naměřila roční průměr 38 µg/m³.

Jedná se o ulice Ječná (58 µg/m³), V Holešovičkách (57,3 µg/m³), Plzeňská (57,2 µg/m³), Radlická / Klicperova (50,7 µg/m³) či Ječná / Štěpánská (50 µg/m³). Těsně pod zákonným limitem skončily lokality Veletržní / Sochařská (39 µg/m³), Legerova (38 µg/m³), Bělocerkevská (37,6 µg/m³) a Flora (35 µg/m³).

Koncentrace oxidu dusičitého výrazně klesá na prvních 100 metrech od silnice v otevřené krajině. Navíc zástavba mezi silnicí a vnitroblokem funguje jako bariéra, která brání šíření znečištění. To je sice dobrá zpráva, přesto na „pozaďových lokalitách“, jako jsou školní dvory a parky, byly loni naměřeny hodnoty v rozmezí 20,0 až 23,8 µg/m³.

Například u ZŠ a MŠ Grafická byl roční průměr 23,19 µg/m³, v lokalitě Na Truhlářce 23,38 µg/m³ a u MŠ Jílkova 20,03 µg/m³. „Tyto výsledky potvrzují, že i v méně zatížených oblastech se hladiny NO₂ pohybují nejen nad bezpečnými hodnotami podle Světové zdravotnické organizace, ale i nad plánovaným zpřísněním limitu pro oxid dusičitý od roku 2030 na 20 µg/m³.

Podle Lažana naměřené hodnoty ukazují, že bez podpory bezemisních způsobů dopravy a zavádění nízkoemisních zón nebude možné kvalitu ovzduší zlepšit. „Konkrétně v Praze je třeba urychleně realizovat opatření, která sníží intenzitu automobilové dopravy, zejména v historickém centru a okolí škol,“ říká.

Lažan očekává, že jakmile začnou v roce 2030 platit přísnější limity, občané se začnou na základě výsledků z oficiálních měřících stanic soudit s městy nebo státem, pokud nebudou dodržovány. „Z hlediska budoucích cílů pro rok 2030 je třeba zdůraznit, že emise NO₂ mají v Praze dlouhodobě klesající trend, což souvisí s modernizací vozového parku, přísnějšími emisními normami a zlepšováním dopravní infrastruktury,“ řekl Hofman.

Globální měření znečištění ovzduší

Kvalita vzduchu ovlivňuje miliony životů po celém světě. Mnoho zemí se potýká se znečištěním a každé nadechnutí tady představuje zdravotní riziko. Míra znečištění se měří podle koncentrace jemných částic v ovzduší. Jedná se o prachové částice různého chemického složení, které nejčastěji vznikají lidskou činností - jako odpad spalovacích procesů, těžby, na svědomí je má i průmysl nebo silniční doprava. Tyto drobné částečky do velikosti 2,5 mikrometru se pak vdechováním dostávají do našich plic, nebo dokonce do krevního řečiště. Spojovány bývají s onemocněním srdce, plic, vysokým krevním tlakem, vyšším rizikem astmatu, depresí i úzkostí.

Podle švýcarské společnosti IQAir, která se pustila do měření míry znečištění napříč celým světem, tohoto výsledku dosáhlo jen minimum zemí. Pro svou zprávu čerpala údaje z více než 30 tisíc monitorovacích stanic ve 134 zemích a regionech. Bezpečnou úroveň překračuje 124 z nich. Nejčistším ovzduším se pyšní pouze sedm států, přičemž tři z těchto premiantů leží v Evropě. Pomyslným vítězem se stal Island, kde platí přísné ekologické předpisy, které přispívají k výjimečně čistému ovzduší. Následuje ho Estonsko a Finsko. Na předních místech se pak spolu s nimi ocitly i Austrálie, Grenada, Mauricius a Nový Zéland. Bezpečný "zelený" limit splnilo ještě Portoriko, Bermudy a Francouzská Polynésie.

Česko se do zelené kategorie nevešlo. Stanovenou normu u nás totiž překračujeme dokonce trojnásobně. Naši sousedé, Slovensko a Polsko, dosáhli podobných hodnot. Líp na tom není ani Bulharsko, Maďarsko, Itálie nebo Chorvatsko, které však vykázalo největší pokrok při snižování prachových částic oproti minulým letům, a to díky vyššímu využívání obnovitelných zdrojů energie.

Dobrými výsledky se však rozhodně nemohou chlubit státy z oranžové kategorie. Z evropských zemí se nejhlouběji, tedy do červené kategorie, dostaly Bosna a Hercegovina a Severní Makedonie.

Vědci z Harvardu a Oxfordu varují, že jemné prachové částice PM2,5 zvyšují závažnost zdravotních následků COVID-19, a to včetně úmrtí. V Praze se na emisích prachových částic do ovzduší podílí zejména automobily. Pevné prachové částice mohou způsobovat astma, plicní choroby, zvyšovat krevní tlak i počty onemocnění cukrovkou. Světová zdravotnická organizace (WHO) potvrdila, že „kouř ze vznětového motoru prokazatelně způsobuje rakovinu plic u člověka.“ Přitom čím menší prachové částice jsou, tím větší nebezpečí představují. Zatímco částice větší než 10 mikrometrů (tedy větší než PM10) se obvykle zachytí již na nosní sliznici, menší pronikají do průdušek i hlouběji do plic. Nejnebezpečnější jsou částice do velikosti PM2,5.

Posouzení, zda dlouhodobá expozice znečištěným ovzduším zvyšuje závažnost zdravotních následků COVID-19, včetně úmrtí, je důležitým cílem v oblasti veřejného zdraví. Při zpracování průkazných studií na toto téma zůstávají překážkami omezená dostupnost a kvalita dat o COVID-19. V současnosti jsou veřejně dostupná data o následcích COVID-19 na reprezentativní populace k dispozici pouze na úrovni oblastí. Studie dlouhodobé expozice znečištěným ovzduším a následků COVID-19 využívající tyto údaje proto musí používat analýzu ekologické regrese, která vylučuje zkoumání rizikových faktorů COVID-19 na individuální úrovni.

Testujeme zde předpoklad, že odvozené MRR jsou reprezentativní i pro populace jiných zemí (Čína) a zvažujeme globální dopad. V této studii používáme MRR k odhadu nadměrné úmrtnosti, tj. podílu úmrtí s COVID-19, kterým by se dalo zabránit, kdyby byla populace vystavena nižším hypotetickým srovnávacím úrovním znečištění ovzduší bez fosilních paliv a jiných antropogenních emisí.

Desítka největších znečišťovatelů

Deset největších producentů skleníkového plynu CO2 na světě shrnuje níže uvedený graf s procentuálním podílem jednotlivých zemí na celosvětových emisích v roce 2016.

Těchto deset zemí se podílí na celosvětové produkci CO2 z 68 %. Přitom ale dva největší znečišťovatelé (Čína a USA) tvoří téměř dvě třetiny této produkce (44 % celosvětových emisí). Čína přitom poměrně nedávno sesadila USA z nejvyšší pozice světového producenta skleníkového plynu CO2 a dnes se podílí již více než čtvrtinou na celosvětových emisích CO2.

Pokud bychom ale do výpočtů zahrnuli EU jako celek (28 členů), pak by historický vývoj vypadal následovně a EU by se tak stala třetím největším znečišťovatelem.

Jak je na tom Evropa

Země Evropské unie se v rámci Kjótského protokolu zavázaly k různým omezením svých emisí a EU jako celek si pak ve své klimatické politice určila řadu cílů, které chce do budoucna naplnit. Dnes je tak EU lídrem v zavádění politik, které ji mají nasměrovat k nízkouhlíkové ekonomice.

Klimatická politika EU pak zahrnuje jak celoevropské prvky typu EU ETS, nebo zvyšování energetické efektivity zařízení, tak i národní politiky, které jdou ještě dál.

Evropský systém obchodování s emisními povolenkami (již zmiňovaný EU ETS) je hlavním nástrojem pro omezování (resp. regulaci) množství emisí vypouštěných do ovzduší z vybraných průmyslových a energetických sektorů. Jeho principem je, že každý emitent zařazený v systému EU ETS musí za každou tunu emisí skleníkových plynů zakoupit jednu emisní povolenku. Emisní povolenky se obchodují na trhu (obdobně jako komodity) za cenu, která odpovídá jejich aktuální potřebě na trhu. Pokud je cena emisní povolenky vyšší, indikuje to nedostatek emisních povolenek na trhu a motivuje emitenty ke snižování emisí.

EU dnes sice své závazky dané v Kjótském protokolu plní, ale často se ozývají hlasy, že svou politikou negativně působí na průmysl, který se tak stává méně konkurenceschopným ve srovnání se zeměmi, které politiky na ochranu klimatu nezavedly.

V celkovém srovnání zemí EU, je pak vidět ustálený a mírně klesající trend vývoje vypouštěných skleníkových plynů.

tags: #důvody #znečištění #ovzduší #Čína #grafy

Oblíbené příspěvky:

• Účinnost a rizika antibakteriálních mýdel
• Místní poplatky
• Historie znečištění ovzduší Louny
• Význam recyklace v chemii
• Využití truhlářského odpadu k vytápění