5. 1. 2023
Identifikace příčin znečištění ovzduší na Ostravsku
Koncem roku 2022 bylo dokončeno celoroční komplexní vyhodnocení příčin znečištění ovzduší ve východní části Ostravy na základě dat naměřených v roce 2021. Do společného modelu byla zahrnuta data jak ze čtyř ostravských, tak i ze dvou vzdálenějších stanic. Jednalo se o lokality Ostrava-Bartovice (TOBA), Ostrava-Kunčičky (TOKU), Ostrava-Radvanice ZÚ (TORE), Ostrava-Radvanice OZO (TORO), Studénka (TSTD) a Věřňovice (TVER). Práce byly financovány z projektů ARAMIS, KAPOOO a provozních prostředků ČHMÚ.
Poměrné zastoupení hlavních složek atmosférického aerosolu za celé roční období se významně nelišilo od níže uvedených hodnot naměřených v prvním čtvrtletí roku 2021.
Hlavní pozornost byla věnována benzo[a]pyrenu, jehož koncentrace zde ze všech znečišťujících látek nejvíce překračují imisní limit a který nejvíce přispívá ke zdravotnímu riziku. Tato webová stránka obsahuje pouze hlavní závěry výzkumu. Podrobnější rozbor příčin znečištění, včetně vypočteného podílu zdrojů na znečištění suspendovanými částicemi, je obsahem souhrnné zprávy, která je ke stažení zde.
Měřením a následným vyhodnocením bylo ohraničeno ohnisko znečištění ovzduší benzo[a]pyrenem.
Znečištění benzo[a]pyrenem v okolí stanice imisního monitoringu Ostrava-Radvanice ZÚ (TORE) vyšší než 5 ng∙m−3 ovlivňovalo populaci čítající přibližně 8 400 osob a úroveň nad 8 ng∙m−3 přibližně 860 osob (imisní limit benzo[a]pyrenu je 1 ng∙m−3). Výsledky potvrdily, že údaje z této stanice jsou reprezentativní v mikroměřítku, tzn., že platí pouze pro její nejbližší okolí (do cca 100 metrů od stanice) a nejsou použitelné pro hodnocení kvality a příčin znečištění ovzduší v Ostravě-Radvanicích jako celku, v okolních městských částech, ani v širším okolí.
Receptorovým modelem PMF bylo identifikováno 10 faktorů, které jsou příčinou znečištění ovzduší v hodnoceném území. V různých částech Ostravska se příčiny znečištění významně liší. Formulovány proto byly odlišné závěry výzkumu pro tři různé oblasti:
- Oblast 1: Ohnisko znečištění benzo[a]pyrenem v okolí měřicí lokality Ostrava-Radvanice ZÚ (TORE)
- Oblast 2: Závěry, které platí pro oblast východní části Ostravy a přilehlých obcí, ale s výjimkou ohniska znečištění v okolí měřicí lokality Ostrava-Radvanice ZÚ (TORE)
- Oblast 3: Závěry pro širší Ostravsko v prostoru od Moravské brány po státní hranici s Polskem, s výjimkou dopravně silně zatížených městských center.
Oblasti 1 a 2 jsou vyznačeny v následujícím obrázku (Oblast 1 červeně, Oblast 2 modře).
V Oblasti 1 (okolí lokality Ostrava-Radvanice ZÚ) jsou příčiny znečištění výrazně odlišné od ostatních částí zájmového území. Projevuje se zde lokální vliv průmyslových zdrojů. Z areálu hutního podniku Liberty Ostrava a.s. zde pocházelo až cca 2/3 znečištění benzo[a]pyrenem, zbývající část znečištění produkovalo vytápění domácností pevnými palivy, zejména uhlím.
Jinde ve východní části Ostravy (Oblast 2) pocházela většina znečištění benzo[a]pyrenem z vytápění domácností (polovina až tři pětiny), zbývající část zde připadala převážně na koksárenskou výrobu (dvě pětiny až polovina). Další zdroje této znečišťující látky zde byly ve srovnání s individuálním vytápěním domácností a koksárenstvím nevýznamné.
Ve vzdálenějším okolí Ostravy (Oblasti 3) bylo znečištění benzo[a]pyrenem způsobeno dominantně individuálním vytápěním domácností pevnými palivy. Jiné typy zdrojů se na celkovém znečištění ovzduší touto znečišťující látkou podílely maximálně desetinou.
Případné budoucí kroky ke zlepšení kvality ovzduší ve východní části Ostravy a v přilehlých obcích by měly prioritně směřovat ke snížení koncentrace benzo[a]pyrenu. Znečištění ovzduší benzo[a]pyrenem dosahuje nejvyšší úrovně tam, kde dochází ke kumulativnímu vlivu vytápění domácností a koksárenského průmyslu. V části zájmového území, kde převažuje vliv vytápění domácností, žije přibližně 8 krát více obyvatel, než v části zájmového území, kde převažuje vliv koksárenské výroby. Celkově ve východní části Ostravy a přilehlých obcích (Oblast 1 a Oblast 2 dohromady) působí vytápění domácností přibližně 4 krát vyšší populační zdravotní riziko (statistický počet případů onemocnění) spojené se znečištěním ovzduší benzo[a]pyrenem, než koksárenská výroba.
16. 6. 2022
Zdroje znečištění v lokalitách Ostrava-Radvanice, Nad Obcí, Ostrava-Kunčičky a Ostrava-Bartovice
Na základě 3hodinových vzorků ovzduší odebraných v lokalitách Ostrava-Radvanice, Nad Obcí (TORE), Ostrava-Kunčičky (TOKU) a Ostrava-Bartovice (TOBA) v období 14. 1. 2021–14. 4. 2021 bylo zjištěno chemické složení prachových částic. Největší část hmoty částic zachycených na filtrech byla tvořena organickým uhlíkem. Významnými složkami byly také sírany, dusičnany, elementární uhlík a amonné ionty. V lokalitě TORE stojí za zmínku násobně vyšší podíl železa, vápníku, resp. vápenatých iontů, a chloridů oproti ostatním dvěma lokalitám. Podrobnější informace lze vyčíst z následujícího obrázku.
Identifikováno bylo celkem 10 faktorů, které jsou v zimním až přechodném období (v topné sezoně) v okolí uvedených tří měřicích lokalit příčinou znečištění ovzduší.
V celém zájmovém území je nejvýznamnější část znečištění ovzduší suspendovanými částicemi PM10 v chladné části roku tvořena sekundárními částicemi - síranem a dusičnanem amonným (třetina až dvě pětiny; v okolí lokality Ostrava-Radvanice, Nad Obcí, přibližně pětina naměřené koncentrační úrovně znečištění). Hlavní příčinou vzniku tohoto typu znečištění jsou zde emise individuálního vytápění domácností. Bylo také potvrzeno, že lokalita stálého imisního monitoringu Statutárního města Ostrava a Zdravotního ústavu se sídlem v Ostravě Ostrava-Radvanice, Nad Obcí (TORE), je ve shodě s její klasifikací a účelem umístěna v místě silného lokálního vlivu průmyslového zdroje. Údaje z této stanice jsou reprezentativní pouze pro její nejbližší okolí (řádově stovky metrů od stanice) a nejsou použitelné pro hodnocení kvality a příčin znečištění ovzduší v Ostravě-Radvanicích jako celku, v v okolních městských částech, ani v širším okolí.
Příčiny znečištění v zimním až přechodném období lze v zájmovém území s výjimkou okolí lokality Ostrava-Radvanice, Nad Obcí, shrnout takto:
- Druhý nejvýznamnější vliv na koncentraci PM10 mají primární částice vznikající při při individuálním vytápění domácností (čtvrtina až třetina celkové koncentrace).
- Podíl primárních částic (otěrů a výfukových emisí) ze silniční dopravy není sice sám o sobě významný, ale v součtu se sekundárním aerosolem, který je indukován výfukovými plyny, působí doprava celkový imisní příspěvek okolo pětiny až čtvrtiny koncentrace PM10.
- Ostatní zdroje znečišťování ovzduší mají na koncentraci PM10 v zájmovém území s výjimkou okolí lokality Ostrava-Radvanice, Nad Obcí, nevýznamný vliv.
- Znečištění benzo[a]pyrenem pochází v celém zájmovém území s výjimkou lokality Ostrava-Radvanice, Nad Obcí, dominantně z individuálního vytápění domácností uhlím. Vytápění domácností je zdrojem téměř 90 % imisní koncentrace.
V lokalitě Ostrava-Radvanice, Nad Obcí, se v zimním až přechodném období podíl zdrojů primárních částic od zbytku zájmového území v některých ohledech zásadně liší. Podstatné jsou tyto rozdíly oproti výše uvedenému hodnocení:
- Podíl vytápění domácností na imisní koncentraci PM10 a benzo[a]pyrenu je zde v absolutní hodnotě podobný jako na ostatních dvou lokalitách, relativně je ale v důsledku významného příspěvku průmyslových emisí ze všech tří hodnocených lokalit nejnižší.
- Podíl primárních částic (otěrů a výfukových emisí) ze silniční dopravy není sice sám o sobě významný, ale v součtu se sekundárním aerosolem, který je indukován výfukovými plyny, působí doprava celkový imisní příspěvek okolo pětiny až čtvrtiny koncentrace PM10.
- Znečištění benzo[a]pyrenem zde pochází převážně z areálu hutního podniku Liberty Ostrava a.s. (asi dvě třetiny, téměř celá zbývající část připadá na vytápění domácností).
12. 2. 2022
Výsledky 3hodinových odběrů benzo[a]pyrenu
Větrné růžice
Větrné růžice znázorňují, jak často, odkud a jak silný byl vítr (rychlost větru) v uvedeném období. Na všech stanicích převládalo proudění od jihozápadu, a z tohoto směru bylo také v průměru nejsilnější. Velmi četné bylo také proudění od severu (Ostrava-Bartovice, Ostrava-Kunčičky) až severozápadu (Ostrava-Radvanice, ul. Nad Obcí). Převažující směry proudění se významně neliší od dlouhodobého celoročního průměru naměřeného v posledních letech. V lokalitě Ostrava-Kunčičky neprobíhalo měření směru a rychlosti větru. Pro tuto lokalitu byly použity údaje z klimatologické stanice Ostrava-Poruba, která je z hlediska směru a rychlosti větru reprezentativní pro Ostravu.
Krabicové diagramy
Krabicové diagramy znázorňují 3hodinové koncentrace benzo[a]pyrenu naměřené ve vybraných třech lokalitách. Obdélníky v diagramu znázorňují rozpětí, ve kterém se v příslušném období pohybovala polovina středně velkých naměřených koncentrací. Vodorovná tlustá čárka uvnitř obdélníku je medián (rozděluje naměřené koncentrace na dvě stejně početné poloviny). Vousy (svislé čárky nad a pod obdélníky) zasahují od středového obdélníku do vzdálenosti jeden a půl násobku tzv. kvartilového rozmezí (IQR). Tečky nad a případně pod vousy ukazují extrémně vysoké nebo naopak extrémně nízké, tzv. odlehlé hodnoty. Platí, že čím vyšší obdélník, čím delší vousy, a čím dále od středové krabice jsou odlehlé tečky, tím rozkolísanější koncentrace byly v příslušném období naměřeny.
Podle očekávání bylo zjištěno, že naměřené 3hodinové koncentrace benzo[a]pyrenu jsou výrazně více rozkolísané než tradičně měřené 24hodinové hodnoty. Maxima nezřídka přesáhla 50 ng.m-3, několik hodnot překročilo 100 ng.m-3. Nejhorší situace byla z tohoto hlediska ve shodě s dřívějšími měřeními v Ostravě-Radvanicích, na ulici Nad Obcí. Tato lokalita se vyznačuje několikanásobně vyšším kolísáním koncentrace oproti stanicím Ostrava-Kunčičky a Ostrava-Bartovice.
V průměru vyšší koncentrace byly ve všech třech lokalitách zjištěny v noční době. V případě Ostravy-Radvanic byly vysoké hodnoty nad 50 ng.m-3 naměřeny i v denní době a rozdíl mezi denními a nočními koncentracemi byl na této stanici menší než na ostatních dvou lokalitách.
