Ekologie Cvičení č.4
ATMOSFÉRA znečištění Vlastnosti vzduchu Znečištění a jeho zdroje Nástroje ke zlepšení stavu – co (ne)víme? Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství
Ing. Martin Dočkal, Ph.D.
Složení a vlastnosti čistého suchého vzduchu Bod tání -213,4 °C Bod varu -194,5 °C Teplota [°C] hustota[kg/m3] -10 1,35
N - dusík 78% O - kyslík 21% Ar - argon 1% :
0
1,30
10
1,25
20
1,20
Znečištění ovzduší EMISE
?
IMISE
?
jednotky?
Proč někdy kouř stoupá vzhůru a jindy se „válí“ po zemi?
Skleníkové plyny Plyn
zdroje
vodní pára CO2
hydrosféra, antropogenní ovlivnění…
CH4
močály, anaerobní rozklad, termiti, skládky, chov dobytka, spalování fosilních paliv, pěstování rýže, tání permafrostu
N2O
zemědělská hnojiva, spalování fosilních paliv a biomasy, změna v užívání půdy
vulkanická činnost, aerobní rozklad, spalování fosilních paliv a biomasy
Skleníkové plyny Plyn
zdroje
CFC(freony)
chladící zařízení, aerosoly, plastické pěny, rozpouštědla, počítačový průmysl, farmaceutický průmysl
O3
vytváří se přirozeně fotochemickou reakcí slunečního záření s molekulami kyslíku, uměle jako součást fotochemického smogu
Kolik produkujeme CO2ekv. Ročně na Zemi vznikne cca 160 Gt C/rok (Gt C = 3,67 Gt CO2). Antropogenní emise z toho tvoří jen asi 6,3 Gt C/rok Energetika-průmysl-doprava-zemědělství…
Větší část se ho opět ukládá, zlomek zůstává (navíc) v atmosféře. Propady (v tomto pořadí!) – oceány (okyselení), půda, biomasa
Smog Redukční Londýn - průmyslový kouř (oxidy síry) + mlha, typicky spojen s inverzním charakterem ovzduší
Fotochemický Los Angeles - oxidy uhlíku, dusíku + sluneční záření Ústí nad Labem - oxidy síry, + organické látky, chlor
Smog ve světě… Čína: Smog trápí obyvatele Číny dlouhodobě. S blížící se zimou (11/2015) začali lidé topit uhlím a situace se ještě zhoršila. V Pekingu při varování jezdí jen ½ aut, přesto viditelnost <100m. Podle WHO na některých místech hodnoty až 56krát překročily úroveň bezpečnou pro lidské zdraví Paříž 3/2015 – MHD zdarma, omezení dopravy - lichá/sudá SPZ Znečištění ovzduší stojí Francii ročně kolem 100 miliard eur (2,7 bilionu korun), především ve zdravotních výdajích, absencích v práci a snížení zemědělských výnosů Během požárů rašelinišť v blízkosti Moskvy 7/2010 evakuace diplomatů a omezení provozu letišť kvůli viditelnosti Mexico City, Dillí…
Co (ne)dělat při smogu? snížení expozice znečišťujícím látkám dle SZÚ: Omezte pobyt venku, zejména v době mezi 6-10 a 16-20 hod Při pobytu venku nevyvíjejte velkou fyzickou aktivitu, která by vedla ke zvýšené intenzitě dýchání (fyzická práce, sport) Omezte větrání. Místnosti, kde se zdržují lidé, větrejte krátce a intenzivně otevřením oken na několik minut 3 - 4x denně, nezdržujte se v zakouřených místnostech Zahajte včas a účinně léčbu při prvních příznacích onemocnění dýchacího ústrojí nebo jiných obtížích
Co (ne)dělat při smogu? snížení produkce znečišťujících látek dle |SZÚ: Omezte provádění činností, které zhoršují kvalitu vzduchu v místnostech a zvyšují potřebu větrání jako je kouření, … Nepoužívejte krbová topeniště, nespalujte žádné materiály venku na otevřeném ohni Nikdy (nejen v době smogu) nespalujte v kamnech nebo kotlích odpady, zvláště plasty, gumy, umělé tkaniny, lakované dřevo (tzv. bouračky) nebo mazací oleje Dejte přednost veřejné nebo pěší dopravě před autem (emise z automobilů se významně podílejí na zvýšených koncentracích suspendovaných částic, oxidu dusičitého a dalších znečišťujících látek)
Znečištění atmosféry v ČR Rok
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
SO2 (denní) PM10 (roční) PM10 (denní)
0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
1,40 2,30 0,70 0,44 0,54 1,86 0,72 0,90 0,73
35,30 28,50 6,32 2,73 4,42 21,21 21,76 9,63 5,73
NO2 (roční)
0,10 0,14 0,08 0,08 0,03 0,03 0,01 0,02 0,01
Benzen PM2,5
0,10 0,04 0,02 0,02 0,01 0,001 0,01 0,01 0,00
As
* 0,00 * 0,20 1,30 0,15 1,40 0,20 1,70 0,02 3,40 0,01 2,60 0,01 2,50 0,00 2,41 0,004
Plocha území ČR s nedodrženými imisními limity pro vybrané znečišťující látky, 2005 – 2013 (% území ČR) Zdroj dat: ČHMÚ
Cd
Ni
BaP
0,02 0,00 0,02 0,005 0,00 0,00 0,00 0,00 0,02
0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,05 0,00 0,00
5,20 9,00 4,90 3,60 2,30 14,47 16,81 26,54 17,37
Státní politika životního prostředí ČR 2012-2020 • Snížit emise PM2,5 a dalších znečišťujících látek (zejm. PAU) obnovou spalovacích zdrojů v domácnostech a zajistit jejich řádný provoz a účinnou kontrolu. • Realizovat v dopravně exponovaných městech a obcích opatření k dosažení imisních limitů, např. budováním obchvatů a zřizování nízkoemisních zón, popř. jiná omezení dopravním značením (např. tonáže vozidel). • Snížit emise NOx, VOC a PM2,5 ze sektoru dopravy obnovou vozového parku ČR, zvýšením podílu alternativních pohonů a eliminací tranzitní silniční nákladní dopravy na železnici. • Snížit emise SO2 a NOx aplikací BAT v sektoru energetiky
Za co? • Program Zelená úsporám (a Nová zelená úsporám) - ČR je velmi úspěšná v prodeji emisních povolenek CO2. MŽP prodalo od roku 2009 celkem 87,5 milionů jednotek AAU. Většinu z nich odkoupily subjekty v Japonsku, dále Rakousko, Španělsko a Světová banka. Výnosy z prodeje povolenek byly využity v programu Zelená úsporám, který financoval (25mld Kč) úspory energie, využití OZE a výměnu kotlů v domácnostech, bytových domech a částečně i veřejných budovách snížení emisí do atmosféry
• Kotlíkové dotace - společný program MŽP a krajů na podporu výměny kotlů v domácnostech probíhal v letech 2013-14. Program byl úspěšný ve všech krajích, v nichž byl realizován (Moravskoslezský, Středočeský, Ústecký, Plzeňský), poskytnuté prostředky byly rychle vyčerpány. Došlo k výměně asi 10 tis. kotlů.
Řešení v ve městech nízkoemisní zóny • Praha se chystá od roku 2017 omezit vjezd starých automobilů do centra • Nově by tak do centra Prahy nemohla vjet auta s naftovým motorem vyrobená před rokem 2001. Totéž bude platit pro benzinová auta starší roku 1993. • Nutná nálepka alespoň emisní normy Euro 3 • Výjimka pro řidiče, kteří přímo v zóně bydlí, pro auta záchranářů a MHD, i veterány. • Omezení vzhledem k počtu takto starých vozů jen velmi malý přínos!
…dále • Snížit emise NH3 o 10 % aplikací opatření v sektoru zemědělství. • Účinně spolupracovat se sousedními zeměmi, zejména s Polskou republikou, s cílem eliminace přeshraničních přenosů látek znečišťujících ovzduší a zlepšení kvality ovzduší v příhraničních regionech. • postupně snižovat znečištění ovzduší!
Další důležité pojmy ze vzduchu pro debaty u zkoušky • • • • •
Stratosférický a troposférický ozón Samočištění ovzduší Acidifikace Troposféra Atmosféra v budovách – čím je specifická?
