DANE NISKA EMISJA Emisja wysoką niską Niska emisja Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) Benzo(a)piren Dioksyny

Transkrypt

1 DANE NISKA EMISJA 1. Definicja emisji Emisja wprowadzanie do powietrza zanieczyszczeń w postaci substancji stałych, ciekłych lub gazowych. Zanieczyszczenia te powstają w wyniku działalności człowieka oraz procesów naturalnych (np. wybuchy wulkanów, pożary) i mogą negatywnie wpływać na zdrowie człowieka, klimat, glebę i wodę. Emisję można podzielić na wysoką (elektrownie, ciepłownie i elektrociepłownie, duże zakłady przemysłowe) wysokość kominów powyżej 40 m) oraz niską. 2. Definicja niskiej emisji Niska emisja emisja produktów spalania paliw stałych, ciekłych i gazowych do atmosfery ze źródeł emisji znajdujących się na wysokości nie większej niż 40 m. Do produktów spalania wpływających na występowanie niskiej emisji zaliczyć można: pyły zawieszone PM10 i PM2,5, dwutlenek węgla CO 2, tlenek węgla CO, dwutlenek siarki SO 2, tlenki azotu NO x, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (np. benzo[a]piren, dioksyny), a także metale ciężkie (ołów, arsen, nikiel, kadm). 3. Opis produktów spalania wpływających na niską emisję. Szkodliwość substancji powstających w wyniku niskiej emisji Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) policykliczne węglowodory zawierające skondensowane pierścienie aromatyczne bez podstawników. Mają właściwości hydrofobowe. Zalicza się do nich ponad 200 związków, w tym benzo(a)piren. Wykazują silne właściwości genotoksyczne, mutagenne oraz kancerogenne. WWA powstają głównie w procesach niecałkowitego spalania związków organicznych. Proces zachodzi zarówno w warunkach naturalnych (np. podczas pożaru lasu), jak i w środowisku człowieka (np. spalanie odpadów, spaliny pojazdów samochodowych). Benzo(a)piren (C 20 H 12 ) posiada właściwości rakotwórcze. Uszkadza bowiem struktury DNA i RNA oraz powoduje mutację, co w konsekwencji może doprowadzić do nowotworu. Ponadto powoduje problemy z oddychaniem, a także wpływa na układ oddechowy, prowadząc do jego podrażnień oraz infekcji. Podobnie jaki inne WWA wykazuje toksyczność układową, powodując uszkodzenie nadnerczy, układu chłonnego, krwiotwórczego i oddechowego. Dioksyny powstają m. in. podczas spalania odpadów i śmieci w gospodarstwach domowych np. butelek plastikowych, foli, płytek PCV, przewodów elektrycznych, gąbek, uszczelek, podeszw, płyt klejonych, lakierowanych materiałów, wykładzin, opon, zabarwionych papierów (np. gazety, czasopisma) i innych szkodliwych tworzyw sztucznych. Dioksyny działają silnie mutagennie naruszając strukturę DNA, posiadają właściwości rakotwórcze, zaburzają funkcjonowanie układu odpornościowego. Najbardziej niebezpiecznym związkiem z grupy dioksan jest 2,3,7,8-TCDD

2 (Tetrachlorodibenzodioksyna). TCDD jest najsilniejszą trucizną syntetyczną z którą zetknął się człowiek. Pierwszym objawem zatrucia jest trąd chlorowy, czyli zapaleniowe zmiany skóry, głównie twarzy i rąk. Utrzymuje się przez wiele lat pozostawiając głębokie blizny. W wyniku zatrucia TCDD mogą wystąpić zaburzenia w tworzeniu się hemoglobiny, zapalenie trzustki, uszkodzenie wątroby, podatność na infekcje, zaburzenia neurologiczne, zaburzenia ze strony układu hormonalnego. Wszystkie śmieci i odpady, w tym szczególnie z polichlorku winylu i poliuretanu spalane w piecach i kotłach domowych, są bardzo szkodliwe dla zdrowia człowieka! Pyły PM10 i PM2,5 (pyły zawieszone to drobiny będące złożoną mieszaniną małych cząstek i kropelek cieczy): Pył PM10 składa się z mieszaniny cząstek zawieszonych w powietrzu, będących mieszaniną substancji organicznych i nieorganicznych. Pył zawieszony może zawierać substancje toksyczne takie jak wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (np. benzo[a]piren), metale ciężkie oraz dioksyny i furany. Pył PM10 zawiera cząstki o średnicy mniejszej niż 10 mikrometrów, które mogą docierać do górnych dróg oddechowych i płuc. Poziom dopuszczalny dla stężenia średniodobowego wynosi 50 µg/m 3 i może być przekraczany nie więcej niż 35 dni w ciągu roku. Poziom dopuszczalny dla stężenia średniorocznego wynosi 40 µg/m 3, a poziom alarmowy dla stężenia 24-godzinnego wynosi 300 µg/m 3. Pył PM2,5 zawiera cząstki o średnicy mniejszej niż 2,5 mikrometra, które mogą docierać do górnych dróg oddechowych, płuc oraz przenikać do krwi. Docelowa wartość średnioroczna dla pyłu PM2,5 wynosi 25 µg/m 3, poziom dopuszczalny dla stężenia średniorocznego wynosi 25 µg/m 3 (w 2015 r.) i 20 µg/m 3 (w 2020 r.). Największą emisję pyłów powoduje spalanie paliw stałych (w tym odpadów węglowych) w starych i często źle wyregulowanych kotłach/piecach domowych oraz w dużych miastach komunikacja i transport drogowy. Spalanie odpadów w tych kotłach, które choć jest nielegalne i powoduje poważne zagrożenie dla zdrowia ludzi, jest nadal praktykowane w Polsce. Emisja pyłów powodowana jest również przez przemysł, szczególnie energetyczny, chemiczny, wydobywczy i metalurgiczny, ale ze względu na wysokość emitorów oraz obowiązujące przepisy prawne regulujące dopuszczalne wartości emisji, źródła te mają zwykle dużo mniejszy wpływ na jakość powietrza. Pyły mogą być przyczyną chorób układu oddechowego, zaostrzenia występowania objawów chorób alergicznych (np. astmy, kataru siennego i zapalenia spojówek) nowotworów (np. płuc, gardła, krtani), a także chorób serca i naczyń krwionośnych. Ponadto powodują problemy z krążeniem i oddychaniem oraz mogą zaburzać funkcjonowanie ośrodkowego układu nerwowego. Tlenek węgla (CO) potocznie zwany czadem, jest gazem silnie trującym, bezbarwnym i bezwonnym, nieco lżejszym od powietrza, co powoduje, że łatwo się z nim miesza i w nim rozprzestrzenia. Powstaje w wyniku niezupełnego spalania wszelkich paliw (paliw stałych, gazu, paliw płynnych) spowodowanego brakiem odpowiedniej ilości tlenu, niezbędnej do zupełnego spalania. Może to wynikać z braku dopływu świeżego (zewnętrznego) powietrza do urządzenia, w którym następuje spalanie albo z powodu zanieczyszczenia, zużycia lub złej regulacji palnika gazowego, a także przedwczesnego zamknięcia paleniska pieca lub kuchni. Jest to szczególnie groźne w mieszkaniach, w których okna są szczelnie zamknięte lub uszczelnione na zimę. Czad powstaje także często w czasie pożaru. Niebezpieczeństwo zaczadzenia wynika z faktu, że tlenek węgla jest gazem niewyczuwalnym zmysłami człowieka. W układzie oddechowym człowieka tlenek węgla wiąże się z hemoglobiną krwinek 250 razy szybciej niż tlen, blokując dopływ tlenu do organizmu. Stwarza to poważne zagrożenie dla zdrowia i życia człowieka. Następstwem ostrego zatrucia może być nieodwracalne uszkodzenie ośrodkowego układu nerwowego, niewydolność wieńcowa i zawał albo nawet natychmiastowa śmierć. Tlenki azotu (NO x ) tworzą się głównie w procesie spalania paliw w wysokich temperaturach. Zatrzymują szkodliwe substancje w powietrzu powodując smog. Spośród tlenków azotów najgroźniejsze są tlenek azotu (NO) [działanie toksyczne] oraz dwutlenek azotu (NO 2 ). NO jest dominującym gazem emitowanym w czasie procesów spalania i jest on szybko utleniany do NO 2. NO x są poważnym zagrożeniem dla organizmów żywych. U roślin niszczą ciałka

3 zieleni i powodują opadanie liści, a nawet śmierć rośliny. Natomiast u ludzi działają drażniąco na drogi oddechowe, gardło i oczy, znacznie obniżają odporność organizmu, powodują choroby alergiczne np. astmę (NO), powodują uszkodzenie płuc, zmniejszają zdolność krwi do przenoszenia tlenu i mogą być przyczyną chorób nowotworowych. Dwutlenek siarki (SO 2 ) powstaje głównie w procesie spalania paliw stałych zawierających zwykle domieszki siarki i jej związków. Ma działanie toksyczne, uszkadza drogi oddechowe i struny głosowe, może powodować zmiany skórne. Po wniknięciu do ściany dróg oddechowych przenika do krwi i dalej do całego organizmu. Kumuluje się w ściankach tchawicy i oskrzelach oraz wątrobie, śledzionie, mózgu i węzłach chłonnych. Duże stężenie SO 2 może prowadzić również do poważnych zmian w rogówce oka. Szczególną szkodliwość na zdrowie człowieka przypisuje się jednocześnie skażeniu powietrza SO 2 i siarczanami, jak też mieszaniną SO 2, cząstek stałych i innych substancji powstających przy spalaniu kopalin. Metale ciężkie do najbardziej szkodliwych należą: kadm, ołów, rtęć. Obieg i migracja metali ciężkich w naturalnym środowisku przyrodniczym związane są głównie z takimi procesami jak: wietrzenie skał, erupcja wulkanów, pożary lasów lub procesy glebotwórcze. Jednak różnorodna działalność człowieka stwarza obecnie możliwość jeszcze większego narażenia środowiska na toksyczne metale śladowe. Źródłami antropogenicznego skażenia środowiska metalami ciężkimi są procesy spalania paliw kopalnych w energetyce zawodowej, w sektorze komunalnym i przemyśle. Metale ciężkie z tych źródeł ulegają rozproszeniu w środowisku i zanieczyszczają gleby, wody, powietrze i bezpośrednio lub poprzez rośliny dostają się do organizmu zwierząt i ludzi. Ich szkodliwość zależy od podatności na przyswajanie, wielkość dawki i czasu emisji. Szkodliwy wpływ na zdrowie człowieka, nie zawsze zauważalny jest od razu. Metale ciężkie nie ulegają rozkładowi, są trudno wydalane przez organizm, potrafią przez wiele lat odkładać się narządach miąższowych, kościach i tkankach, by w przyszłości osłabić ich trwałość, być przyczyną łamliwości kości, deformacji lub nawet nowotworów. Ponadto uszkadzają układ nerwowy i prowadzą do zaburzeń psychicznych, powodują anemię oraz bezpłodność (ołów), uszkadzają wątrobę i nerki oraz mózg, powodują nadciśnienie. 4. Ocena jakości powietrza Ocena jakości powietrza jest prowadzona wg kryteriów określonych w dyrektywie Parlamentu Europejskiego i Rady 2008/50/WE z dnia 21 maja 2008 roku w sprawie jakości powietrza i czystszego powietrza dla Europy oraz dyrektywie Parlamentu Europejskiego i Rady 2004/107/WE z dnia 15 grudnia 2004 r. w sprawie arsenu, kadmu, niklu, rtęci i wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych w otaczającym powietrzu. Obecnie pod kątem ochrony zdrowia ocenie podlega 11 substancji: dwutlenek siarki (SO 2 ), dwutlenek azotu (NO 2 ), tlenek węgla (CO), benzen (C 6 H 6 ), ozon (O 3 ), pył drobny PM10 (o średnicy do 10µm), pył drobny PM2,5 (o średnicy do 2,5 µm), metale ciężkie: ołów (Pb), arsen (As), nikiel (Ni), kadm (Cd) oznaczane w pyle PM10 oraz benzo(a)piren oznaczany w pyle PM10. Ze względu na ochronę roślin ocenie podlegają 3 substancje: dwutlenek siarki (SO 2 ), tlenki azotu (NOx) i ozon (O3). Dla każdego z wymienionych zanieczyszczeń określone są stężenia w powietrzu, które nie powinny być przekraczane. Dla dwutlenku siarki (SO 2 ), dwutlenku azotu (NO 2 ), tlenku węgla (CO), benzenu (C 6 H 6 ), pyłu PM10, pyłu PM2,5 i ołowiu (Pb) w pyle PM10 określone są poziomy dopuszczalne. Poziom dopuszczalny jest to poziom substancji, który ma być osiągnięty w określonym terminie i który po tym terminie nie powinien być przekraczany; poziom dopuszczalny jest standardem jakości powietrza Dla ozon (O3), pyłu drobny PM2,5, metali ciężkich: arsen (As), nikiel (Ni), kadm (Cd) oraz benzo(a)pirenu określony jest poziom docelowy. Poziom docelowy jest to poziom substancji, który ma być osiągnięty w określonym czasie za pomocą ekonomicznie uzasadnionych działań technicznych i technologicznych; poziom ten ustala się w celu

4 unikania, zapobiegania lub ograniczania szkodliwego wpływu danej substancji na zdrowie ludzi lub środowisko jako całość; 5. Dopuszczalne poziomy zanieczyszczeń powietrza Nazwa substancji Okres uśredniania wyników pomiarów Poziom dopuszczalny Dopuszczalna częstość przekraczania poziomu dopuszczalnego w roku kalendarzowym Termin osiągnięcia poziomu dopuszczalnego Benzen (C 6 H 6 ) rok kalendarzowy 5 µg/m Dwutlenek azotu 1 godzina 200 µg/m 3 18 razy 2010 (NO 2 ) rok kalendarzowy 40 µg/m Dwutlenek siarki 1 godzina 350 µg/m 3 24 razy 2005 (SO 2 ) 24 godziny 125 µg/m 3 3 razy 2005 Tlenek węgla (CO) 8 godzin µg/m Ozon (O 3 ) 8 godzin 120 µg/m 3 25 dni 2010 Pył PM10 24 godziny 50 µg/m 3 35 razy 2005 rok kalendarzowy 40 µg/m Pył PM2,5 rok kalendarzowy 25 µg/m rok kalendarzowy 20 µg/m Ołów (Pb) rok kalendarzowy 0,5 µg/m Arsen (As) rok kalendarzowy 6 ng/m Nikiel (Ni) rok kalendarzowy 20 ng/m Kadm (Cd) rok kalendarzowy 5 ng/m Benzo(a)piren rok kalendarzowy 1 ng/m Docelowe poziomy zanieczyszczeń powietrza Ozon (O 2 ) 8 godzin 120 µg/m 3 25 dni 2010 Pył PM2,5 rok kalendarzowy 25 µg/m Arsen (As) rok kalendarzowy 6 ng/m Nikiel (Ni) rok kalendarzowy 20 ng/m Kadm (Cd) rok kalendarzowy 5 ng/m Benzo(a)piren rok kalendarzowy 1 ng/m Stacja pomiarowa ul. Borki zanieczyszczenia mierzone na stacji Zanieczyszczenie Czas uśredniania Typ pomiaru NO 2 1-godzinny automatyczny NO x 1-godzinny automatyczny

5 NO 1-godzinny automatyczny SO 2 1-godzinny automatyczny pył PM10 1-godzinny automatyczny CO 1-godzinny automatyczny O 3 1-godzinny automatyczny benzen 1-godzinny automatyczny pył PM10 24-godzinny manualny Cd (kadm) 24-godzinny manualny Ni (nikiel) 24-godzinny manualny Pb (ołów) 24-godzinny manualny As (arsen) 24-godzinny manualny Benzo(a)piren 24-godzinny manualny System monitoringu jakości powietrza (m. in. w Rybniku):