Stan jakości powietrza w Krakowie oraz jego perspektywy

 

Ocena jakości powietrza w Krakowie wymaga zwrócenia uwagi na dwa nieprzystające do siebie fakty. Po pierwsze, trudno znaleźć w naszym kraju miasto, w którym od kilku lat na tak dużą skalę prowadzone są działania zmierzające do obniżenia emisji z urządzeń grzewczych. Działania te opierają się na dwóch uchwałach Sejmiku Województwa Małopolskiego, które stanowią prawo lokalne, a które jednocześnie w skali kraju są uchwałami zapoczątkowującymi działania na szeroką skale w tym obszarze. Po drugie, równie ciężko będzie znaleźć w Polsce miasto liczące powyżej 100 tysięcy mieszkańców, o wyższym niż w Krakowie stężeniu drobnego pyłu PM2,5.

Nie znaczy to jednak, że Kraków ma najbardziej zapylone w Małopolsce czy w Południowej Polsce powietrze. Na tym polu ustępuje mniejszym miastom, takim jak: Brzeszcze, Nowy Targ czy Sucha Beskidzka. Jeszcze korzystniej dla Krakowa przedstawia się toksyczność tego pyłu w aspekcie ilości zawartego w nim bardzo szkodliwego dla zdrowia  benzoαpirenu. (Rys. Nr 1)

Rys. 1  Średnie stężenia benzoαpirenu w 2018r

 

 

 

 

Co zatem osiągnięto dotychczas w Krakowie w aspekcie poprawy jakości powietrza oraz jakie są możliwości jego dalszej poprawy?

Chcąc wprowadzić w tę tematykę średnio zorientowanego czytelnika zacząć należy od przedstawienia najważniejszych parametrów charakteryzujących jakość powietrza oraz od porównania wyników badań jakości powietrza z  obowiązującymi normami. Następnie wskazać, co zmieniło się w ostatnim dziesięcioleciu, pokazać bariery blokujące postęp oraz przeanalizować perspektywy programów naprawczych.

Pierwszym ważnym wskaźnikiem czystości powietrza jest stężenie pyłu zawieszonego PM10 (średnica ziaren pyłu 0,01 mm). Jego dopuszczalne średnioroczne stężenie wynosi 40 µg w 1 m3 powietrza. Ponadto, w ciągu roku nie powinno być więcej niż 35 dni, w których średniodobowe stężenia tych pyłów są większe niż 50 µg w 1 m3 powietrza.

Zatem, jak w świetle tych norm i wymogów wygląda w ostatnich dwóch latach sytuacja w Krakowie i w Małopolsce?

Poniższe Rys. 2 i 3 przedstawiają średnie roczne stężenia pyłu PM10 w 2017 i 2018 r.

Wynika z nich, iż tylko 3 stacje w Krakowie wykazują stężenia pyłu PM10 poniżej

40 µg w 1 m3 powietrza (wstępne dane z 2018r. nie ujmują stacji komunikacyjnych, gdzie stężenia są wyższe niż w pozostałych).

Jeszcze trudniejszy do spełnienia, jak przedstawia poniżej Rys.4,  jest wymóg zachowania nie większej niż 35 razy w roku, krotności występowania dni, w których średniodobowe stężenie pyłu PM10 przekracza wartość 50 µg w 1 m3 powietrza.

Rys. 2 Średnie roczne stężenia pyłu PM10 w 2017r (kolor niebieski – stacje komunikacyjne)

Rys. 3 Średnie stężenia pyłu PM10 w 2018r

Rys. 4 Częstość przekraczania dobowej normy stężenia pyłu zawieszonego PM10 w 2017 roku w województwie małopolskim (kolorem niebieskim oznaczono stacje usytuowane w ciągach komunikacyjnych)

            Zatem, nawet najkorzystniejsze wyniki pomiarów wykazują w Krakowie dwukrotne przekroczenie dopuszczalnych standardów, natomiast w ciągach komunikacyjnych przekroczenia te są dużo częstsze.

Istotnym parametrem charakteryzującym szkodliwość zawieszonych w powietrzu aerozoli jest stężenie mającego czterokrotnie mniejszą niż PM10 średnicę, pyłu PM2,5. Szczególna szkodliwość tego zanieczyszczenia wynika z możliwości przedostawania się bardzo drobnych cząsteczek do krwioobiegu poprzez układ oddechowy.

Z tych względów dopuszczalne stężenia tego pyłu są sukcesywnie zmniejszane. Obowiązek taki wprowadza Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2008/50/WE z dnia 21 maja 2008 r. w sprawie jakości powietrza i czystszego powietrza dla Europy.  I tak, do końca 2019 roku, dopuszczalne średnioroczne stężenie PM2,5 nie powinno przekraczać 25 µg w 1 m3 powietrza, natomiast od 2020 roku norma ta zostanie obniżona do 20 µg.

Sytuację w tym zakresie na terenie województwa małopolskiego w roku 2017 przedstawia Rys.5.

Rys. 5 Stężenia pyłu zawieszonego PM2.5 w 2017 roku w województwie małopolskim

 

Ze wstępnych danych wynika, że w roku 2018 w Krakowie sytuacja nie zmieniła się istotnie w stosunku do roku 2017.  Natomiast w Małopolsce, do miast spełniających powyższe kryterium, zaliczyć można poza Zakopanem, Trzebinię i Tarnów.

 

Szczególnie ważnym wskaźnikiem, informującym o toksyczności zanieczyszczonego powietrza jest  ilość występujących w nim wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA). Substancje te łączą się z powierzchnią drobnego pyłu (adsorpcja) i z nim przedostają się do krwioobiegu. Są bardzo groźne dla zdrowia i dlatego dopuszczalne średnioroczne stężenie benzoαpirenu, będącego zgodnie z dyrektywą UE kontrolowanym związkiem tej grupy, wynosi 1 ng w 1 m3 powietrza.

Rysunek Nr 6 przedstawia średnioroczne stężenia benzoαpirenu w miejscowościach Małopolski. Co ciekawe i co należy podkreślić, pomiary tego związku na stacjach kontrolnych w Krakowie (także na stacji komunikacyjnej – kolor niebieski) wykazały stężenia wyraźnie niższe niż w innych miejscowościach, gdzie dominuje spalanie paliw stałych w złej jakości urządzeniach grzewczych. Jest to jednak nadal pięciokrotne przekroczenie poziomu dopuszczalnego.

Rys. 6 Stężenia B(a)P w 2017 roku w województwie małopolskim

 

Co zmieniło się w latach 2011 – 2017?

Niewątpliwie, konsekwentna eliminacja urządzeń grzewczych, w których spalano paliwa stałe, wpłynęła na wyraźne zmniejszenie stężenia benzoαpirenu. Zmalały też stężenia pyłów zawieszonych PM10 i PM2,5. Znacząco zmalała ilość dni w roku z przekroczeniami dopuszczalnego dobowego stężenia pyłu PM10.

I tak, w oparciu o dane ze stacji pomiarowej w dzielnicy Kurdwanów można stwierdzić, że w latach 2011 – 2017:

  • średnioroczne stężenia pyłów PM10 i PM2,5 zmniejszyły się o około 25%;
  • krotność przekraczania dopuszczalnych stężeń dobowych pyłu PM10 zmalała o 43%, lecz nadal jest dwukrotnie wyższa od ilości dopuszczalnej;
  • średnioroczne stężenia benzoαpirenu zmalały o około 50% lecz nadal pięciokrotnie przekraczają dopuszczalną normę;

 

Nie ulega wątpliwości, że radykalne ograniczenie emisji, pochodzącej ze spalania paliw stałych było w Krakowie warunkiem koniecznym, by sukcesywnie poprawiać jakość powietrza,  choć jak wskazują analizy niewystarczającym, aby całkowicie wyeliminować przekroczenia poziomu pyłów w mieście.

 

Jakie zatem bariery blokują drogę do czystego powietrza?

 

Główną i podstawową, jak wynika z analiz, jest emisja komunikacyjna. Wykazują to pomiary wykonane na stacjach usytuowanych w ciągach komunikacyjnych.

I tak:

–  Punkt pomiarowy przy Alei Krasińskiego pokazuje o 31% wyższe stężenie pyłu PM10 i o 40% pyłu PM2,5 niż przy punkcie pomiarowym tła miejskiego (Kurdwanów). Ilość dobowych  przekroczeń stężeń pyłu PM10 jest większa niż na Kurdwanowie o 72%.

–  Punkt pomiarowy przy ulicy Dietla  wykazuje o 17 % wyższe stężenie pyłu PM10  i o 43 % większą ilość dobowych  przekroczeń stężeń pyłu PM10 niż przy punkcie pomiarowym tła miejskiego (Kurdwanów).

Cechą uciążliwości komunikacyjnej jest wysoka emisja pyłów PM10 i PM2,5. Natomiast w znikomym stopniu przyczynia się ona do wzrostu stężenia benzoαpirenu. Obrazują to Rys. 2,4, 5 i 6.

Drugim istotnym problemem jest duża emisja pochodząca ze spalania paliw stałych w małych i wysokoemisyjnych urządzeniach grzewczych, zarówno w gminach wokół Krakowa, jak i w większości gmin województwa małopolskiego. Wpływa to na wysoki poziom stężeń benzoαpirenu. Wykonane w 2018 r. badania stężeń tego węglowodoru w miejscowości Szymbark koło Gorlic, gdzie stację pomiarową usytuowano w oddaleniu od zabudowy mieszkalnej, wykazały jego średnioroczne stężenie na poziomie 2 ng/m3. Stanowi to 200% dopuszczalnej normy. W większości gmin wokół Krakowa stężenie to przekracza 10 ng/m3 w 1 m3 powietrza. W tych warunkach nie będzie możliwe obniżenie stężeń  benzoαpirenu w Krakowie poniżej 3 ng/m3.

Jakie zatem działania w najbliższych latach należy podjąć?

W ramach działań priorytetowych należy:

  • konsekwentnie wyegzekwować w Krakowie zakaz spalania paliw stałych w urządzeniach małej mocy,
  • wyegzekwować dotrzymywanie standardów emisyjnych dla pozostałych instalacji,
  • wyegzekwować do 2023r. zakaz użytkowania pozaklasowych urządzeń grzewczych małej mocy (poniżej 1 MW) na obszarze całego województwa małopolskiego,
  • wyegzekwować zakaz spalania paliw stałych o niewłaściwej jakości w małych instalacjach grzewczych, ze szczególnym zwróceniem uwagi na muły, flotokoncentraty, węgiel brunatny i miały,
  • objąć nadzorem dystrybucję paliw stałych,
  • wykonać specjalistyczne badania warunkujące stworzenie skutecznego programu ograniczenia emisji komunikacyjnej w Krakowie,
  • opracować program ograniczenia emisji komunikacyjnej w Krakowie i konsekwentnie monitorować jego realizację,
  • wprowadzić skuteczny nadzór nad stacjami diagnostycznymi pojazdów samochodowych, w celu wyeliminowania procederu tolerowania nadmiernie emisyjnych pojazdów.

Jakim powietrzem będą natomiast oddychać mieszkańcy  Krakowa, jeśli działania skupią się tylko na ograniczeniu emisji ze spalania paliw stałych?

Jeśli nie uda się skutecznie zmniejszyć w Krakowie emisji komunikacyjnej to po wprowadzonym konsekwentnie zakazie spalania paliw stałych, uzyskamy następujące rezultaty:

  • osiągnięte zgodne z normą zostaną średnioroczne stężenia pyłu PM10 w większej części Krakowa poza rejonami o dużym natężeniu ruchu komunikacyjnego;
  • do około 4 ng/m3 spadnie średnioroczne stężenie benzoα Dalszy spadek możliwy będzie po zredukowaniu emisji w gminach ościennych;
  • nie będzie możliwe osiągnięcie zgodnej z wymogami, ilości dni w roku, bez przekroczeń dopuszczalnego średniodobowego stężenia pyłu PM10;
  • nie będzie możliwe osiągnięcie zgodnego z wymogami, średniorocznego stężenia drobnego pyłu PM2,5;
  • nie będzie możliwe osiągnięcie zgodnego z wymogami, średniorocznego stężenia pyłu PM10 w ciągach komunikacyjnych;
  • nie będzie możliwe osiągnięcie zgodnego z wymogami, średniorocznego stężenia dwutlenku azotu w ciągach komunikacyjnych.

 

Reasumując, stwierdzić należy, że władze Krakowa na przestrzeni lat,  jako pierwsze w kraju są bliskie skutecznego wyeliminowania emisji pochodzącej ze spalania paliw stałych. Obecnie jednak należy rozpocząć drugi etap programu, obejmujący redukcję emisji komunikacyjnej. Także w tym przypadku, byłby to program pionierski, gdyż temat dymiących samochodów był dotychczas w naszym kraju podobnie zaniedbywany,  jak problem dymiących pieców.

Zjawiskiem niepokojącym jednak, są próby podważania zasadności wprowadzenia zakazu palenia węglem, bo przecież w Krakowie uzyskano efekt połowiczny. Tego rodzaju wypowiedzi szkodzą, wprowadzając chaos w kształtowaniu postaw proekologicznych w społeczeństwie. Co więcej, negowana bywa celowość eliminowania pozaklasowych kotłów i niewłaściwych paliw w innych miejscowościach, gdzie nie będzie zakazu spalania paliw stałych lecz wprowadza się normalizowane zasady ich spalania.

Tym demagogicznym postawom należy stanowczo się przeciwstawiać, gdyż wbrew pozorom nasze społeczeństwo jest nadal mało zorientowane w tematyce ochrony powietrza i nadal umiarkowanie angażuje się w działania na rzecz ochrony powietrza, ograniczając w sposób niewystarczający, emisje ze swoich gospodarstw domowych.