SMOG

Smog to jeden ze skutków ubocznych naszej cywilizacji. Podobnie jak nadmierny hałas,

nadmiar sztucznego światła, czy schemizowana żywność.

Żyjemy w czasach kiedy nasze decyzje wpływają bezpośrednio nie tylko na stan naszego zdrowia, ale i zdrowie innych.

Ktoś może uznać ze rzeka jest niczyja a jemu jest wygodnie (tak jak komuś wyciąć drzewa) wylać ścieki do rzeki. Jednak na skutek tego działania zatruje wodę pitną, uprawy rolne, zniszczy środowisko naturalne rzeki i pozbawi życia organizmy w niej żyjące, zarówno faunę jak i florę. Podobnie jeżdżąc samochodem a w szczególności dieslem, zatruwamy wielu uczestników ruchu. Wspólne powietrze zanieczyszczamy również paląc w kominku, w domowej ,,elektrowni węglowej” a w skrajnych przypadkach zakładów mechanicznych, bywa że obiekt ogrzewany jest poprzez spalanie starego oleju silnikowego.

Istnieją sposoby na zmniejszenie zanieczyszczenia wokół nas, w tym tego co najważniejsze dla życia  – powietrza.

Ale zacznijmy od tego czym jest smog.  Smog, najprościej mówiąc, to zjawisko atmosferyczne powstałe w wyniku zmieszania                     się powietrza z dymem i spalinami, zawierający następujące substancje:

  • C6H6 – benzen
  • tlenki azotu
  • tlenek węgla
  • dwutlenek siarki
  • PM pył zawieszony:
  • PM 2,5
  • PM10
  • Benzo(a)piren
  • sadza
  • metale ciężkie

Benzen – organiczny związek chemiczny, należy do grupy węglowodorów aromatycznych. Otrzymywany z ropy naftowej. Bezkolorowy, o słodkim zapachu, odpowiedzialny za specyficznych zapach benzyny. Pali się z łatwością tworząc silnie kopcący płomień. Używany głównie jako składnik pośredni przy wytwarzaniu innych związków chemicznych. Z powodu wysokiej liczby oktanowej jest ważnym składnikiem paliwa stąd istotnym źródłem jest motoryzacja (silniki benzynowe). Benzen emitowany jest podczas procesów spalania paliw stałych i płynnych oraz w piecach koksowniczych i hutach metali nieżelaznych. Innym źródłem są: stacje paliw, pralnie chemiczne, wytwórnie mas bitumicznych, drukarnie foto-grawiurowe, przemysł (chemiczny, hutniczy, rafineryjny), wytwórnie obuwia i opon.

Tlenki azotu – są jednymi z groźniejszych składników skażających atmosferę. . Uważa się je za prawie dziesięciokrotnie bardziej szkodliwe od tlenku węgla, a kilkakrotnie od dwutlenku siarki. Cały szereg reakcji fotochemicznych, w których uczestniczą tlenki azotu, czyni się odpowiedzialnymi za powstanie tzw. smogu, zjawiska klimatycznego dezorganizującego normalną działalność człowieka.

Tlenki węgla –   bezpieczny poziom ilość tlenku węgla w powietrzu wg polskiej  normy to 26 PPM, czyli 26 cząsteczek tlenku węgla na milion cząsteczek powietrza. Ilość czadu powstającego w trakcie spalania zależy przede wszystkim od dopływu zawartego w powietrzu tlenu. Upraszczając: im mniej tlenu, tym więcej czadu.

Pył drobny (zawieszony) PM10 i PM2,5

PM10 to mieszanina stałych i ciekłych cząstek o średnicy mniejszej od 10 µm (mikrometr – jedna tysięczna milimetra) bądź w przypadku PM2,5 mniejszych od 2,5 µm zawieszonych w powietrzu w postaci aerozolu. Dla porównania średniej grubości ludzki włos ma przekrój 70 µm. Stężenie pyłów liczymy w mikrogramach na metr sześcienny [µg/m3].

Pył drobny jest emitowany bezpośrednio  jak również jest formowany w atmosferze poprzez reakcje tlenków azotu (rodzina gazów zawierająca m.in. NO i NO2), amoniaku (NH2 ) bądź lotnych związków organicznych (VOCs).

Źródła bezpośrednie:

Antropogeniczne (wynik działalności gospodarczej człowieka):

  • spalanie paliw, w tym niska emisja czyli spalanie w piecach węgla słabej jakości oraz śmieci
  • zakłady przemysłowe
  • ruch drogowy, w szczególności pojazdy z silnikami wysokoprężnymi (diesle)
  • pył pochodzący z zużycia opon, hamulców, asfaltu

Naturalne:

  • pył wulkaniczny
  • sól morska
  • naturalnie występujące pyły

 

Szkodliwość

Cząsteczki pyłu PM10 trafiają do górnych dróg oddechowych oraz do płuc. Pył PM2,5 jest na tyle mały, że uczestniczy w wymianie gazowej, czyli  trafiając do płuc dostaje się do pęcherzyków powietrznych a stamtąd bezpośrednio do krwiobiegu. Dlatego pył PM2,5 uważa się za groźniejszy, gdyż ma większą łatwość przenikania w głąb organizmu pokonując barierę powietrze – krew.

Ekspozycja na drobny pył może powodować:

  • przedwczesną śmierć osób z chorobami serca bądź płuc
  • nieregularną pracę serca, ataki serca
  • pogorszenie funkcji płuc np. trudności z oddychaniem, zadyszka
  • podrażnienie dróg oddechowych, kaszel
  • nasilenie objawów astmy

Osoby z chorobami serca bądź płuc, osoby starsze oraz dzieci są szczególnie narażone na niekorzystny wpływ pyłów zawieszonych.

Duże stężenie pyłów PM2,5 znacząco zmniejsza widoczność tworząc charakterystyczną „brudną” mgłę.

Pyły są zanieczyszczeniami transgranicznymi czyli mogą być przenoszone na duże odległości (szczególnie lżejsze pyły PM2,5) a następnie osiadać na ziemi i wodzie. W zależności od składu chemicznego pyłu, może on oddziaływać na ekosystem:

  • wpływać na kwaśność jezior i rzek
  • zaburzać równowagę składników odżywczych w wodach przybrzeżnych i dużych dorzeczach
  • zmniejszać ilość składników odżywczych w glebie
  • uszkadzać wrażliwe lasy i uprawy
  • wpływać na naturalne zróżnicowanie ekosystemu
  • przyczyniać się do kwaśnych deszczy

Normy

Dla pyłu PM10

  • poziom dopuszczalny stężenia średniorocznego: 40 µg/m3
  • poziom dopuszczalny stężenia średniego 24-godzinnego: 50 µg/m3 (przekroczenie dopuszczalne maksymalnie 35 razy w roku)
  • poziom informowania stężenia średniego 24-godzinnego: 200 µg/m3
  • poziom alarmowy stężenia średniego 24-godzinnego: 300 µg/m3
  • Zalecana przez Światową Organizację Zdrowia (WHO) norma stężenia średniorocznego: 20 µg/m3, norma stężenia średniego 24-godzinnego: 50 µg/m3
  • Agencja Ochrony Środowiska (EPA poziom dopuszczalny stężenia średniego 24-godzinnego: 150 µg/m3 (przekroczenie dopuszczalne maksymalnie 1 raz w roku) (standard pierwszy i drugi)

Dla pyłu PM2,5

Poziom dopuszczalny stężenia średniorocznego w Polsce:

  • w latach 2015 – 2019: 25 µg/m3
  • od roku 2020: 20 µg/m3

Zalecanay przez WHO

  • norma stężenia średniorocznego: 10 µg/m3
  • norma stężenia średniego 24-godzinnego: 25 µg/m3
  • Agencja Ochrony Środowiska (EPA)
  • poziom dopuszczalny stężenia średniorocznego:
  • standard pierwszy: 12 µg/m3
  • standard drugi: 15 µg/m3
  • poziom dopuszczalny stężenia średniego 24-godzinnego: 35 µg/m3 (standard pierwszy i drugi)

Dla ozonu O3 –   średniorocznego 180 µg/m3   i 240 µg/m3 (stężenie jedno-godzinne).

Benzo(a)pireny –  wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA),  są związkami silnie rakotwórczymi. Benzopireny są składnikiem zanieczyszczeń powietrza, powstającym w wyniku niskiej emisji, głównie wskutek spalania odpadów. Stężenie benzopirenów w powietrzu jest jednym z parametrów oceny jakości powietrza. Średnie stężenie mierzone na polskich stacjach jest 4,6 razy wyższe niż wartość dopuszczalna.  Ulatuje z domowych pieców, w których spalane są węgiel, śmieci lub drewno (obecny jest również w dymie papierosowym). Według unijnych norm jakości powietrza jego średnioroczne stężenie w powietrzu nie może przekraczać 1 ng/m3.

. Z pomiarów wynika jednak, że aż jedna piąta obywateli Unii Europejskiej żyje w miejscach, w których ta norma jest przekraczana. Niestety, dotyczy to przede wszystkim obszaru Polski.

Sadza  –  poza niekorzystnym wpływem na zdrowie ludzkie, wg Journal of Geophysical Research–Atmospheres” może mieć także znacznie przyśpieszać proces globalnego ocieplenia. Silniki Diesla przyczyniają się do ok. 70 proc. emisji z Europy, Ameryki Północnej i Ameryki Łacińskiej. Spalanie węgla jest również istotnym źródłem sadzy w Chinach, części Europy Wschodniej oraz byłych państwach bloku sowieckiego. Sadza rozgrzewa atmosferę, absorbując przychodzące i rozproszone ciepło ze Słońca. Potęguje dalsze ocieplenie poprzez „przyciemnianie” powierzchni śniegu i lodu, zmniejszając ich albedo. Tami Bond, jeden z autorów raportu i jego współpracownicy z University of Illinois uważają, że wpływ czarnego węgla na klimat jest dwukrotnie większy niż podają szacunki IPCC, co uczyniłoby sadzę drugą największą przyczyną ocieplenia. Efekt cieplarniany przez nią powodowany może stanowić dwie trzecie oddziaływania dwutlenku węgla i być większy niż metanu. W przeciwieństwie do CO2 sadza pozostaje w powietrzu zaledwie kilka dni.

Głównym źródłem zanieczyszczenia powietrza jest ruch drogowy i piece grzewcze, a także elektrownie węglowe.

Stężenia pyłu zawieszonego rosną w sezonie grzewczym, czyli jesienią i zimą. Jest też wtedy zwykle większy ruch samochodowy a w domowych piecach i kotłowniach węglowych spalany jest tani węgiel niskiej jakości i wydajności. Smogowi sprzyja też bezwietrzna pogoda, zabudowane tzw. korytarze powietrzne, czy położenie miasta w niecce, ale przede wszystkim ogromna ilość spalin samochodowych.

Obecnie aż 97% Polaków narażonych jest na wdychanie większej ilości pyłów, w porównaniu do norm określonych przez Światową Organizację Zdrowia.

 

Jak wygląda średnia dobowa, czyli jaki był stan powietrza w ostatnich 24 h w Europie w tym w Polsce możecie sprawdzić tu:

 

http://airindex.eea.europa.eu/