Vliv ohňostrojů na kvalitu ovzduší v České republice

Máme za sebou další novoroční oslavy, tentokrát za účelem příchodu roku 2023. Tak jako každý rok, se podívejme na to, co to znamenalo z pohledu znečištění ovzduší. Čím dál více se mluví o dopadech odpalování zábavní pyrotechniky na životní prostředí, lidské zdraví i například zvířata.

Letošní Silvestr opět došlo k výraznému zhoršení kvality ovzduší ve městech v souvislosti s novoročním odpalováním pyrotechniky. Není výjimkou, že jsou koncentrace částic krátce po novoroční půlnoci vůbec nejvyššími hodnotami za celý následující, právě začínající, rok. Nejvýrazněji se toto znečištění projevuje v koncentracích suspendovaných (prachových) částic.

Koncentrace prachových částic PM10 a PM2,5

Výbuchy pyrotechniky jsou spalovacím procesem a právě spalovací procesy jsou typicky zdrojem zejména menších částic. Ty navíc z pohledu zdraví představují vyšší potenciální riziko. Velmi výrazné jsou tedy i nárůsty koncentrací částic menší velikostní frakce (PM2,5).

Pokud vypočítáme průměrné hodinové koncentrace ze všech stanic s dostupnými daty (113 stanic), vidíme velmi výrazný nárůst po půlnoci. Tento průměr navíc zahrnuje i výpočet ze stanic mimo města, kde může být vliv odpalování minimální.

Také v roce 2023 byla hodnota imisního limitu pro 24h koncentraci částic PM10 překročena na několika stanicích. Vysoké hodnoty se po novoroční půlnoci zvýšily na několika stanicích v celodenním průměru nad 50 µg.m-3.

Čtěte také: Hodnocení ovzduší v Česku

Ve Znojmě byla zaznamenána maximální průměrná hodinová koncentrace části PM2,5 320 µg.m-3. Na této stanici se koncentrace částic PM2,5 monitorují od roku 2010.

Grafy níže ukazují průměrné hodinové koncentrace částic PM10 na vybraných stanicích v České republice. Stanice Tábor je v provozu od konce roku 2003, doposud maximální kdy naměřená hodnota na této stanici je 618 µg.m-3 z roku 2004. Stanice v Táboře se nachází v centru města a v husté zástavbě. Přestože se jedná o nejvyšší změřenou koncentraci částic PM10 o tomto Silvestru na stanicích v ČR, takto vysoké mohou být koncentrace i v jiných městech.

Lze očekávat, že například na hlavních náměstích největších českých měst, kde je intenzita odpalu extrémní (lze potvrdit i z videozáznamů z těchto lokalit), mohou být koncentrace ještě vyšší, přesná data však nemáme. Zároveň je patrné, že zatímco na řadě stanic bývá maximum pozorované mezi 1. a 2. hodinou ranní, zde to bylo již v první hodinu roku.

Po odpalu nějakou dobu trvá, než se kouřová vlečka dostane k měřicí stanici a je zaznamenána - proto to bývá nejčastěji až druhou hodinu roku, přestože odpaly jsou nejintenzivnější kolem půlnoci. Stanice ve Znojmě monitoruje kvalitu ovzduší v této lokalitě rovněž od posledních měsíců roku 2003. Vyšší hodnoty než nyní naměřených 401 zde byly zaznamenány pouze jednou, a to v odpoledních hodinách 21. února 2004.

Podívejme se blíže například i na stanici Praha-Vysočany. Nejvyšší hodinová průměrná koncentrace má hodnotu 366 µg.m-3 a byla naměřena mezi 1. a 2. hodinou ranní 1. ledna 2023. Tato stanice je v provozu od roku 2004. Za téměř 20 let monitoringu se tato hodnota řadí k 5 nejvyšším kdy naměřeným. Naposledy pak byla vyšší hodnota pozorována v roce 2010. Zároveň se jedná o nejvyšší kdy pozorovanou koncentraci částic PM10 na přelomu roku v historii měření této stanice. Druhou nejvyšší “Silvestrovskou” hodnotou na stanici Praha-Vysočany je 264 µg.m-3 z 1. ledna 2018 a následně 227 µg.m-3 z 1.

Čtěte také: Ovzduší v Brně

Nejvyšší hodnoty při novoročních odpalech se projevují obecně mezi 1. a 2. hodinou ranní, kdy kouřová vlečka doputuje ke stanicím. V případě, že je stanice velmi blízko odpalům, může to být hned po půlnoci, v opačném případě mohou být maxima pozorována např. na předměstských stanicích i později, kolem 3. až 4.

O překročení 24h imisního limitu rozhodují nejen absolutní hodinová maxima, ale i následný vývoj - tedy jak rychle se koncentrace po odpalech snižují. Zde už hrají roli zejména rozptylové podmínky - jak rychle fouká, zda je či není teplotní inverze apod. Graf níže ukazuje srovnání dvou stanic - Praha-Vysočany a Uherské Hradiště. Na stanici v Praze bylo sice hodinové maximum výrazně vyšší (hodnoty zde jsou uvedeny v čase UTC, který se používá pro výpočet denního průměru), avšak následně se koncentrace velmi rychle snížily.

Faktory ovlivňující znečištění ovzduší

Během novoročních oslav vzniká z odpalování zábavní pyrotechniky často velmi významné znečištění ovzduší. Přestože ke zvýšení koncentrací částic dochází víceméně každý rok ve všech městech, v některé roky je situace výrazně horší a v jiné lepší. Do značné míry samozřejmě koncentrace ovlivňuje množství odpálené pyrotechniky, jsou ale i další aspekty, které hodnoty ovlivňují:

• Množství odpálené pyrotechniky: Zásadním faktorem je samozřejmě množství odpálené pyrotechniky. Čím vyšší je toto množství, tím vyšší jsou emise znečišťujících látek do ovzduší z jejich odpalu. To zahrnuje například různé kovy, které se používají pro dosažení konkrétních barev (např. baryum, stroncium, měď, sodík), látky obsažené ve střelném prachu (např. síra, draslík) atd.
• Rozptylové podmínky: Vyšší rychlosti větru napomáhají rozptylu, naopak nízké rychlosti větru nebo bezvětří vedou k vyšší míře znečištění (kumulaci). Příznivý efekt na kvalitu ovzduší mají také srážky, ať už déšť nebo sněžení. Naopak velmi nepříznivým faktorem pro kvalitu ovzduší je výskyt teplotní inverze. Rozptylové podmínky tedy také ovlivňují rychlost, s jakou se koncentrace po ukončení odpalů vrací k běžným hodnotám.
• Výchozí míra znečištění: Absolutní hodnoty koncentrací naměřených po novoroční půlnoci ovlivňuje i výchozí míra znečištění - pokud například jsou rozptylové podmínky 31. 12. celodenně zhoršené, koncentrace mohou být zvýšené už před samotným zahájením oslav. O to výš pak mohou koncentrace stoupnout. Naopak pokud je situace 31. prosince příznivá, mohou se koncentrace významně zvýšit, přesto být nižší než v jiné roky, kdy byly podmínky v posledních hodinách roku méně příznivé.
• Místo a výška odpalu: To, jak moc se emise z odpalů projeví na koncentracích znečišťujících látek závisí i na místu odpalu. Vyšší budou hodnoty, pokud se odpaluje ve špatně provětrávané lokalitě (typicky v zástavbě - náměstí, sídliště apod.). Zde se znečištění následně má tendenci více kumulovat. Roli hraje také výška výbuchu, čím níž u země, tím vyšší mohou být koncentrace znečišťujících látek v úrovni, kterou lidé dýchají a ve které se zároveň koncentrace běžně na stanicích monitorují (cca 2 až 3 metry nad zemí).

Neexistuje monitoring ve všech městech a ve všech částech těchto měst. Z tohoto důvodu nelze výše uvedené informace brát jako informaci, kde bylo odpalování a znečištění nejhorší - mohou být místa, kde měření v blízkosti není a odpaly tam způsobyly ještě významnější znečištění. Dlouhodobě nepozorujeme trend zlepšování či zhoršování míry znečištění ovzduší během novoročních oslav. Do ovzduší se uvolňují i další znečišťující látky, nejen prachové částice. Jedná se například o různé kovy.

Nejvyšší míru znečištění lze očekávat v místech nejintenzivnějších odpalů - ve městech jsou to zejména náměstí a sídliště, kde je navíc s ohledem na zástavbu většinou nízká rychlost větru. Dále to ale mohou být i malé obce, kde se výrazněji odpaluje nebo například i odlehlá místa.

Čtěte také: Zpráva o znečištění ovzduší v regionu

Dopady na zdraví a životní prostředí

Odpalování pyrotechniky nemá nežádoucí vliv pouze na kvalitu ovzduší. Je zde výrazně více faktorů, které je také dobré vzít v úvahu. Patří sem mj. znečišťování půdy a vody, plašení zvěře, rizika úrazů, požárů, spousta někdy nebezpečného odpadu atd.

Velmi vysoká míra znečištění může mít negativní dopad na zdraví i při krátkodobém vystavení ohňostroji, a to zejména u náchylných osob, jako jsou osoby trpící chronickými dýchacími či kardio-vaskulárními potížemi, malé děti nebo starší osoby.

V neposlední řadě je třeba zmínit odpad, který z použité pyrotechniky vznikne a povaluje se po náměstích. Úklid takového odpadu pak stojí města a obce nemalé finanční prostředky. Navíc v případě nevybuchlé pyrotechniky může být tento odpad i nebezpečný.

Regulace a omezení pyrotechniky

Použití zábavní pyrotechniky některých kategorií by mohlo být zakázané, nebo povolené jen v přesně uvedeném čase. Omezit by se mohl i její prodej. Jde zejména o pyrotechniku, jejímž hlavním efektem je hluk. Tyto produkty výrazně škodí zvířatům, zejména psům, ale také řadě hospodářských zvířat. Omezení použití zábavní pyrotechniky by také mělo výrazný efekt na zlepšení kvality ovzduší.

Diskuzi chce ministr Výborný vést také o omezení dostupnosti pyrotechniky, zejména kategorií F2 a F3. „Prodávat by se například mohla jen ve specializovaných prodejnách, nikoliv ve stáncích nebo supermarketech. Stejně tak se musíme bavit o tom, kdo a kdy by mohl tuto pyrotechniku nadále odpalovat.

„Aktuálně na Ministerstvu životního prostředí pracujeme na novele zákona o ochraně ovzduší, která čeká na projednání vládou. Změnu chceme prosadit co nejdříve. Ministerstvo životního prostředí problematiku zákazu používání pyrotechniky věnuje dlouhodobě v kontextu ochrany přírody ve zvláště chráněných oblastech jako jsou třeba národní parky, nyní pozornost zaměřuje i na omezování jejího prodeje.

Města a obce můžou sice omezit ohňostroje a petardy vlastní vyhláškou, ale nesmí zakázat pyrotechniku celoročně a na celém svém území. Nejčastěji zákazy ohňostroje tedy platí v centrech měst, kde je odpalování vzhledem k množství lidí nejvíce nebezpečné.

Profesionální ohňostroje vs. individuální odpaly

Situace bývá nejhorší těsně po novoroční půlnoci ve městech. „Důležité je také zmínit, že pokud bychom srovnali vliv jednoho velkého profesionálního ohňostroje a vliv hromadného odpalu drobné pyrotechniky během novoročních oslav, jednoznačně výraznější je vliv drobných odpalů na Nový rok. Velké profesionální ohňostroje jsou odpalovány ve vyšší výšce, znečištění se tedy lépe rozptyluje, a také celkové odpálené množství pyrotechniky je výrazně menší,“ dodal Hladík s tím, že částice se pak ukládají do půdy i vody, kterou znečišťují.

V Českém hydrometeorologickém ústavu porovnávali kvalitu ovzduší během silvestrovských oslav na přelomu let 2019 a 2020 v Praze. A výsledek byl jednoznačný. V případě jednoho velkého profesionálního ohňostroje je vliv na kvalitu ovzduší ve městě jako celku minimální. Drobná pyrotechnika odpalovaná během silvestrovských oslav v součtu znamená výrazně vyšší vliv a jasně pozorovatelný nárůst koncentrací prachových částic. Záleží samozřejmě na rozptylových podmínkách v daný čas.

tags: #ohnostroje #vliv #na #kvalitu #ovzduší

Oblíbené příspěvky:

• Tipy na výlet do přírody
• Recyklace aut v České republice
• O bezpečném odstraňování chloru
• Aktuální stav ovzduší v Brně
• Ekologické aspekty strojírenství