październik 2004r. Monitoring jakości powietrza w Polsce
W Polsce badania jakości powietrza prowadzone są od wielu lat. Zgodnie z obowiązującym obecnie prawem Unii Europejskiej, na podstawie wyników pomiarów i innych metod badawczych wykonywane są oceny jakości powietrza, a uzyskane dane przekazywane do Komisji Europejskiej i upowszechniane m.in. w Internecie. Na przestrzeni ostatnich piętnastu lat, w związku z przemianami gospodarczymi, znacząco zmniejszyła się emisja wszystkich mierzonych zanieczyszczeń, co spowodowało poprawę jakości powietrza. Problem zanieczyszczenia powietrza jednak nie zniknął. Szczególnie stężenie pyłu zawieszonego, chociaż niższe niż kilkanaście lat temu, nadal utrzymuje się na wysokim poziomie, podobnie zresztą jak w innych krajach Unii Europejskiej.
W procesie integracji z Unią Europejską Polska dostosowała system monitoringu do wymagań unijnych w ustawie – Prawo ochrony środowiska i w rozporządzeniach wykonawczych. Jakość powietrza w Polsce zmonitorowana jest w ramach państwowego monitoringu środowiska; odpowiedzialność za jego prowadzenie spoczywa na Inspekcji Ochrony Środowiska. Zgodnie z unijną ramową dyrektywą w sprawie oceny i zarządzania jakością powietrza (96/62/EC) i 3 dyrektywami córkami w Polsce monitoruje się stężenia w powietrzu: dwutlenku siarki, tlenków azotu, pyłu zawieszonego PM10 (drobne cząstki o średnicy ziaren mniejszej niż 10μm), ołowiu (w pyle PM10), ozonu, benzenu i tlenku węgla. Ocenie podlega jakość powietrza na zewnątrz budynków na całym obszarze kraju, a nie tylko w wybranych punktach. Głównym celem monitoringu jest utrzymanie jakości powietrza tam, gdzie odpowiada ona standardom, oraz poprawa jakości powietrza na terenach, gdzie jest ona niezadowalająca. Aby tego dokonać obszar Polski został podzielony na strefy, tj. aglomeracje pow. 250 000 mieszkańców i obszary powiatów nie wchodzące w skład aglomeracji, razem 362 stref. Wojewódzki inspektor ochrony środowiska odpowiada za monitoring i ocenę jakości powietrza w każdej strefie na obszarze danego województwa. Co najmniej raz na pięć lat WIOŚ wykonuje na podstawie dostępnych danych tzw. wstępną ocenę jakości powietrza, na podstawie której ustala system monitoringu w województwie (pierwsza ocena została wykonana w 2001 r.). System monitoringu jakości powietrza w województwie składa się w zależności od potrzeb, z różnych rodzajów odpowiednio wyposażonych stacji pomiarowych, stacjonarnych lub mobilnych (obsługiwanych przez WIOŚ, stacje sanitarno-epidemiologiczne i inne podmioty). Dodatkowo, przy wykonywaniu ocen możliwe jest wykorzystywanie modelowania matematycznego i metod szacunkowych. Już na etapie przenoszenia prawa unijnego do prawa krajowego, a także w wyniku pierwszej oceny wstępnej okazało się, że w poszczególnych województwach sieci monitoringu muszą być wzmocnione, znacznie modyfikowane lub, w niektórych przypadkach, wręcz stworzone od podstaw. W związku z powyższym, aby spełnić wymogi prawa unijnego i krajowego, uruchomiono zakrojoną na dużą skalę modernizację sieci monitoringu jakości powietrza w Polsce, w ramach projektów programu przedakcesyjnego Phare koordynowanych przez GIOŚ oraz ze środków pozyskanych bezpośrednio przez WIOŚ. W ramach pierwszego projektu Phare m.in. zbudowano od podstaw sieci monitoringu w województwie mazowieckim i łódzkim oraz zakupiono kilkadziesiąt urządzeń do pomiaru stężeń pyłu zawieszonego. Ze środków drugiego projektu pomocowego (obecnie realizowany) modernizowane są sieci monitoringu jakości powietrza w ośmiu województwach. Oprócz tego trwa budowa systemu zapewnienia i kontroli monitoringu jakości powietrza, składającego się z 3 regionalnych referencyjnych laboratoriów kalibracyjnych oraz krajowego laboratorium wzorców referencyjnych w Głównym Urzędzie Miar.
Na podstawie danych z wojewódzkich systemów monitoringu jakości powietrza wykonuje się coroczne oceny jakości powietrza dla każdej ze stref (dotychczas wykonano 2 oceny: za 2002 r. i 2003 r.). Jeżeli ocena wykaże, że w danej strefie standardy jakości powietrza nie są dotrzymane, wówczas wojewoda uchwala program ochrony powietrza (POP) w tej strefie, mający na celu poprawę sytuacji.
Z danych otrzymanych z pierwszej i drugiej rocznej oceny jakości powietrza wynika, że największy problem w Polsce stanowi pył zawieszony PM10. Ze względu na to zanieczyszczenie w 2003 roku na podstawie danych za rok poprzedni z 362 stref 13 zakwalifikowano do opracowania POP (w województwie łódzkim, małopolskim, mazowieckim i śląskim). W następnym roku było to odpowiednio 18 stref (oprócz wyżej wymienionych województw do POP wyznaczono strefy w woj. dolnośląskim i podkarpackim). Zakwalifikowane strefy to aglomeracje (w 2003 r.: warszawska, łódzka, krakowska, częstochowska i górnośląska; w 2004 r. dodatkowo jeszcze aglomeracja wrocławska) lub powiaty, w których wcześniej już notowano wysokie stężenia PM10. Drugim zanieczyszczeniem, które w 2004 r. zadecydowało o zaklasyfikowaniu 2 stref (aglomeracji łódzkiej i małopolskiej) do opracowania POP, był dwutlenek azotu.
Pył zawieszony w powietrzu, w którym mieści się frakcja PM10 i PM2,5, jest to mieszanina stałych i ciekłych drobnych cząstek pochodzenia naturalnego, np. znad Sahary lub pochodzenia antropogenicznego, np. z gospodarstw domowych lub wzdłuż szlaków komunikacyjnych. Niektóre cząstki emitowane są do atmosfery bezpośrednio ze źródeł, inne formują się w drodze reakcji chemicznych zachodzących pomiędzy innymi zanieczyszczeniami, stąd PM10 traktowany jest jako zanieczyszczenie „wtórne”. Długi czas trwania w atmosferze powoduje, że pył zawieszony, głównie frakcja o średnicy cząstek poniżej 2,5 mikrometra, może przemieszczać się na duże odległości i pokonywać nawet granice państw. Charakterystyczne dla pyłu zawieszonego jest to, że jego cząstki mają różne rozmiary, różne kształty i o różny skład chemiczny, co komplikuje jego monitoring.
Cząstki o średnicy mniejszej niż 10 mikrometrów (PM10) mogą wnikać do płuc, co może potencjalnie spowodować poważne problemy zdrowotne. Najbardziej wrażliwe na wysokie stężenia pyłu zawieszonego PM10 są osoby z chorobami serca lub płuc, osoby starsze oraz dzieci. Osoby z chorobami serca mogą odczuwać ból w klatce piersiowej, palpitacje serca, skrócenie oddechu, nadmierne zmęczenie. Wysokie stężenie PM10 może się także przyczyniać do zwiększonej liczby przypadków arytmii i zawałów. Osoby z chorobami dróg oddechowych mogą mieć trudności z oddychaniem, ataki kaszlu. Ludzie zdrowi także mogą odczuwać podobne objawy, ale o mniejszym natężeniu. Wysokie stężenia PM10 mogą również przyczyniać się do wzrostu liczby infekcji dróg oddechowych.
Ze względu na szkodliwość drobnych frakcji pyłu Unia Europejska opracowuje obecnie standardy jakości powietrza w odniesieniu do metali ciężkich i wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych, które stanowią najbardziej toksyczne składniki pyłu. W związku z czym wdrożenie nowych regulacji unijnych będzie wymagać w ciągu najbliższych dwóch lat rozszerzenia zakresu monitoringu jakości powietrza w Polsce o nowe zanieczyszczenia. Konieczne będzie także zwiększenie udziału modelowania matematycznego wspomagającego oceny i prognozy jakości powietrza.
Magdalena Brodowska
Departament Monitoringu Główny Inspektorat Ochrony Środowiska |