Typy a klasifikace stanic imisního monitoringu8 min čtení

Typy a klasifikace stanic imisního monitoringu8 min čtení

Český hydrometeorologický ústav je provozovatelem Státní sítě imisního monitoringu (SSIM). Do této sítě patří stanice kvality ovzduší ČHMÚ, ale i některých dalších organizací, které provozují stanice vlastní a do Informačního systému kvality ovzduší (ISKO) zasílají data. Stanice můžeme dělit podle několika kritérií, které si v tomto článku přiblížíme.

Státní síť imisního monitoringu (SSIM) pokrývá celé území České republiky. Hustota stanic však není pro celou republiku rovnoměrná. V místech se zvýšenou mírou znečištění (průmyslové oblasti, velká města apod.) je hustota stanic vyšší. Rovněž kombinace měřených látek na jednotlivých stanicích odpovídá jejímu okolí a typu stanice.

Rozdělení podle typu stanice

Obecně můžeme monitorovací stanice rozdělit na dva základní typy:

  • manuální stanice (manuální imisní monitoring, MIM) – koncentrace nejsou zjišťovány in situ. Probíhá vzorkování a exponované filtry jsou následně převezeny do laboratoře, kde jsou podrobeny analýze za účelem stanovení koncentrace konkrétní znečišťující látky (suspendované částice – gravimetrie, analýzy těžkých kovů, polycyklických aromatických uhlovodíků, částicová analýza skenovacím elektronovým mikroskopem apod.). Většina stanic je vybavena zásobníkem (tzv. sekvenční vzorkovače), takže je možné provádět více odběrů po sobě (v případě námi používaných vzorkovačů přibližně 15), aniž by bylo nutné filtry manuálně měnit.
  • automatické stanice (automatický imisní monitoring, AIM) – stanovení koncentrace probíhá přímo na místě analyzátorem, data jsou ihned odesílána do centrálního počítače (většinou v 10min či hodinovém intervalu)

Na jedné lokalitě může být umístěna jak manuální, tak automatická stanice. Důvodem je, že některé znečišťující látky lze stanovit pouze jedním typem stanice. Pokud tedy chceme pokrýt všechny látky stanovené Zákonem o ochraně ovzduší, je nutné umístit v lokalitě oba typy stanice.

Klasifikace stanic

Stanice v ISKO (MIM i AIM) jsou klasifikovány na základě evropské klasifikace měřících stanic EoI. Toto schéma je založeno na třech faktorech, proto lze každou stanici v této kategorizaci popsat třemi písmeny (u charakteristiky oblasti lze použít i vícepísmennou zkratku):

  • typ lokality
  • typ oblasti
  • charakteristika oblasti

Typ lokality

Tento parametr se zakládá na dominantním zdroji emisí na dané lokalitě.

Rozlišujeme tři typy:

  • T – dopravní stanice (traffic)
  • I – průmyslová stanice (industrial)
  • B – pozaďová stanice (background)

Nejsou stanovena konkrétní kvantitativní kriteria pro klasifikaci stanic do těchto kategorií.

Stanice v rámci SSIM neměří emise, ale imise. Zdrojem znečištění tedy nikdy není jeden konkrétní zdroj, ale kombinace více zdrojů. Při klasifikaci typu lokality se uvažuje nejvýznamnější zdroj – pokud je například stanice umístěna těsně vedle vysoce dopravně zatížené komunikace, bude klasifikována jako dopravní. Nachází-li se tato stanice zároveň v průmyslové oblasti, bude se na naměřených datech logicky podílet v nemalé míře i průmysl.

Typ oblasti

Toto kritérium se zakládá primárně na rozložení populace – tedy obydlenosti dané lokality.

Rozlišujeme tři typy:

  • U – městská (urban)
  • S – příměstská (suburban)
  • R – venkovská (rural)

Charakteristika oblasti

Tento parametr zpřesňuje o jaký typ oblasti se jedná. Můžou se zde používat kombinace písmen, kdy první písmeno má vždy nejvyšší prioritu.

  • R – obytná (residential)
  • C – obchodní (commercial)
  • I – průmyslová (industrial)
  • A – zemědělská (agricultural)
  • N – přírodní (natural)
  • RC – obytná/obchodní
  • CI – obchodní/průmyslová
  • IR – průmyslová/obytná
  • RCI – obytná/obchodní/průmyslová
  • AN – zemědělská/přírodní

Některé dopravní stanice jsou dále konkretizovány výrazem hot spot. Jedná se o automatické stanice orientované výhradně na dopravu.

Hot spot stanice v České republice:

  • Praha 2 – Legerova
  • Ústí n. L. – Všebořická
  • Brno – Úvoz
  • Ostrava – Českobratrská

ISKO

Následující statistiky vychází z nejnovějších dostupných dat za rok 2017. Dále je třeba dodat, že do statistik jsou zahrnuty pouze stanice, které splní kritérium dostupnosti dat. Podle přílohy směrnice pro hodnocení kvality ovzduší může být použit pouze údaj ze stanice, na které byl splněn požadavek minimálního sběru údajů 90 %, nezahrnují se ztráty dat v důsledku pravidelných kalibrací nebo běžné údržby. Pokud tedy budeme například uvažovat roční průměr, pak lze stanici hodnotit pouze v případě, že nechybí data z více než 10 % měření (přibližně 36 dní). V opačném případě není pro tuto stanici daná statistika vypočítávána.

V roce 2017 bylo v České republice v rámci SSIM měřena kvalita ovzduší na celkem 192 lokalitách. Z toho dvě třetiny, 127 lokalit, pod správou ČHMÚ (66,1 %). Vlastníkem s druhým nejvyšším počtem stanic je Zdravotní ústav (22 lokalit. 11,5 %) a komunální monitoring v konkrétní lokalitě (v Brně například 5 stanic patří Magistrátu města Brna).

V rámci České republiky se regionálně rozlišují tři aglomerace (Brno, Ostrava/Karviná/Frýdek-Místek a Praha) a dále 7 zón (Jihovýchod, Jihozápad, Moravskoslezsko, Severovýchod, Severozápad, Střední Čechy a Střední Morava). Z aglomerací je nejvíce měřících lokalit v aglomeraci O/K/F (26 lokalit), ze zón je nejvíce lokalit v Zóně Severozápad (33 lokalit). Jak již bylo uvedeno výše, počet stanic není úměrný velikosti aglomerace či zóny, ale souvisí s mírou znečištění a s tím související nutností monitoringu.

Na každé automatické stanici může být různá kombinace analyzátorů a měřeny jiné znečišťující látky. Nejčastěji je na automatických stanicích imisního monitoringu měřena koncentrace suspendovaných částic PM10 (129 lokalit). Druhou nejčastěji sledovanou znečišťující látkou jsou oxidy dusíku, ty měřilo v roce 2017 celkem 105 stanic. V dalším pořadí pak následují stanice monitorující suspendované částice PM2,5 (85 stanic), přízemní ozon (72 stanic), oxid siřičitý (67 stanic) a oxid uhelnatý (27 stanic). Meteorologické podmínky jsou sledovány na 111 stanicích. Z dalších znečišťujících látek je na 25 stanicích monitorována koncentrace suspendovaných částic PM1 a 11 stanic měřilo počet částic ve velikostních kategoriích od 10 nm do 32 µm.

U manuálních stanic bylo rovněž nejčastěji analyzovanou znečišťující látkou hrubší frakce suspendovaných částic, tedy PM10 (68 lokalit), dále těžké kovy (57 lokalit), benzen (43 lokalit), jemná frakce suspendovaných částic označovaná jako PM2,5 (19 lokalit), oxid siřičitý (4 lokality) a oxid dusičitý (1 lokalita).

Stanice imisního monitoringu v Brně

V Brně a jeho bezprostředním okolí jsou zasílána data do ISKO z celkem 14 stanic – 12 automatických a 2 manuálních.

Stanice podle typu

  • automatické
    • Brno – Dětská nemocnice
    • Brno – Arboretum
    • Brno – Lány
    • Brno – Líšeň
    • Brno – Masná
    • Brno – Svatoplukova
    • Brno – Tuřany
    • Brno – Úvoz (hot spot)
    • Brno – Výstaviště
    • Brno – Zvonařka
    • Mokrá
    • Sivice
  • manuální
    • Brno – Kroftova
    • Brno – Soběšice

Stanice podle vlastníka

  • ČHMÚ
    • Brno – Dětská nemocnice
    • Brno – Líšeň
    • Brno – Tuřany
    • Brno – Úvoz (hot spot)
    • Brno – Kroftova
    • Brno – Soběšice
  • Magistrát města Brna
    • Brno – Arboretum
    • Brno – Lány
    • Brno – Svatoplukova
    • Brno – Výstaviště
    • Brno – Zvonařka
  • Českomoravský cement a.s.
    • Mokrá
    • Sivice
  • Zdravotní ústav Ostrava
    • Brno – Masná

Stanice podle typu lokality

  • dopravní
    • Brno – Kroftova
    • Brno – Svatoplukova
    • Brno – Úvoz (hot spot)
    • Brno – Výstaviště
    • Brno – Zvonařka
  • pozaďová
    • Brno – Dětská nemocnice
    • Brno – Arboretum
    • Brno – Lány
    • Brno – Líšeň
    • Brno – Masná
    • Brno – Soběšice
    • Brno – Tuřany
    • Mokrá
    • Sivice

Stanice podle typu oblasti

  • městská
    • Brno – Dětská nemocnice
    • Brno – Arboretum
    • Brno – Kroftova
    • Brno – Lány
    • Brno – Líšeň
    • Brno – Masná
    • Brno – Svatoplukova
    • Brno – Úvoz (hot spot)
    • Brno – Výstaviště
    • Brno – Zvonařka
  • předměstská
    • Brno – Soběšice
    • Brno – Tuřany
  • venkovská
    • Mokrá
    • Sivice

Stanice podle charakteristiky zóny

  • obytná
    • Brno – Kroftova
    • Brno – Líšeň
    • Brno – Soběšice
    • Brno – Svatoplukova
    • Brno – Tuřany
    • Brno – Úvoz (hot spot)
    • Mokrá
  • obchodní
    • Brno – Výstaviště
    • Brno – Zvonařka
  • průmyslová
    • Sivice
  • obytná / obchodní
    • Brno – Dětská nemocnice
  • obytná / přírodní
    • Brno – Arboretum
    • Brno – Lány
  • obchodní / obytná
    • Brno – Masná

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