|
3. Monitoring powietrza
3.5. Zanieczyszczenia komunikacyjne
W ostatnich latach obserwuje się dynamiczny wzrost
natężenia ruchu drogowego. Szybki rozwój komunikacji
opartej przede wszystkim na środkach transportu
napędzanych silnikami spalinowymi ma szczególnie
niekorzystny wpływ na środowisko. Zaznacza się
to głównie emisją dużych ilości toksycznych spalin,
a także hałasu oraz zapylenia, co odczuwalne jest
zwłaszcza w centralnej części miast i w rejonach
tras komunikacyjnych o ruchu tranzytowym. Głównymi
zanieczyszczeniami powstającymi podczas pracy
silnika spalinowego są węglowodory, tlenek węgla,
tlenki azotu, aldehydy, pył oraz ołów.
Emisja węglowodorów jest skutkiem niecałkowitego
spalania paliwa w silniku, a także w pewnym stopniu
odparowywania paliwa przez nieszczelności układów
samochodu. Węglowodory uważa się za związki mające
kancerogenny wpływ na organizm człowieka. Emisja
aldehydów jest wynikiem utleniania się niecałkowicie
spalanych węglowodorów. Powodują one podrażnienia
błon śluzowych, kaszel, łzawienie itp.
Emisja tlenku węgla jest również wynikiem niecałkowitego
lub nieprawidłowego procesu spalania i zależna
jest w dużym stopniu od stanu technicznego silnika.
Toksyczne działanie tlenku węgla wynika z jego
dużej zdolności łączenia się z hemoglobiną doprowadzając
tym samym w skrajnych przypadkach do zatrucia
organizmu. Tlenki azotu są wynikiem reakcji tlenu
z azotem podczas wysokotemperaturowego procesu
spalania. Tlenek azotu również jest łatwo wchłaniany
przez organizm, podobnie jak tlenek węgla szczególnie
niekorzystnie wpływa na człowieka. Dwutlenek azotu
jest mniej toksyczny i działa drażniąco na błony
śluzowe.
Ołów jest wynikiem emisji dodatków do paliw zapewniających
prawidłową pracę silnika. Jest on szczególnie
niebezpieczny, ponieważ odkłada się na trwałe
w organizmach żywych, a to może doprowadzić do
groźnych chorób.
Pył częściowo emitowany jest z procesu spalania,
częściowo powstaje w procesie zużywania się okładzin
hamulcowych, opon i innych układów pojazdów, a
także unoszony jest z jezdni pod wpływem ruchu
pojazdów. Najbardziej szkodliwy dla człowieka
jest pył poniżej 2,5 ľm ponieważ cząstki tego
pyłu mają zdolność do przenikania do pęcherzyków
płucnych, podczas gdy cząstki o większych wymiarach
przeważnie zatrzymywane są w górnych drogach oddechowych.
Ilość emitowanych zanieczyszczeń zależy od wielu
czynników, między innymi od: natężenia i płynności
ruchu, konstrukcji silnika i jego stanu technicznego,
zastosowania dopalaczy i filtrów, rodzaju paliwa
i pochylenia podłużnego drogi. Dla przykładu podaje
się, że średnia ilość emitowanego tlenku węgla
wynosi od około 3g/km dla samochodów osobowych
do 30 g/km dla autobusów i samochodów ciężarowych.
Ilość emitowanych tlenków azotu wynosi od 0,5
g/km dla motocykli i samochodów małolitrażowych
do 2,5 g/km dla samochodów ciężarowych i autobusów.
Emisja węglowodorów wynosi od 0,4 g/km dla samochodów
osobowych do 3 g/km dla samochodów ciężarowych.
Do tego należy dodać także emisję innych zanieczyszczeń,
w tym między innymi szkodliwych związków ołowiu.
Należy ponadto podkreślić, że zanieczyszczenia
emitowane przez pojazdy nie tylko bezpośrednio
pogarszają jakość powietrza w rejonach o intensywnym
ruchu drogowym, ale także biorą udział w reakcjach
fotochemicznych zachodzących w atmosferze, wpływając
na wzrost natężenia ozonu w warstwie troposferycznej.
Pomiary stężeń wybranych zanieczyszczeń emitowanych
przez pojazdy wykonuje Wojewódzki Inspektorat
Ochrony Środowiska na automatycznej stacji monitoringu
w Kielcach przy Al. IX Wieków Kielc. Utworzenie
takiej stacji i włączenie jej począwszy od 1999
roku do systemu monitoringu regionalnego uzasadnione
jest potrzebą oceny zagrożeń jakie powoduje, szczególnie
w ostatnich latach, szybki wzrost natężenia ruchu
komunikacyjnego.
Program pomiarowy, który wprowadzony został jako
obowiązkowy dla stacji komunikacyjnych wchodzących
w skład sieci podstawowej (krajowej) obejmuje
stężenia następujących zanieczyszczeń powietrza:
tlenku węgla, tlenków azotu, pyłu zawieszonego,
a także ołowiu, benzenu i formaldehydu. Dla stacji
regionalnej w Kielcach przyjęto w I etapie zakres
badań trzech z wyżej wymienionych substancji:
CO, NOx i pyłu oraz dodatkowo dwutlenku siarki.
Obecnie, zakres badań poszerzany jest o analizę
zawartości metali ciężkich w pyle zawieszonym,
w tym także określana będzie zawartość ołowiu.
Wyniki pomiarów jako wartości średnie 30 minutowe
oraz 24 godzinne ze stacji przekazywane są na
bieżąco do wojewódzkiej bazy danych znajdującej
się w Wojewódzkim Inspektoracie Ochrony Środowiska
w Kielcach. Analizę zanieczyszczeń oparto wyłącznie
na wynikach pomiarów z 1999 r. (dane z roku poprzedniego
obejmują tylko ostatnie 2 miesiące). Parametry
statystyczne stanowiące podstawę analizy, w odniesieniu
do wartości dopuszczalnych stężeń zanieczyszczeń
powietrza, przedstawiono w tabeli
35.
Zestawienie danych pomiarowych dowodzi, że na
stacji komunikacyjnej w Kielcach w
1999 r. nie wystąpiło przekroczenie dopuszczalnych
wartości stężeń badanych zanieczyszczeń. Najwyższe
średnie roczne stężenie uzyskano w odniesieniu
do pyłu zawieszonego (59,2% normy) i tlenku węgla
(44,8%), kolejno dwutlenku azotu (33,8%) i dwutlenku
siarki (17,0%). Stężenia 24-godz. i 30 min., zarówno
maksymalne (Smax), jak również wyrażane normowanymi
parametrami odnoszonymi do roku, określanymi jako
percentyl 98 (S98) i percentyl (S99,8) pozostają
w granicach poniżej poziomów dopuszczalnych (tabela
35).
Wartości S98 osiągają dla: CO - 46,2 ľg/m3,
pyłu - 61,2 ľg/m3,
NO2 - 17,5 ľg/m3,
SO2 - 12,1 ľg/m3.
Najwyższa wartość stężenia 24-godz. tlenku węgla,
którą zanotowano w dniu 10.12.1999 r. wynosiła
2747,9 ľg/m3, kolejna
wysoka - 2711,6 ľg/m3
(z dnia 30.11.1999 r.). Stężenia chwilowe również
są niskie w porównaniu do wartości normatywnych
określonych dla stężeń krótkookresowych (D30),
a maksymalne stężenie 30-minutowe tlenku węgla,
które wystąpiło w roku wynosiło 6553,5 ľg/m3
(26.01.1999), a drugie zarejestrowane maksimum
osiągnęło wartość 5900,0 ľg/m3
(22.01.1999r.).
Przykładowy rozkład stężeń 30-min. w ciągu dnia,
a także roczny przebieg stężeń 24-godz. tlenku
węgla zarejestrowany w Kielcach, przy Al. IX Wieków
Kielc przedstawiono na
rys.
40 i
41. Należy tu nadmienić, że podawane do niedawna
dla różnych miast Polski bardzo wysokie przekroczenia
tlenku węgla odnoszone były do obowiązującej jeszcze
do końca 1997 r. bardzo ostrej normy dopuszczalnej
stężeń tej substancji w powietrzu wynoszącej wówczas
dla roku - 120 ľg/m3
(obecnie 2000 ľg/m3),
dla doby - 1000 ľg/m3 (aktualnie 5000ľg/m3).
Interpretując wyniki z tej stacji należy mieć
na uwadze, że rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń
zależy nie tylko od cech klimatycznych, takich
jak kierunek i prędkość wiatru, ale także od otoczenia
drogi i lokalnych warunków zabudowy ulic. Inne
jest rozchodzenie się zanieczyszczeń na otwartych
przestrzeniach, a inne w korytarzu ulicznym. Pomimo,
że stacja ta zlokalizowana jest przy arterii komunikacyjnej
o intensywnym, niemalże całodobowym tranzytowym
ruchu z dużym udziałem pojazdów ciężkich i środków
komunikacji miejskiej (przeciętne całkowite natężenie
ruchu w ciągu dnia wynosi 2900 pojazdów/godz),
to jednak jest to jezdnia dwupasmowa o dobrej
nawierzchni i dość dużej płynności ruchu. Ponadto
usytuowanie sondy pomiarowej w odległości kilku
m od skraju jezdni, na ścianie południowej budynku
Urzędu Wojewódzkiego, gdzie przestrzeń bezpośrednio
otaczająca nie jest zabudowana, a więc gdzie występują
warunki umożliwiające dość dobre przewietrzanie
terenu, dodatkowo ułatwione przy dominujących
tu kierunkach wiatrów (E, W, NNW i SSE) to czynniki
które mogą decydować, że uzyskiwane wyniki stężeń
zanieczyszczeń są dość niskie.
Ponadto w najbliższym zasięgu nie ma źródeł emisji
niskiej, nie nakładają się tu więc tu bezpośrednio
wpływy źródeł komunalnych. Dla określenia stopnia
skażenia powietrza w pobliżu trasy komunikacyjnej
na Al. IX Wieków Kielc oraz wpływu zanieczyszczeń
emitowanych z pojazdów na ogólny stan jakości
powietrza w tej części miasta pomiary należy kontynuować
przez dłuższy czas niż 1 rok. Potwierdzenie, po
odpowiednim okresie obserwacji, utrzymujących
się tu niskich stężeń zanieczyszczeń komunikacyjnych
uzasadniać będzie przeniesienie stacji w inny
rejon centralnej części miasta o dużej intensywności
ruchu samochodowego i warunkach sprzyjających
kumulowaniu się zanieczyszczeń.
|
|