Vyhodnocení imisního zatížení ovzduší Brno

V jednom z minulých článků jsme slíbili poskytnutí závěrů z rozsáhlé odborné zprávy zaměřené na kvalitu ovzduší na průmyslové stanici Brno-Zvonařka, která je v současnosti stanicí s nejvyšším počtem překročení 24h imisního limitu pro PM10 v České republice. Zpráva byla vypracovávána během části března a dubna a zaměřuje se především na období září 2018 až únor 2019 a srovnání s předchozími roky i jinými stanicemi jak v Brně, tak v celé České republice.

Základní informace o stanici Brno-Zvonařka

Stanice Brno-Zvonařka, ve správě Statutárního města Brna, se nachází na ulici Opuštěná v Brně, kousek od křižovatky Opuštěná-Trnitá, v nadmořské výšce 200 m. Na severozápad od stanice je v těsné blízkosti tříposchoďová budova Městského úřadu Šlapanice. Přibližně 400 m na sever leží brněnské Hlavní nádraží, ještě před ním pak obchodní dům a rušný dopravní uzel MHD (Úzká). 150 m na severoseverovýchod stojí nákupní galerie. Naproti ní je pak, 170 m na východ od stanice, autobusové nádraží Zvonařka. Jižně od stanice je větší parkoviště a za ním Dolní nádraží (plnící od prosince 2018 funkci náhradního nádraží za rekonstruované Hlavní nádraží). Samotná komunikace probíhá z jihozápadu na severovýchod, tedy jihozápadně, jižně a jihovýchodně od stanice. Odhadovaná dopravní zátěž této silnice je 43 tisíc vozidel denně s průměrnou rychlostí proudu cca 40 km/h. Ve větší vzdálenosti, přibližně kilometr na jihovýchod se nachází betonárna a na sever od ní průmyslový areál. Reprezentativnost stanice je velmi malá, tzv.

Monitorované látky a parametry

Na stanici probíhá automatický měřící program, který zahrnuje kontinuální monitoring několika znečišťujících látek a meteorologických podmínek. Naměřená data jsou v reálném čase posílána do Informačního Systému Kvality Ovzduší (ISKO) ve správě Českého hydrometeorologického ústavu. Následně podléhají data dvojfázové verifikaci. Druhá fáze verifikace vyžaduje srovnání v širším kontextu, a proto je uskutečňována s větším zpožděním až v době, kdy jsou k dispozici data i z manuálních stanic.

V současnosti je na stanici Brno-Zvonařka sledována koncentrace oxidů dusíku (NO2, NO, NOx), tří frakcí suspendovaných částic (PM10, PM2,5 a PM1) a oxidu uhelnatého (CO). Kromě toho jsou také sledovány meteorologické parametry - teplota vzduchu ve 2 m, vlhkost vzduchu, atmosférický tlak a směr a rychlost větru. Oxidy dusíku a meteorologické parametry jsou sledovány od 1. 1. 2000. Do konce roku 2006 nebyly monitorovány jednotlivé frakce PM, ale suspendované částice jako takové. Koncentrace oxidu siřičitého byly měřeny od začátku měření stanice (1. 1. 2000) a měření bylo ukončeno k 17. červnu 2013. Důvodem ukončení jsou dlouhodobě trvale velmi nízké koncentrace SO2 v celé České republice až na naprosté a ojedinělé výjimky, které se netýkají Jihomoravského kraje. Počet stanic monitorujících SO2 tak byl omezen na nutné minimum.

Vliv stavebních prací

V blízkosti stanice Brno-Zvonařka v období zájmu (září 2018 až únor 2019) probíhaly rozsáhlé stavební práce v okolí. Stavební práce mohou koncentrace znečišťujících látek v ovzduší ovlivňovat několika různými způsoby. Zásadní vliv stavebních prací na kvalitu ovzduší v okolí je potvrzen řadou odborných studií (např. Wagner, 2017). U prašnosti způsobené samotnou stavbou a případně následnou resuspenzí částic ze stavby, lze předpokládat především nárůst větších částic, tedy suspendovaných částic frakce PM10. To se projevilo i ve studiích na toto téma (Azarami et al, 2016). Navíc jak ukázala studie (Koumar, 2012) produkují stavební práce také tzv.

Čtěte také: Ekologické Hodnocení Elektřiny

Narušení plynulosti dopravy zvyšuje emise z dopravy, ať už resuspenzí (především PM10), tak například intenzivnějším otěrem brzd či vyššími výfukovými emisemi (PM10, PM2,5, PM1, NOx). Stejný vliv pak má i pohyb a činnost nákladních vozidel a stavebních strojů v okolí. Přesně kvantifikovat množství a podíl emisí ze stavebních prací na konkrétní lokalitě je prakticky nemožné. Jak bylo zmíněno výše, stavba působí na kvalitu ovzduší jak přímo, tak nepřímo a nikdy není jediným zdrojem znečištění ovzduší v okolí. Fugitivní emise ze stavebních činností se tedy vzhledem k velkému množství faktorů odhadují velmi obtížně. Do jisté míry jsou emise ze stavební činnosti nevyhnutelné.

Možnosti omezení dopadů stavební činnosti

Přesto lze podniknout některé kroky, které můžou přispět k co největšímu potlačení negativních dopadů staveb na okolní ovzduší. Mezi tyto kroky patří:

• zakrývání - přikrývání materiálu, který by se prouděním mohl dostat do ovzduší (například hromada písku).
• plánování - plánování časového harmonogramu stavebních prací tak, aby se v jedné chvíli nestavělo na příliš mnoha místech v jedné lokalitě a vliv těchto činnosti se nesčítal.

Rozsah klíčových stavenišť v okolí je zobrazen na následující mapce růžovou barvou. Orientační mapa rozestavěných ploch v okolí stanice imisního monitoringu Brno-Zvonařka s vyznačením rovněž dvou slévárenských objektů. Vyznačené stavby jsou pouze orientační a aktuální rozsah staveniště se může mírně odlišovat. Červený bod značí lokalitu umístění stanice imisního monitoringu. 1 - Vlněna Office Park, 2 - Palác Trnitá, 3 - rekonstrukce Hlavního nádraží Brno, 4 - Projekt Tramvaj Plotní, 5 - stavební práce na rohu ulic Mlýnská a Dornych, 6 - deponie zemin při ulici Uhelná, 7 - rekonstrukce železničního mostu přes ulici Opuštěná, 8 - slévárna Feramo Metallum International s.r.o., 9 - slévárna UXA spol. s.r.o.

Meteorologické podmínky

• rok 2018 by v celorepublikovém hledisku teplotně velmi nadprůměrný (nejteplejší rok od začátku měření).
• průměrná měsíční relativní vlhkost vzduchu byla v analyzovaném šestiměsíčním období každý měsíc nižší, než činí dlouhodobý průměr na stanici Brno-Zvonařka.
• rozptylové podmínky v roce 2018 byly v České republice lepší, než činí dlouhodobý průměr. Dobré rozptylové podmínky byly pozorovány 91 % času, což je 120 % dlouhodobého průměru.
• průměrné měsíční rychlosti větru se příliš neodlišovaly od dlouhodobého průměru na stanici.
• dlouhodobě dominantní směr větru na stanici Brno-Zvonařka je západní, severozápadní a jihovýchodní.

Výsledky měření

• začátkem roku 2018 byly koncentrace PM10 na stanici Brno-Zvonařka relativně nízké ve srovnání s ostatními roky. V září došlo k prudkému nárůstu a v říjnu byl naměřen zatím nejvyšší říjnový průměr pro tuto stanici (od roku 2007).
• v roce 2018 došlo k 58 překročením hodnoty 24h imisního limitu PM10.
• v několika případech došlo k rapidnímu extrémnímu zvýšení koncentrací PM10 na hodnoty přesahující v hodinovém průměru 500 µg/m3. Příčinou tohoto extrémního nárůstu byly s největší pravděpodobností stavební práce probíhající v těsné blízkosti stanice.
• období září 2018 až únor 2019 bylo v 54,1 % dnech nadprůměrné, ale zároveň ve 23,2 % dní byly koncentrace PM10 rekordně vysoké pro daný den. Jinými slovy, 42,9 % dní s nadprůměrnou koncentrací bylo zároveň historickým maximem pro daný den v roce.
• při srovnání průměrných měsíčních koncentrací v roce 2018 a lednu a únoru 2019 je patrné, že na rozdíl od PM10 nedošlo k žádnému výraznému nárůstu oproti předchozím letům.
• nejvyšší denní průměrná koncentrace PM2,5 ve sledovaném období byla naměřena 22.
• v daném období bylo pouze 37,6 % dní nad dlouhodobý průměr pro daný kalendářní den, zbytek dní byly koncentrace pro daný den pod dlouhodobým průměrem.
• ve sledovaném období bylo pouze 34,8 % dní nadprůměrných, zbytek dní byl ve srovnání s dlouhodobým průměrem pro daný kalendářní den podprůměrný.
• z výsledků je jednoznačně patrné, že nejvíce se měnily koncentrace frakce PM10.
• při plošném znečištění koncem ledna 2019 došlo k poměrovému zvýšení koncentrací všech frakcí.
• poměry mezi částicemi se od dlouhodobého průměru odlišovaly zejména v pracovní dny (přibližně dvojnásobně více než o víkendu).
• průměrné měsíční koncentrace NO2 byly v roce 2018 přibližně do června průměrné, následně v letní měsíce podprůměrné, nadprůměrné v říjnu a v listopadu a prosinci opět podprůměrné.
• ve 43,6 % případů byly průměrné denní koncentrace NO2 ve sledované období září 2018 až únor 2019 vyšší než činí dlouhodobý průměr pro daný kalendářní den. V ostatních případech byly koncentrace pod tímto průměrem.
• v denním chodu jsou jasně patrné dvě špičky časově se shodující s ranní a odpolední dopravní špičkou. V nepracovní dny jsou koncentrace výrazně nižší.
• ač patří koncentrace NO2 na stanici Brno-Zvonařka k nejvyšším v Aglomeraci Brno, tento stav je dlouhodobý a souvisí s intenzitou dopravy v okolí stanice.

Analýza prachových částic

Manuální částicová analýza na vzorku celkového prachu odebraném přímo z povrchu vozovky rovněž potvrdila přítomnost takřka výhradně částic půdy a stavebních materiálů nepravidelného tvaru. Tyto částice také svým složením a morfologií byly podobné většině částic, které byly nalezeny při odběru z ovzduší. Některé z částic odebraných vzorkováním ovzduší obsahovaly také vyšší obsah železa.

Závěr

Kvalita ovzduší na dříve dopravní a nyní průmyslové stanici Brno-Zvonařka je dlouhodobě zhoršená a imisní limit pro 24h koncentraci suspendovaných částic PM10 je zde překračován každý rok od roku 2008, kdy bylo měření částic PM10 na této stanici zahájeno. Přibližně od září 2018 došlo k výraznějšímu zhoršení situace. Zvýšily se zejména koncentrace suspendovaných částic frakce PM10, u frakcí PM2,5 a PM1 nárůst pozorován nebyl, stejně jako u NO2. V maximálních hodinových průměrech dosáhla koncentrace PM10 i více než 500 µg/m3. Standardní dopravní zátěž na hlavní komunikaci u stanice (ulice Opuštěná) je přibližně 43 tisíc vozidel denně, s průměrnou rychlostí dopravního proudu 40 km/h. V současné době však může být zátěž vzhledem k faktu, že se částečně jedná o objízdnou trasu a že zde projíždí i nákladní vozy v souvislosti se stavbou, větší. Dopravní komunikace v okolí, včetně chodníků, jsou viditelně pokryté prachem. Zcela zabránit vyšší míře znečišťování ovzduší během stavebních prací a s nimi spojených činností je nereálné. Konkrétní body byly popsány v kapitole Stavební práce.

Čtěte také: Bezpečnost a zdraví zaměstnanců

Zdroje

• Font, A., Baker, T., Mudway, I.S., Purdie, E., Dunster, C. and Fuller, G.W., 2014. Degradation in urban air quality from construction activity and increased traffic arising from a road widening scheme.
• Koumar, P., Mulheron, M. and Som, C., 2012. Release of ultrafine particles from three simulated building processes.
• Wagner, A.C., Bergen, A., Brilke, S., Bühner, B., Ebert, M., Haunold, W., Heinritzi, M., Herzog, S., Jacobi, S., Kürten, A. and Piel, F., 2017. Characterization of aerosol particles produced by a skyscraper demolition by blasting.

Čtěte také: Observatoř Košetice - emise

tags: #vyhodnoceni #imisniho #zatizeni #ovzdusi #Brno

Oblíbené příspěvky:

• Aktivity pro děti v přírodě
• Tipy pro vaření v kotlíku
• Modernizace odpadového hospodářství Karviná
• Přepočet bioodpadu – koeficienty
• Ekologicka Stopa Jake Tasky: Hloubkovy Rozbor