Projekt Spatne Ovzdusi: Co to je a Proč je Důležitý?

08.12.2025

Cílem projektu Spatne Ovzdusi je rozšířit povědomí obyvatel vesnických oblastí o problematice znečištění ovzduší, jeho příčinách a vlivech na zdraví. Věnuje se možnostem řešení, kterými by mohli obyvatelé zmírnit problém a snížit znečištění ovzduší. Tohoto cíle bude dosaženo poskytnutím školení učitelům z vesnických oblastí a také výukovými materiály, které budou využívat při výuce ve školách.

Projekt se soustředí na vesnické oblasti z toho důvodu, že právě v těchto oblastech je nižší míra povědomí o problému v porovnání s velkými městy. Když se zmíní "znečištění ovzduší", většině lidem se vybaví městské prostředí, silnice přeplněné auty a průmyslové továrny - málokomu se vybaví malá města a farmy na kopcích. Ale právě tyto oblasti jsou vystaveny místním zdrojům znečištění stejně tak jako těm sekundárním zdrojům z městských oblastí, což znamená, že hlavní dopady znečištění na zdraví padají nejvíce na vesnické oblasti.

Ve vesnických oblastech v EU, kde proběhlo jen velmi málo průzkumů vlivu na zdraví, může docházet k zásadnímu nepochopení dopadů venkovního znečištění ovzduší na lidské zdraví a výhody kontrolingu. Spousta domácností ve vesnických oblastech využívá tuhá paliva (např. uhlí, biomasa) k topení a vaření.

Mýty o Kvalitě Ovzduší

Je to mýtus, že kvalita ovzduší ve vesnických oblastech je lepší než ve městech. Vzduch není vždy čistý a bezpečný pro naše zdraví. Může obsahovat spoustu látek - někdy i nebezpečných. Stačí pár nezodpovědných topičů a smogem můžou znečiistit celé údolí.

V malých sídlech do 5000 obyvatel se přitom kvalita ovzduší zpravidla neměří. Obyvatelé těchto lokalit tak prakticky nemají možnost zjistit, jaký vzduch po celý rok dýchají. Pro mnohé pak může být překvapením, jak fatálně dokáže poničit prostředí pár lokálních topenišť, pokud lidé topí v nekvalitních starých kotlích na pevná paliva nebo používají nová zařízení, ve kterých ale neumí správně topit.

Čtěte také: Jak Správně Vyplnit Bilanci Odpadu?

Kvalita ovzduší pak v okolí nezodpovědných topičů může být horší než v blízkosti dálnice nebo dokonce hnědouhelných elektráren, jak ukazují předešlá měření odborníků z Přírodovědecké fakulty UK. V některých lokalitách se přes zimu, tedy v době topné sezony, může kvalita vzduchu, který obyvatelé v místě denně dýchají, zásadně zhoršit a poškozovat zdraví místních.

Projekt CONSPIRO

„Cílem projektu CONSPIRO, což je akronym, který vznikl spojením slov con a spiro a znamená dýchat spolu, je zlepšit kvalitu ovzduší zejména v malých sídlech, kde se kvalita běžně neměří. Jde nám především o zlepšení komunikace na lokální úrovni. Když soused sousedovi nalije močůvku do studny, tak to všichni v obci odsoudí, protože to se přece nedělá. Kouřící komín je do jisté míry ale stále jakýsi vesnický folklor, který se toleruje. Přitom je to stejný, ne-li horší způsob, jakým se zhoršuje kvalita prostředí.“

Odborníci PřF UK nyní spolupracují s týmem ze společnosti SCIENCE IN, s kolegy z Pedagogické fakulty Univerzity v Heidelbergu, slovinského Výzkumného centra Akademie věd a umění, bulharského Národního institutu pro meteorologii a hydrologii a Bundeswehr univerzitou v Mnichově.

„Chtěli bychom do tohoto projektu zahrnout většinu Evropy, protože tento problém nemáme jenom my. Například i ve velkých příměstských oblastech v Německu, třeba v okolí Mnichova, nejsou sice příměstské čtvrti vytápěny primárně spalováním pevných paliv, lidé si ale často zapalují pro potěchu oheň v krbech. I špatná manipulace s krby způsobí zhoršenou kvalitu ovzduší. Když pak půjdeme dál na východ, zjistíme, že množství domů, které vytváří hlavní zdroj tepla spalováním pevných paliv, se zvětšuje. A při pohledu do Bulharska, se kterým na projektu spolupracujeme, zjistíme, že tam jsou topeniště na pevná paliva nejrozšířenější, a kvalita ovzduší je tím adekvátně zhoršena.“

Odvětrávání lokálních spalin z obcí pak může ovlivnit třeba i větší město a kvalitu ovzduší na sídlištích, která jsou přitom centrálně vytápěná. Přes zimu se tam najednou překračují povolené koncentrace pro škodliviny, protože je zamořují přilehlé vesnice.

Čtěte také: Fond ohrožených dětí a Klokánek

V návrhu projektu odborníci budou kombinovat profesionální monitory kvality ovzduší na zemi s měřením vertikálních profilů a prostorového rozložení znečištění pomocí dronů a vzducholodě. K dispozici budou i levnější monitory kvality ovzduší k zapůjčení obcím, školám i samotným občanům.

Jednoduchý monitor kvality ovzduší bude k zapůjčení například pro obce či školy. Pomocí něho budou moci čistotu vzduchu měřit sami občané formou tzv. „občanské vědy“. Podle vědeckého týmu je velmi důležitá osvěta mezi lidmi a komunikace na úrovni obcí mezi jejich obyvateli. V rámci osvětové kampaně proto budou probíhat veřejné diskuze, vzdělávací programy ve školách či školení zástupců místních samospráv.

K dispozici budou i filmy a 3D animace k tématu, například o zdravotních aspektech znečištění, a o rozvoji smogu v prostoru obce při inverzi. Tyto programy by měly probíhat nejen v České republice, ale i v dalších zemích především někdejšího východního bloku, kde je stav znečištění ovzduší dosud významný.

Projekt ARAMIS

Na začátku července roku 2020 bylo zahájeno řešení projektu „Integrovaný systém výzkumu, hodnocení a kontroly kvality ovzduší“ - ARAMIS. Jedná se o dlouhodobý a rozsáhlý projekt komplexně řešící problematiku ochrany ovzduší a s ní související problematiku změn klimatu. Hlavním řešitelem projektu je Český hydrometeorologický ústav a do řešení projektu jsou zapojeny jak rezortní organizace Ministerstva životního prostředí, tak vysoké školy a akademická sféra.

Cílem projektu je vývoj metod kontroly kvality ovzduší, identifikace zdrojů znečišťování ovzduší a jejich podílů na koncentracích znečišťujících látek se zaměřením na hlavní stávající problémy kvality ovzduší a obtížně kvantifikovatelné druhy znečištění. V návaznosti na výše uvedené budou vyvíjeny modelové nástroje pro posuzování rozptylu znečistění ovzduší, a to jak s ohledem na aktuální koncentrace, tak i se zaměřením na budoucí rozvoj technologií.

Čtěte také: IPPC v České Republice

Součástí výzkumu je i rozvoj laboratorních metod pro sledování a hodnocení kvality ovzduší, a to jak metod manuálních, tak i metod automatických jako jsou například metody izotopové analýzy prvků ve vzorcích aerosolových částic, elementární analýzy aerosolových částic elektronovým mikroskopem, stanovení cukrů a iontů iontovou chromatografií, automatické stanovení amoniaku a plynné rtuti v ovzduší.

Se zřetelem na vliv na zdraví obyvatelstva bude na vybraných lokalitách v České republice hodnocen dopad ultrajemných částic, a to i s ohledem na vnější vlivy, jako jsou např. meteorologické podmínky. V rámci řešení projektu bude také vyhodnoceno rozmístění stanic sledování kvality ovzduší, které vyústí v návrh obnovy státní sítě imisního monitoringu. Součástí řešení projektu je také odhad podílu mlhy a námrazy na celkové atmosférické depozici.

Zajímavým výsledkem projektu budou i mapy fytotoxických dávek ozonu pro různé rostliny. Celým projektem se prolíná hodnocení vlivu dopravy, a to jak na zdraví obyvatelstva, tak na množství emisí znečišťujících látek a skleníkových plynů.

Neopomenutelným úkolem tohoto projektu je vývoj metodik a emisních faktorů využívaných v přípravě emisních bilancí a to v návaznosti na reportingové povinnosti EU a požadavky mezinárodních závazků (Úmluva LRTAP a její protokoly). Součástí výzkumu metodik v oblasti skleníkových plynů je i analýza potenciálu biomasy a také predikce budoucího vývoje emisí a kvantifikace dopadů politických nástrojů zajišťujících snižování emisí, nebo dodržování emisních stropů na spotřebu energií, ekonomiku a další indikátory pomocí makro-ekonomických modelů a optimalizačního modelu energetického systému.

Projekt AIRSENS

Měřením kvality ovzduší na osmi místech Jihomoravského kraje se zabývá projekt AIRSENS a výzkumný tým vedoucího řešitele Pavla Čupra. Má nejen výzkumný charakter, ale také sociální. Lokální topeniště na bázi tuhých paliv spalovaných v kotlech negativně ovlivňují zdraví obyvatel a nesou i ekonomická rizika. Díky výzkumu mohou vybrané obce řešit problémy efektivně.

Proč malé obce?

V malých obcích žije velké množství české populace a kvalita ovzduší, ve srovnání s měřením v jiných státech, tam není dobrá. Souvisí to s přetrvávající energetickou krizí, která lidi nutí používat a vracet se ke starým typům kotlů a spalovat nejen dřevo, ale i jiné materiály, které hoří dobře, ale produkují neuvěřitelné množství chemických látek, které ve výsledku ovlivňují lidské zdraví. Ve větších městech bývá teplovod, využívá se např. plynové vytápění, a klasickým monitoringem se tam kvalita ovzduší měří kontinuálně. Malé obce toho nejsou schopny z důvodu rozpočtu a bohužel na to nemá dostatečnou kapacitu ani Český hydrometeorologický ústav, který se zaměřuje spíše na měření ve velkých aglomeracích.

Výběr lokalit

K výběru došlo pomocí geografických informačních systémů (GIS) a informací, které jsme získali z dostupných zdrojů. Kritériem bylo, kolik lidí v obci žije, aby nebyla úplně malá ani velká, a druhým byl reliéf. Ten hraje velmi důležitou roli pro to, jak dlouho je ovzduší, kontaminované polétavým prachem, ale i nebezpečnými karcinogenními látkami, schopné udržet se v nějaké kotlině v zářezu. Někdy jde o uzavřené údolí se specifickým mikroklimatem. Ke všem takto vybraným malým obcím z Jihomoravského kraje jsme nasbírali další parametry, které je charakterizují v tom, jak jsou zranitelné. Např. počty kotlů, typ, který používá většina domácností, kolik lidí využívá plyn, kolik tuhá paliva, jestli tam je teplovod, plynofikace, anebo ne.

Senzorová technologie

Začali jsme využívat chytrý IoT (Internet of Things) systém, propojený s meteorologickými čidly, který pracuje na bázi senzorů, připojených online k internetu. Všechna měření neustále tečou do centrálního systému, přísně zabezpečeného serveru v RECETOXU. Díky tomu, že využíváme novou technologii datové infrastruktury, napojenou na online terminály IoT měřících jednotek, máme hlavní grafické výsledky online ihned k dispozici na našem projektovém web portálu, a to jak pro vědeckou, tak i pro širokou veřejnost.

Tahle naše technologie měření kvality ovzduší není tak drahá jako certifikované přístroje, které používají renomované instituce jako Státní zdravotní ústav a jiné. I když screeningové senzory neměří tak přesně exaktně, souměřením s certifikovanou technikou se dají kalibrovat, což jsme provedli. V každé obci jsme díky tomu mohli mít 4 paralelně měřící lokality umístěné tak, aby postihly předpokládaný směr větru, který je velmi častý a během roční situace se může měnit. Jedna lokalita byla master a sbírala nejvíc dat o meteorologii (směr a rychlost větru, teplota, vlhkost) a kvalitě ovzduší. Tímto přístupem je projekt velmi inovativní.

Měřicí zařízení

Je to box, uvnitř kterého je umístěno zařízení se senzory a na něm jsou zleva i zprava fotovoltaické panely. Box je větší, aby měl dostatečně velký panel, který bude fungovat při plném slunci. Samotné měřicí zařízení je malé - senzory jsou usazeny na jednom tištěném spoji, který je deset na deset centimetrů. Všechny senzory potřebují přísun energie, proto mají také všechny záložnou baterii. Mnoho z nich je zcela autonomních, což je výhoda, protože k nim nepotřebujete žádný přísun externí energie, jsou na signálu GSM a nepřetržitě posílají data. Pro obce tedy v místech, kde není přístup k elektřině, používáme tyto inovované senzory se solárním panelem.

Umístění přístrojů

Z hlediska bezpečí, aby to nemohl nikdo odmontovat, jsou většinou na sloupech nebo zábradlích.

Látky v ovzduší a jejich dopady

V tomto projektu se primárně zaměřujeme na polétavý prach v ovzduší. To jsou malé částice, které vznikají nejen ze spalovacích procesů, což nás zajímá nejvíce, ale také z dopravy - ze silnic, otěrem brzdových destiček, otěrem pneumatik a dále z přírodních procesů a podobně. Ohrožují zdraví člověka, protože je může vdechnout. Nejde ale o ty částice v ovzduší, které sedimentárně velmi rychle klesnou kvůli své váze, ale o respirabilní částice, které jsou velké do deseti mikrometrů.

Tyto částice nasává výše zmíněné odběrové zařízení a pomocí jejich integrované optické laserové technologie jsme je schopní senzory měřit a kategorizovat podle velikostí. Umožní nám dívat se na prachové částice, které jsou uváděny ve velikostních frakcích do 1 µm, 2,5 µm a 10 µm. Tyto tři velikosti je nutné monitorovat, protože podle Světové zdravotnické organizace mají prokazatelný negativní vliv na lidské zdraví. Mohou se dostat až do plicních alveol a tam způsobovat různé alergické či zánětové reakce. Když je taková částice v atmosféře, tak se na její povrch může chemickou či jinou vazbou navázat další molekula či molekuly chemických látek. A ty mohou v různých koncentracích způsobit závažné diagnózy.

Velké množství zmíněných částic vzniká právě při spalovacích procesech v kotlích na tuhá paliva, což s sebou přináší velmi nebezpečný typ materiálu s chemickým složením, včetně karcinogenních látek. Dlouhodobý a prostorově detailní monitoring atmosférických částic a zjištění jejich distribuce v malých obcích je zcela zásadní po vědecké stránce, má ale i praktický dosah.

Co lidé spalují?

Spousta lidí přesně dodržuje, jakým způsobem spalovat suché a vysušené dřevo v zakoupeném kotli. Že se v něm nemá spalovat uhlí, nebo jen konkrétní typ, to už mnozí nedodržují.

Spolupráce s obcemi

Ochota starostů spolupracovat s námi je velmi dobrá. Teď aktuálně probíhá šetření výsledků, které budou před koncem projektu k dispozici. Důležitá je také komunikace s občany, proto je naším partnerem tým kolegů z Ekonomicko-správní fakulty Masarykovy univerzity. S nimi jsme připravili komplex sofistikovaných dotazů, které vyplňují s uživateli kotlů. Specifické otázky máme pro stakeholdery - starosty, zastupitele, ředitele menších škol a školek a dalších institucí, které trápí zhoršená kvalita ovzduší v jejich lokalitě. Chceme jim představit výsledky měření, upozornit je na to, v čem je problém, a nabídnout jim řešení.

Závěr projektu AIRSENS

Projekt AIRSENS se uzavře v dubnu tohoto roku. Přestože šlo o roční projekt, z administrativních důvodů jsme na něm začali pracovat od září 2023. Stihli jsme tedy topnou sezonu, která je klíčová. Intenzivní projekt byl podpořen z finančních prostředků Norských fondů a Státního fondu životního prostředí ČR v rámci výzvy SGS-2 Svalbard.

Hlavním donátorem je norská strana a s tím souvisí povinná publicita, nad rámec spolupracujeme také s norskými partnery na konzultační bázi technologií a intepretací dat. Do konce dubna proto musíme stihnout interpretace, prezentace a diseminace výsledků a dokončit komunikaci s lidmi a zástupci obcí.

Členové výzkumného týmu: doc. RNDr. Pavel Čupr, Ph.D., RNDr. Ondřej Mikeš, Ph.D., RNDr. Roman Prokeš, Ph.D., Ing. Dominika Tóthová, Ph.D., doc. Ing.

O projektu AIRSENS:

Na projektu AIRSENS se podílí výzkumná skupina z Masarykovy univerzity ve spolupráci s Magistrátem města Brna a Jihomoravským krajem.

Měření Kvality Ovzduší ve Školách

Cestu z domu do školy a zpět podnikají žáci a žačky každý všední den deset měsíců v roce. Přemýšlí u toho někdy, jaký vzduch při tom dýchají, a vědí, že kvalita ovzduší má zásadní vliv na jejich zdraví? Během projektu Erasmus+ s názvem Měření kvality ovzduší jako prostředek k spoluutváření udržitelných měst žáky v České republice a Německu jsme se proto zaměřili právě na tuto problematiku.

Spolupracovali jsme na něm s německou partnerskou laboratorní školou Laborschule Bielefeld a také s výzkumnými pracovníky z Ekonomicko-správní fakulty Masarykovy univerzity a RECETOXu, konkrétně s Ing. Dominikou Tóthovou, Ph.D., doc. Ing. Vilémem Pařilem, Ph.D. a RNDr. Ondřejem Mikešem, Ph.D., vedoucím referátu otevřených dat Města Brno Mgr. Martinem Dvořákem (aktuálně analytik EOSC-CZ).

Žáci se během úvodního projektového týdne nejdříve seznámili s tématikou udržitelnosti ve městech v rámci udržitelných cílů OSN, konkrétně s kvalitou ovzduší, způsoby jejího měření a vlivu znečištěného ovzduší na lidské zdraví. Následně sestavili vlastní zařízení na měření kvality ovzduší, jeden týden sbírali data na cestě z domova do školy, další týden data zpracovali, vizualizovali v programu ArcGIS Pro (zdarma dostupném pro školy) a vytvořili prezentaci včetně doporučení pro zlepšení aktuálního stavu.

Globální Dopady Znečištění Ovzduší

Globální pokrok v průmyslu a výrobě, technologiích a dopravě jsou úspěchy lidstva, které usnadňují život v dnešním světě. To vše ale zároveň má významný negativní dopad na znečištění ovzduší a změnu klimatu. Antropogenní aktivity jsou hlavními příčinami znečištění ovzduší a zvýšené koncentrace látek znečišťujících ovzduší, jako jsou PM částice, NOx, SO2, VOC, CO atd. a skleníkové plyny.

Odhaduje se, že jen v Evropské Unii znečištění ovzduší způsobí víc než 400 000 předčasných úmrtí ročně. Od 70. lety minulého století Evropská unie vyvíjí a přijímá vhodná opatření ke zlepšení kvality ovzduší. Hlavní záměry této politiky EU se týkají především sektoru dopravy a energetiky s cílem omezovat a snižovat emise z mobilních a stacionárních zdrojů, zlepšovat kvalitu paliv a prosazovat a integrovat požadavky na ochranu ovzduší a životního prostředí jako celek.

Mezinárodní Úmluvy a Plány

V roce 1992 byla podepsaná mezinárodní Rámcová úmluva OSN o změně klimatu (United Nations Framework Convention on Climate Change - UNFCCC) a následovali Kjótský protokol a Pařížská dohoda. Účelem těchto úmluv je omezit a redukovat produkci antropogenních skleníkových plynů, zejména stabilizovat koncentraci skleníkových plynů v atmosféře.

Hlavním cílem Zelené dohody pro Evropu je dosáhnout klimatické neutrality do roku 2050. Zároveň Evropská komise představila svůj plán na snížení emisí skleníkových plynů do roku 2030 na nejméně 50 % a na 55 % ve srovnání s úrovněmi z roku 1990.

V průběhu tohoto roku přijme Evropská komise nový akční plán tzv. „Akční plán nulového znečištění pro oblast ovzduší, vody a půdy: Směrem k ambici nulového znečištění ovzduší, vody a půdy za účelem budování zdravější planety pro zdravější lidi“ (Zero pollution action plan: Towards a Zero Pollution Ambition for air, water and soil to build a Healthier Planet for Healthier People“). Tento plán má za cíl zajistit lepší prostředí pro všechny Evropany začleněním ambice nulového znečištění do procesu vytváření politik v rámci EU, poskytnout lepší prevenci a nápravu znečištění vzduchu, vody, půdy a spotřebních výrobků, posílit vazby mezi ochranou životního prostředí, udržitelným rozvojem a blahobytem člověka. Nadále se soustředí na zajištění ekonomického růstu bez zvyšujícího se znečištění.

Přestože znečištění ovzduší a emise skleníkových plynů jsou řízeny ve dvou různých odvětvích a jsou regulovány různými směrnicemi, dohody a plány, stále se jedná o témata věnovaná problematice znečištění ovzduší. Určuje politiku životního prostředí a poskytuje legislativní rámec.

Jak se Chránit Před Znečištěným Ovzduším

Omezit vystavování se smogu tím, že se budeme vyhýbat nejznečištěnějším oblastem.
Zeptejte se rodičů, zdali mají čističku vzduchu. Pokud ano, využívejte ji efektivně doma.
Pokud trpíte astmatem, nebo žijete v oblasti s častým výskytem vyšších koncentrací znečišťujících látek, mějte doma zásobu profesionálních protiprachových masek.
Přesuňte venkovní aktivity na období, kdy je ve vašem okolí vyšší kvalita ovzduší.
Snižte vaši spotřebu energie. Generování elektřiny a dalších zdrojů energie vytváří znečištění ovzduší.
Promluvte si s rodiči, aby nepálili uhlí špatné kvality, necertifikované a vlhké dřevo nebo odpad.
Používat energeticky úsporná zařízení, zhasínat světla a počítače.