Hrozivé koncentrace znečišťujících látek v Indii11 min čtení

Hrozivé koncentrace znečišťujících látek v Indii11 min čtení

Na základě dostupných dat, je podle WHO Indie zemí s vůbec nejhorší kvalitou ovzduší na světě. Nejhorší je zde situace pravidelně v listopadu a prosinci. Před několika dny byly v Novém Dillí naměřeny koncentrace suspendovaných částic PM10 přes 1 mg/m3 (1000 µg/m3), u zdravotně nebezpečnějších menších částic frakce PM2,5 to bylo přes 700 µg/m3. Co způsobilo tak špatnou kvalitu ovzduší v Indii, jaká opatření byla zavedena a jak zde situace vypadá dlouhodobě se podíváme v tomto článku.

Z dostupných dat v databázi Světové zdravotnické organizace (WHO) vyplývá, že prvních třináct měst seřazených podle nejvyšší průměrné roční koncentrace PM2,5 v roce 2016 se nachází právě v Indii. Hlavní město, 27milionové Nové Dillí, je v tomto seznamu na nelichotivé šesté příčce [1]. Podle těchto dostupných dat byla v roce 2016 nejhorší situace v indickém městě Kanpur (průměrná roční koncentrace PM2,5 173 µg/m3), v Novém Dillí to bylo 143 µg/m3. Částice PM2,5 jsou zdravotně nebezpečnější, protože se jedná o jemnější frakci, která tedy proniká hlouběji do dýchacího systému. Kromě možné dráždivé reakce jsou na tyto částice často navázány další zdraví škodlivé látky, jako například těžké kovy, z nichž některé jsou prokazatelně karcinogenní.

Abychom si tato čísla uvedli do kontextu – WHO doporučuje maximální roční průměrnou koncentraci PM2,5 o hodnotě 10 µg/m3, 24h průměr 25 µg/m3. Pro hrubší frakci suspendovaných částic, označovanou jako PM10, doporučuje hodnoty 20 µg/m3 pro roční průměr a maximálně 50 µg/m3 pro 24h průměr. V Novém Dillí je tak v průměru tato doporučovaná hodnota pro PM2,5 překračována více než 14x. Podívejme se ještě krátce pro srovnání, jak to vypadá s koncentracemi suspendovaných částic v České republice. Platný imisní limit daný Zákonem o ochraně ovzduší stanovuje maximální roční průměr na 25 µg/m3 pro částice PM2,5, u částic PM10 platí imisní limit pro ochranu zdraví pro roční průměr 40 µg/m3, u 24h průměru je imisní limit 50 µg/m3. Nejvyšší průměrná roční koncentrace suspendovaných částic PM2,5 byla v roce 2017 naměřena na stanici Věřňovice v okrese Karviná (32,1 µg/m3), dále Rychvald (Karviná; 28,7 µg/m3) a Ostrava-Přívoz (27,9 µg/m3). Imisní limit 25 µg/m3 byl v roce 2017 překročen na 10 stanicích, všechny v Moravskoslezském kraji. Z brněnských stanic byla nejvyšší roční průměrná koncentrace na stanici Brno-Lány (20,9 µg/m3), Brno-Dětská nemocnice (20,8 µg/m3) a Brno-Tuřany (19,8 µg/m3). V Praze byl roční průměr nejvyšší na stanici Praha 5-Smíchov (22,0 µg/m3) a Praha 2-Riegrovy sady (17,3 µg/m3). Od roku 2020 bude hodnota imisního limitu pro roční koncentraci snížena z 25 na 20 µg/m3. Stále se však jedná o hodnotu vyšší, než kolik doporučuje WHO (10 µg/m3).

Kromě ročního průměru jsou však velmi významná také krátkodobá maxima. Pro částice PM2,5 24h imisní limit stanovený není. Podívejme se nyní, jak vypadala situace na vybraných třech stanicích v lednu a únoru roku 2017, kdy v důsledku nepříznivých rozptylových podmínek byly koncentrace znečišťujících látek v ovzduší v celé republice vysoké a vyhlášeny smogové situace, abychom mohli srovnat koncentrace během smogových situací v ČR a Indii. Do seznamu jsou zahrnuty stanice Věřňovice, Brno-Zvonařka a Praha-Legerova (hot spot). První jmenovaná měla v roce 2017 roční průměr PM2,5 nejvyšší další dvě jsou dopravní stanice a patří v obou městech ke stanicím s nejvyššími koncentracemi znečišťujících látek.

Tabulka průměrných a maximálních koncentrací PM2,5 na vybraných stanicích za období 1-2/2017. Všechny hodnoty v µg/m3. Zdroj: ISKO (ČHMÚ)

Věřňovice Brno-Zvonařka Praha-Legerova
průměr 82,8 42,1 36,1
max. denní průměr 273,8 98,5 104,7

A teď zpět do Indie. Tam byly minulý týden naměřeny koncentrace suspendovaných částic PM2,5 až 700 µg/m3 [2]. U hrubší frakce PM10 to bylo dokonce přes 1 mg/m3, tedy více než 1000 µg/m3. Jak uvedla tamní media, například ve městě Ludhiana v severní části země ve státě Paňdžáb byla viditelnost pouze kolem 200 m.

Mapa znečištění ovduší (koncentrace PM2,5) v Indii, 31. října 2018. Zdroj: Berkeley Earth

Otázkou je, proč jsou koncentrace v tuto roční dobu tak výrazně vyšší, než činí zdejší roční průměr. Důvodů je několik. Ke špatné kvalitě ovzduší přispívají podobné zdroje jako všude jinde na světě – stavební práce, průmysl či doprava. Tyto faktory se projevují po celý rok, proč tedy jsou nyní koncentrace na pětinásobku průměrných ročních hodnot?

Faktorů je několik. Obecně platí v Indii, jako v České republice, že je kvalita ovzduší nejhorší v zimě. V České republice se na tomto podepisuje vytápění, obzvláště lokální topeniště na tuhá paliva patří k velmi významným zdrojům znečištění, dále jsou to pak obecně horší rozptylové podmínky. Meteorologické podmínky zásadním způsobem ovlivňují kvalitu ovzduší, vliv má především rychlost a směr větru a také teplotní zvrstvení atmosféry. Z tohoto pohledu vůbec nejhorší kombinací je nízká rychlost větru a zároveň teplotní inverze. Při teplotní inverzi dochází ke kumulaci znečišťujících látek při zemi, navíc při nízkých rychlostech větru nedochází k dobrému rozfoukávání do okolí. Přesně toto nastalo ve výše uvedeném roce 2017 v České republice, kdy na začátku roku právě v důsledku teplotní inverze, byly koncentrace znečišťujících látek velmi vysoké a vyhlášeny smogové situace. Podobně v Indii jsou v tuto roční dobu rychlosti větru nižší. [3]

Graf závislosti teploty na výšce a rychlost větru z 8. listopadu 2018, Nové Dillí. Na grafu je dobře patrný výrazný nárůst teploty těsně nad zemí se zvyšující se výškou, tedy výrazná teplotní inverze, fungující jako „poklička“, která vede ke kumulaci znečišťujících látek u země, navíc podpořená velmi nízkými rychlostmi větru až bezvětřím. Zdroj: The Washington Post

Velmi významným zdrojem znečištění a obzvláště významným v tuto roční dobu, je v Indii zemědělství. Zemědělci totiž pálí zbytky na polích po sklizni rýže, aby zde v co nejkratší možné době mohli vysadit pšenici [4]. Existují sice zemědělské stroje, které dokáží zbytky po sklizni zlikvidovat, jsou však pro většinu zemědělců nedostupné, proto volí nejjednodušší a hlavně nejlevnější variantu a pole spálí. V říjnu a listopadu, po monzunových deštích, dochází k tomuto intenzivnímu spalování především na severu země a právě toto se označuje za hlavní příčinu vysokých koncentrací v tuto roční dobu. Proudění vzduchu však způsobuje přesun znečišťujících látek, často na velmi velké vzdálenosti (tzv. dálkový transport). Zhoršená situace je tak takřka v celé zemi. Většina studií se zaměřuje na analýzu vlivu pálení především v okolí Nového Dillí a na severu země, o komplexním vlivu na okolí není příliš známo. Sklízení a pálení v Indii neprobíhá jen na podzim, ale také na jaře v dubnu a květnu, kdy se naopak sklízí pšenice a vysazuje rýže. Zhoršená kvalita ovzduší se však na jaře zdaleka neprojevuje tak významně. Roli zde hrají meteorologické podmínky (vyšší teploty, vyšší rychlost větru).

Družicový snímek ze satelitu NASA Terra, jasně ukazující smog nad severní částí Indie. Zdroj: NASA

Dalším faktorem, který má krátkodobý charakter je místní náboženský festival označovaný jako „Diwali“. Součástí této slavnosti je také odpalování pyrotechnických efektů. Vzhledem k současné kritické situaci byl vydán zákaz odpalování rachejtlí kromě doby od 20 do 22 hodin [5]. Bohužel dle místních tento zákaz nebyl respektován a lidé odpalovali petardy hluboko do noci [6]. Z vlastních dat víme, že se odpalování rachejtlí na Silvestr projeví i u nás na českých stanicích. Můžeme zde udělat srovnání s našim měřením kvality ovzduší během ohňostrojů, kdy však k žádnému překročení imisních limitů nedošlo, navíc v dobu konání ohňostrojů nebyly zvýšené koncentrace patrné na jiných brněnských stanicích, ale pouze velmi lokálně v lokalitě brněnské přehrady (místo odpalu). Jedná se sice o větší ohňostroj, v porovnání s tisíci menších po celé zemi však má zanedbatelný dopad.

Indická vláda se samozřejmě snaží celou situaci řešit, stejně tak místní obyvatelé. Kromě omezení povolené doby odpalování rachejtlí (které nebylo respektováno) byla například v Novém Dillí zvýšena frekvence kropení ulic [7], na několik dní byl vydán úplný zákaz vjezdu nákladních automobilů do města (s výjimkou zásobování) [8], či bylo doporučeno majitelům dieselových automobilů, aby využili městskou dopravu [9]. Lidé se snaží se smogem bojovat všemožnými způsoby. Mezi ty patří nákup zařízení čistících vzduch, nošení roušek či jezení ovoce obsahujícího antioxidanty, které dle místních přispívá k potlačení potenciálních zdravotních dopadů smogu. Jsou tato opatření účinná? Na tuto otázku není lehké odpovědět, spíše se však kloním k názoru, že nikoliv, či ve velmi omezené míře. U čističů vzduchu je problém, že i pokud by fungovaly, musel by být byt/dům vzduchotěsně izolován od okolí, nesměly by se otevírat dveře, okna apod. Toto je v praxi nereálné. Stejně tak u roušek, je velmi pravděpodobné, že částice o kterých se bavíme, které mají aerodynamický průměr do 2,5 µm, rouškou proniknou. A pokud neproniknou přímo, můžou se dostat k ústům z okolí bokem, protože z vlastní zkušeností vím, že rouška na obličeji je většinou přidělána suchým zipem za krkem a kolem úst netěsní. A to navíc ještě vše předpokládá, že byste roušku měli na obličeji 24 h denně. Ovoce a víceméně jakékoliv jídlo obsahující antioxidanty, jistě pro tělo prospěšné je, může zvyšovat imunitu a celkově působit prospěšně, zda to však může potlačit akutní či chronické dopady znečištěného ovzduší je otázkou. Vědecky toto prokázáno, ale ani vyvráceno zatím nebylo, zejména proto, že je velmi těžké izolovat vliv kvality ovzduší od jiných faktorů, které ovlivňují lidské zdraví obecně.

Co by jistě pomohlo by byla podpora nákupu zemědělských strojů, které by redukovaly znečištění způsobené pálením na polích, osvěta obyvatelstva a poučení o potenciálních dopadech vysokého znečištění a opatření, které by pomohla ke zlepšení kvality ovzduší. Jistě by pomohla například také modernizace vozového parku, modernizace výrobních a stavebních technologií či větší využívání paliv, jejichž spalování méně znečišťuje ovzduší. Bohužel všechna tato opatření jsou finančně nákladná řešení. Za vysokými koncentracemi znečišťujících látek v ovzduší v Indii stojí řada faktorů a zlepšení situace vyžaduje komplexní řešení jak na úrovni vlády, tak jednotlivce.

Zdroj titulního obrázku: BBC (Indie, 8. listopadu 2018)

 

[1] – WHO Global Ambient Air Quality Database (update 2018), http://www.who.int/airpollution/data/cities/en/

[2] – BBC News, 23 October 2018, https://www.bbc.com/news/world-asia-india-45890916

[3] – The Times of India, https://timesofindia.indiatimes.com/city/delhi/as-wind-speed-drops-pollution-alarm-goes-off/articleshow/66092556.cms

[4] – The Guardian, https://www.theguardian.com/world/2018/oct/16/how-new-tech-is-helping-india-farmers-tackle-air-pollution-smog

[5] – CNN, https://edition.cnn.com/2018/10/23/health/india-firecracker-ban-pollution-intl/index.html

[6] – Washington Post, https://www.washingtonpost.com/world/asia_pacific/toxic-smog-cloaks-indian-capital-amid-diwali-festivities/2018/11/08/fecfc6ca-e318-11e8-ba30-a7ded04d8fac_story.html?utm_term=.4193044a9943

[7] – CBC, https://www.cbc.ca/news/world/india-new-delhi-air-pollution-spraying-1.4396609

[8] – The Times of India, https://timesofindia.indiatimes.com/city/delhi/government-bans-entry-of-trucks-in-delhi-as-air-quality-turns-severe/articleshow/66546964.cms

[9] – The Denver Channel, https://www.thedenverchannel.com/newsy/indian-capital-covered-in-toxic-smog

 

vedoucí oddělení kvality ovzduší

Rád si hraji s daty, tvořím webové aplikace a hledám cesty, jak věci někam posunout. Na ČHMÚ pracuji na pozici vedoucího oddělení kvality ovzduší, jsem administrátorem tohoto blogu, Facebook, Instagram a Twitter účtu ČHMÚ, jsem členem skupiny mobilní aplikace ČHMÚ a mám na starost anglickou větev našeho Facebook účtu. Podílím se na projektech napříč různými odděleními ČHMÚ.

Na ČHMÚ pracuji od roku 2014, práce mě moc baví a to nejen díky náplni, ale i skvělým kolegyním a kolegům.

Sdílet

Napsat komentář