Co jsou to imise a jak ovlivňují kvalitu ovzduší?

Pojem znečišťování ovzduší (emise) zahrnuje celou řadu procesů, při nichž dochází ke vnášení znečišťujících látek do ovzduší. Imise jsou koncentrace škodlivých látek v ovzduší. Jednoduše řečeno, imisí se rozumí znečištění ovzduší (obsah látky v ovzduší, tedy její koncentrace). Znečišťující látka obsažená v ovzduší se dostává do styku s příjemcem (člověk, rostlina, zvíře, materiál) a negativně na něj působí.

Zdroje znečišťování ovzduší jsou přírodního nebo antropogenního původu, přičemž hranice mezi těmito typy není vždy úplně jednoznačná. Mezi zdroje přírodního původu se řadí sopečná činnost, požáry lesů, látky produkované rostlinami a podobně. Antropogenními zdroji jsou lidské aktivity (vytápění domácností, výroba tepla a elektřiny, doprava, průmysl, zemědělství atd.). Imise vzniká po fyzikálně-chemické přeměně emise v ovzduší.

Znečišťující látkou je každá látka, která svou přítomností v ovzduší má nebo může mít škodlivé účinky na lidské zdraví nebo životní prostředí anebo obtěžuje zápachem (zákon č. 201/2012Sb., o ochraně ovzduší, v platném znění). Emisní koncentrace je měřena přímo u svého zdroje, imisní koncentrace je měřena v okolí zdroje.

Imisní limity a jejich význam

Imisní limit je nejvýše přípustná úroveň znečištění stanovená na základě vědeckých poznatků za účelem zabránění nebo předcházení škodlivým účinkům na lidské zdraví nebo na životní prostředí jako celek nebo jejich snížení, které má být dosaženo ve stanovené lhůtě a která poté již nesmí být překročena. Imisním limitem se tedy rozumí nejvýše přípustná úroveň znečištění stanovená zákonem 201/2012 Sb., o ochraně ovzduší, v platném znění.

Hodnoty imisních limitů vycházejí z doporučených (směrných) hodnot Světové zdravotnické organizace (WHO), kterou byly určeny na základě řady epidemiologických studií nebo v případě bezprahově působících látek ze stanovených hodnot karcinogenního rizika. V zájmu ochrany veřejného zdraví doporučuje WHO zachování úrovně znečišťujících látek v ovzduší dokonce na nižší úrovni, než pro kterou byly nepříznivé dopady na zdraví zdokumentovány.

Čtěte také: Vše o emisních normách

Nicméně tyto hodnoty vycházejí ze závěrů souvisejících se zdravotními dopady znečištění ovzduší a neberou v potaz otázky týkající se technické a ekonomické proveditelnosti a další politické a sociální faktory.

Monitorování kvality ovzduší v ČR

Měřicí síť je nejhustší v oblastech s nejvyššími koncentracemi škodlivin, nicméně pokrývá celou ČR. Páteřní sítí monitorovacích stanic je Státní síť imisního monitoringu (SSIM), kterou provozuje ČHMÚ. Její součástí jsou jak stanice automatizovaného imisního monitoringu (AIM), tak i stanice manuálního imisního monitoringu (MIM).

Zatímco stanice AIM vyhodnocují koncentrace v on-line režimu a údaje jsou dostupné do 15 minut po naměření, tak ze stanic MIM jsou odebrané vzorky analyzovány v laboratořích ČHMÚ. Počet imisních monitorovacích stanic základních znečišťujících látek vybraných organizací, jejichž údaje jsou uloženy v ISKO, se od roku 1969 průběžně měnil. Nejvíce stanic bylo v provozu v 80. a 90. letech.

V roce 2015 došlo k zásadní inovaci Státní sítě imisního monitoringu (SSIM), největší od vybudování celorepublikového automatizovaného imisního monitoringu v první polovině 90. let minulého století. ČHMÚ realizoval v rámci Operačního programu Životní prostředí projekt komplexní obnovy techniky pro sledování a hodnocení kvality ovzduší na celém území ČR. Úspěšná realizace projektu umožnila ČHMÚ i nadále zachovat vysokou úroveň sledování a hodnocení kvality ovzduší v ČR a dále zpřesnit a rozvinout klíčové aktivity v této oblasti. Po roce 2015, kdy došlo k zásadní inovaci rozvoje Státní sítě imisního monitoringu (SSIM), pokračovaly další realizace v obnově a v modernizaci sítě v následujících letech.

Index kvality ovzduší

Index kvality ovzduší představuje souhrnnou informaci o kvalitě ovzduší na konkrétní měřicí lokalitě. Index kvality ovzduší je jednoduchý a srozumitelný ukazatel, který komplexně charakterizuje kvalitu ovzduší s ohledem na zdravotně podložená doporučení Světové zdravotnické organizace.

Čtěte také: Více o pamětních emisích

Výpočet indexu je nově založen na současném vyhodnocení tříhodinových klouzavých koncentrací oxidu siřičitého (SO2), oxidu dusičitého (NO2) a suspendovaných částic (PM10). V letním období (1. 4.-30. 9.) se navíc hodnotí i 3hodinové klouzavé koncentrace přízemního ozonu (O3). Index shrnuje stav ovzduší do jednoho čísla, které lze jednoduše interpretovat. Výhodou indexu kvality ovzduší je jeho jednoduchost a přehlednost.

Zelená barva představuje velmi dobrou až dobrou kvalitu ovzduší a jedná se o ideální podmínky pro pobyt venku. Oranžová barva odpovídá přijatelné kvalitě ovzduší, kdy je již doporučeno omezení venkovních aktivit, zatímco červená barva označuje zhoršenou až špatnou kvalitu ovzduší a venkovní aktivita se nedoporučuje.

Pro každý stupeň, resp. Pro citlivé a ohrožené skupiny obyvatelstva může přijatelná kvalita ovzduší (stupeň 2A) představovat nepatrné riziko vzniku obtíží pro velmi malý počet lidí, kteří jsou mimořádně citliví na znečištění ovzduší. Není třeba měnit své obvyklé venkovní aktivity, pokud nezaznamenáte příznaky, jako je kašel a dráždění krku. Obecná populace nemusí své venkovní aktivity omezovat.

Při přijatelné kvalitě ovzduší (stupeň 2B) by citlivé a ohrožené skupiny obyvatelstva měli zvážit snížení nebo odložení/přesunutí namáhavých činností venku, zejména pokud se zhorší jejich zdravotní stav nebo se objeví příznaky, jako je kašel a dráždění v krku.

Při zhoršené kvalitě ovzduší by citlivé a ohrožené skupiny obyvatelstva měli omezit namáhavé činnosti zejména ve venkovním prostředí, zvláště pokud se zhorší jejich zdravotní stav nebo se objeví příznaky jako je kašel a podráždění krku. Astmatici a lidé s chronickým onemocněním mohou mít potřebu častějšího použití úlevového léku. Všichni starší lidé a děti by měli omezit fyzickou aktivitu.

Čtěte také: CIM Ministerstvo Emise: Vysvětlení

Při špatné kvalitě ovzduší by citlivé a ohrožené skupiny obyvatelstva měli zkrátit pobyt venku a vyhnout se při tom fyzické námaze. Astmatici a lidé s chronickým onemocněním mohou mít potřebu častějšího použití úlevového léku.

Znečišťující látky v ovzduší

V České republice patří mezi hlavní znečišťující látky ovzduší tuhé znečišťující látky (TZL), oxid siřičitý (SO2), oxidy dusíku (NOx), oxid uhelnatý (CO), těkavé organické látky (VOC), polycyklické aromatické uhlovodíky (PAU) a amoniak (NH3). K současným nejvýznamnějším zdrojům emisí patří výroba elektrické a tepelné energie (produkce SO2 a NOx), silniční doprava (produkce NOx, TZL a VOC) a vytápění domácností (produkce TZL a PAU).

Mezi nejčastěji sledované znečišťující látky patří:

• Suspendované částice (PM10 a PM2,5): Jedná se o příměsi v ovzduší pevného nebo kapalného skupenství, které díky své malé velikosti a hmotnosti v ovzduší zůstávají, nesedimentují, vznášejí se - jsou v něm rozptýleny (suspendovány). Suspendované částice mohou být primárního či sekundárního původu. Primární částice jsou do ovzduší emitovány přímo, sekundární částice v ovzduší vznikají procesem konverze plyn-částice. Jemné částice jsou produkty zejména nedokonalého spalování, hrubé částice vznikají mechanicky. Suspendované částice mají široké spektrum účinků na srdečně-cévní a respirační ústrojí.
• Benzo[a]pyren: Patří mezi polycyklické aromatické uhlovodíky (PAH). Benzo[a]pyren, který se v ovzduší vyskytuje převážně navázán na částice, je vhodným markerem znečištění ovzduší PAH. Důvodem je jeho stabilita a relativně konstantní příspěvek ke karcinogenní aktivitě směsi PAH vázaných na částicích. Do ovzduší se dostává především z lokálního vytápění domácností, které se na emisích benzo[a]pyrenu podílí v celorepublikovém měřítku okolo 98 %. PAH představují skupinu látek, z nichž řada má toxické, mutagenní či karcinogenní vlastnosti.
• Přízemní ozon (O3): Je sekundární znečišťující látka bez vlastního emisního zdroje, vzniká jako součást letního fotochemického smogu. Vzniká za účinku slunečního záření soustavou reakcí zejména mezi NOx, VOC a kyslíkem. Hlavní účinek ozonu na lidský organizmus je dráždivý. Dráždí oční spojivky, nosní sliznice a průdušky. Zvýšeně citlivé vůči ozonu jsou osoby s chronickými obstrukčními onemocněními plic a astmatem.
• 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.
• Oxid siřičitý: Vzniká spalováním fosilních paliv nebo zpracováváním minerálních rud obsahujících síru. SO2 ovlivňuje dýchací soustavu a funkci plic a způsobuje podráždění očí.

Smogové situace

Rozlišujeme smogové situace letního a zimního typu. Letní smogové situace s vysokými koncentracemi přízemního ozonu se vyskytují za horkého a suchého počasí v teplé polovině roku, nejčastěji od začátku dubna do konce září. Zimní smogové situace, spojené s vysokými koncentracemi zejména suspendovaných částic, se nejčastěji pozorují v chladném období od října do března roku následujícího.

Výskyt smogu je velmi často provázen mlhou. I samotné slovo „smog“ vzniklo jako složenina anglických slov „smoke“ ─ kouř a „fog“ ─ mlha. Inverze, která v oblastech s výskytem zdrojů znečištění ovzduší způsobuje hromadění škodlivin, bývá spojena s poklesem teploty a kondenzací vodní páry, tedy se vznikem mlhy, a ve vrstvě pod inverzí se hromadí nejen škodliviny, ale i vodní pára. Proto jsou při inverzi dosti často vhodné podmínky jak pro vznik mlhy, tak pro zvyšování koncentrací škodlivin.

Dopady znečištění ovzduší na zdraví

Znečištěné ovzduší si může vybrat svou daň v různých podobách od respiračních onemocnění po kardiovaskulární problémy. Má vliv i na neurologický vývoj dětí. Účinná opatření k omezení emisí a podpora udržitelných postupů jsou nezbytné pro ochranu našeho zdraví a budoucnosti planety. Znečištění ovzduší představuje hlavní environmentální rizikový problém celého světa. 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.

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. Znečištění ovzduší je rizikovým faktorem mnoha hlavních příčin úmrtí, včetně např. Přibližně 99 % světové populace dýchá ovzduší, ve kterém alespoň jednou v roce překračuje koncentrace jedné či více znečišťujících látek hodnotu doporučenou pokyny WHO.

Vývoj znečištění ovzduší v ČR

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).

Evropské a české normy

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.

Analýza ročních průměrných koncentrací imisí jednotlivých látek v roce 2016 v porovnání s příslušnými limity ČR a směrnicemi WHO dopadla pro všechny škodliviny prakticky stejně: S výjimkou NO2 jsou koncentrace všech látek naměřeny v hodnotách, které mají (podle WHO) dopad na lidské zdraví, a to na významném množství měřících stanic v ČR.

Situace je nejlepší u oxidu dusičitého, kde roční zákonný limit 40 μg/m3 (shodný s WHO) nebyl v roce 2016 dodržen pouze na 4 dopravně významně zatížených stanicích z celkového počtu 96 (tj. 4 %). Největším problémem je naopak benzo[a]pyren. Zákonný roční limit 1 μg/m3 byl překročen na 31 z 44 stanic (tj. 71 %), na stanicích na Ostravsku i několikanásobně. V tomto případě je prakticky jediným viníkem lokální vytápění domácností (které tvoří 97,3 % emisí BaP v ČR).

V případě PM10 byl zákonný roční limit 40 μg/m3 porušen pouze v Ostravě-Radvanicích, hodnota WHO 20 μg/m3 však byla překonána na všech 40 nejvíce znečištěných stanicích a celkově na 108 ze 152 stanic v ČR (71 %). U PM2,5 je situace obdobná. Zákonný roční limit 25 μg/m3 byl porušen na 9 stanicích v Moravskoslezkém kraji a v Děčíně, hodnota WHO 10 μg/m3 však byla překonána na všech 47 nejvíce znečištěných stanicích a celkem na 80 z 81 stanic v ČR (99 %).

Připomeneme, že se v případě roku 2016 nejednalo o ojedinělý případ (tedy rok se špatnými rozptylovými podmínkami), ale právě naopak. Podobné hodnoty znečištění ovzduší jsou v ČR měřeny dlouhodobě, i když se situace postupně mírně zlepšuje.

ČHMÚ je zkratka Český hydrometeorologický ústav, který je ústřední státní orgán České republiky pro obory kvality ovzduší, meteorologie, klimatologie a hydrologie.

Většina imisních charakteristik látek znečišťujících ovzduší vykazuje za hodnocené období 2009-2020 klesající vývoj. Znečištění venkovního ovzduší benzo[a]pyrenem, suspendovanými částicemi frakce PM10 a PM2,5 a přízemním ozonem představuje hlavní problémy kvality ovzduší České republiky. Koncentrace výše zmíněných znečišťujících látek se závažnými dopady na lidské zdraví každoročně překračují své imisní limity na řadě lokalit České republiky.

Úroveň znečištění ovzduší závisí v daném roce na množství emisí a převažujících meteorologických a rozptylových podmínkách. Některé meziroční výkyvy jsou dány meteorologickými a rozptylovými podmínkami. Na poklesu imisních koncentraci se podílí i snižování emisí díky realizovaným opatřením pro zlepšení kvality ovzduší, tj.

Na území České republiky je součástí měření znečištění ovzduší automatizovaný imisní monitoring (AIM) s celkem 97 stanicemi. Většina stanic je vybavena analyzátory na měření koncentrací oxidu siřičitého [SO2], oxidu dusnatého [NO], oxidu dusičitého [NO2] a prašného aerosolu [PM10] (pevné částice do velikosti 10 µm). Na menším počtu stanic jsou stanovovány koncentrace ozonu [O3] a oxidu uhelnatého [CO].

Na překročení imisního limitu oxidu siřičitého jsou citliví zejména astmatici. Dýchací systém je poškozen, přímým důsledkem je zvyšující se počet souvisejících nemocí. Nejrizikovější skupinou při překročení NO3 v ovzduší jsou děti, kdy při dlouhodobém překročení jsou zasaženy plíce, slezina, játra a krev.

Souběh mlhy a smogu je tedy častý, ale není nezbytný. V čistých oblastech se samozřejmě vyskytují mlhy bez smogu, ale i v průmyslových oblastech se při vysoké vlhkosti může krátkodobě vyskytnout mlha, při které jsou jen lehce zvýšené koncentrace škodlivin. Naopak při velmi suchém vzduchu i při déletrvající inverzi a vysokých koncentracích škodlivin v ovzduší se nemusí mlha vytvořit, a smog je pak provázen slunečným počasím, jen s poněkud sníženou dohledností. Všechno výše uvedené se týká smogu zimního typu.

Individuální rozhodnutí je možné učinit na základě těchto informací, popřípadě po konzultaci s lékařem. U dospělých osob bez zdravotních potíží nejsou nutná žádná omezení. Záleží na typu smogové situace. V případě letních smogových situací se nejvyšší koncentrace troposférického ozonu vyskytují v brzkých odpoledních hodinách. Ráno, pozdě odpoledne a navečer rychle klesají.

Při zimních smogových situacích je denní chod koncentrací opačný - nejvyšší hodnoty se dosahují v ranních hodinách před východem slunce a večer po jeho západu. Koncentrace v tomto případě kopírují denní změny rozptylových podmínek a denní rytmus aktivity obyvatel (vytápění, intenzita dopravy). Nejlepší podmínky pro větrání a pobyt venku jsou tudíž v brzkých odpoledních hodinách. Větrání by mělo být krátké a intenzivní.

Každý může bezprostředně přispět ke zlepšení aktuálního stavu kvality ovzduší tím, že se zdrží činností, které ovzduší znečišťují. Jedná se například o používání vhodných paliv a topenišť v domácnostech, zamezení spalování domovního odpadu v domácích topeništích, zamezení rozdělávání otevřených ohňů pod širým nebem v době špatných rozptylových podmínek (spalování zahradního odpadu, domácí grilování). Záslužným počinem je rozhodnutí omezit používání motorových vozidel v době smogových situací.

tags: #emise #prizemni #koncentrace #skodlivin #co #to

Oblíbené příspěvky:

• Ekologické osivo do sadu
• Rekonstrukce nádraží Opava východ
• Tisková Zpráva: Obnovitelné Zdroje
• Více o skládce Uhy
• Dřevěné odpadkové koše do koupelny: Průvodce výběrem