Kvalita ovzduší v Brně v roce 202112 min čtení

Rok 2021 byl z hlediska kvality ovzduší velmi dobrý, roku 2020 se ale nevyrovnal zejména kvůli odlišným meteorologickým a rozptylovým podmínkám.

Shrnutí

• Rok 2021 byl z hlediska kvality ovzduší velmi dobrý, roku 2020 se ale nevyrovnal zejména kvůli odlišným meteorologickým a rozptylovým podmínkám.
• Na žádné z brněnských stanic, pro které jsou tuto chvíli dostupná a kompletní data, nedošlo v roce 2021 u sledovaných znečišťujících látek (PM₁₀, PM_2,5, NO₂, SO₂, CO) k překročení jejich imisního limitu daného zákonem o ochraně ovzduší.
• Nejvyšší hodnoty průměrné roční koncentrace PM₁₀ byly naměřeny na dopravních stanicích Brno- Svatoplukova (18 µg.m^-3) a Brno-Výstaviště (16 µg.m^-3), přičemž u všech brněnských stanic došlo oproti roku 2020 k nepatrnému nárůstu ročních průměrných koncentrací PM₁₀, (průměrně o cca 2 µg.m^-3, nejvíce u stanice Brno- Výstaviště), z dlouhodobého hlediska se ale průměrné roční koncentrace PM₁₀ snižují.
• Nejvyšších hodnot průměrné roční koncentrace PM_2,5 dosáhly dopravní stanice Brno-Svatoplukova (18,2 µg.m^-3) a Brno-Lány (18,0 µg.m^-3) přičemž u všech brněnských stanic došlo oproti roku 2020 k nepatrnému nárůstu ročních průměrných koncentrací PM_2,5, (průměrně o cca 1,9 µg.m^-3, největší rozdíl u stanice Brno-Výstaviště).
• Hodnoty NO₂ obecně bývají vyšší na dopravních stanicích, v roce 2021 tomu tak bylo na stanicích Brno-Úvoz (35,2 µg.m^-3), Brno-Svatoplukova (33,8 µg.m^-3) a Brno-Výstaviště (23,5 µg.m^-3), přičemž u všech brněnských stanic došlo oproti roku 2020 k nepatrnému nárůstu ročních průměrných koncentrací NO₂, (průměrně o cca 1,9 µg.m^-3, největší rozdíl u stanice Brno-Arboretum), z dlouhodobého hlediska se ale roční průměrné koncentrace NO₂ zejména na dopravních stanicích snižují.
• Koncentrace CO a SO₂ v ČR se pohybují mnoho let hluboko pod hranicí imisního limitu, rok 2021 nebyl výjimkou, na stanici Brno-Lány byla naměřena průměrná roční koncentrace SO₂ 4,4 µg.m^-3, na stanici Brno-Tuřany 4,1 µg.m^-3, přičemž imisní limit pro 24h průměrnou koncentraci činí 125 µg.m^-3 a pro hodinovou průměrnou koncentraci 350 µg-m³.
• Hodnota imisního limitu pro CO činí 10 000 µg.m^-3 v max. 8h klouzavém průměru za den, v roce 2021 byla naměřena na stanici Brno-Lány průměrná roční koncentrace CO 345,8 µg.m^-3 a na stanici Brno-Úvoz 396,8 µg.m^-3. Imisní limit pro 8h klouzavý průměr CO v ČR není dlouhodobě překračován nikde v ČR.

Úvod

Níže uvedené hodnocení představuje předběžné vyhodnocení kvality ovzduší na území města Brna za rok 2021. Hodnocení zahrnuje nejen předběžná data za rok 2021, ale také jejich srovnání s roky předchozími.

Do hodnocení byly zahrnuty ty stanice, které splnily podmínku minimální dostupnosti dat v roce 2021 pro danou znečišťující látku. Do hodnocení jsou zahrnuty pouze automatické stanice a znečišťující látky jimi měřené. Data z manuálních stanic, a tedy mj. data o koncentracích benzo[a]pyrenu či těžkých kovů, budou k dispozici až s přibližně tříměsíčním zpožděním, protože vyžadují laboratorní analýzy a nejsou měřeny v reálném čase.

Ze srovnání je patrné, že rok 2021 lze zařadit k rokům s velmi dobrou kvalitou ovzduší, přestože extrémně příznivému roku 2020 se nevyrovnal.

Kvalita ovzduší totiž nezávisí pouze na samotném množství emisí znečišťujících látek. Do hry vstupují například meteorologické a rozptylové podmínky. Právě v roce 2020 byly některé měsíce v tomto směru velmi příznivé.

Pro kvalitu ovzduší jsou příznivé například vyšší teploty v zimě (nižší intenzita vytápění, které je často dominantním zdrojem znečišťování ovzduší), nižší teploty v létě (nižší koncentrace přízemního ozonu), větrné počasí (lepší rozptyl látek) či dostatečné množství srážek (mokrá depozice látek). Právě v tomto směru byl rok 2020 neobvyklý. Navíc dochází k dlouhodobému snižování emisí například z dopravy či průmyslu. Meziroční rozdíly jsou z velké míry dány právě odlišnými podmínkami. Trendy v samotném znečišťování ovzduší je tedy třeba sledovat v delším horizontu než je jeden rok.

Do hodnocení nebyla zahrnuta například stanice Brno-Zvonařka. Tato stanice byla v posledních letech velmi výrazně ovlivněna stavbami v blízkém okolí. V roce 2021 však probíhala stavební činnost v bezprostřední blízkosti stanice, což velmi významně ovlivnilo naměřené koncentrace znečišťujících látek. Větší část těchto dat byla klasifikována značkou „lokální ovlivnění“, což znamená, že stanice byla velmi výrazně lokálně ovlivněna, a to mělo významný vliv na koncentrace. Z tohoto důvodu  nelze hodnoty považovat za reprezentativní. Počítat s těmito hodnotami by bylo zavádějící. Tato data však budou použita např. pro účely sledování vlivu stavebních prací na kvalitu ovzduší obecně.

Suspendované částice PM₁₀

Níže uvedený graf ukazuje průměrné roční koncentrace částic PM₁₀ na brněnských stanicích v roce 2021. Červeně jsou zvýrazněny stanice dopravní, zeleně pozaďové. Červenou přerušovanou čarou je zobrazen příslušný imisní limit pro roční průměrnou koncentraci částic PM₁₀ (40 µg.m^-3).

Z grafu je patrné, že na žádné stanici nedošlo k překročení imisního limitu, a to s velkou rezervou. Nejvyšší hodnoty průměrné roční koncentrace byly pozorovány na dvou dopravních stanicích.

Následující graf ukazuje srovnání průměrných ročních koncentrací PM₁₀ v roce 2021 s předchozími roky.

Při pohledu na grafy průměrných ročních koncentrací suspendovaných částic PM₁₀ vidíme, že se tyto koncentrace v Brně dlouhodobě snižují. Ukazuje to křivka lineárního trendu v každém z grafů.

K překračování ročního imisního limitu pro PM₁₀ v Brně již řadu let nedochází. Kromě ročního imisního limitu je v zákoně o ochraně ovzduší stanoven i limit pro 24h průměrnou koncentraci částic PM₁₀. Ten má hodnotu 50 µg.m^-3 a limit se považuje za překročený, pokud dojde k více než 35 překročením této průměrné denní hodnoty za kalendářní rok.

Graf níže ukazuje počet překročení 24h imisního limitu na automatických stanicích v Brně za rok 2021 pro stanice, které splnily podmínku dostupnosti dat.

Imisní limit pro 24h koncentraci částic PM₁₀ nebyl překročen na žádné stanici s dostatečným množstvím dat v Brně. Následující grafy zobrazují vývoj počtu překročení imisního limitu na výše uvedených stanicích v dlouhodobém pohledu.

Opět je patrné, že na žádné z výše uvedených stanic v Brně nedošlo k více než 35 překročením 24h průměrné denní hodnoty 50 µg.m^-3. Dokonce byla maximální hodnota 18 překročení na Svatoplukové téměř poloviční ve srovnání s maximálním povoleným počtem překročení.

Na všech hodnocených stanicích byl počet překročení vyšší než v roce 2020, při pohledu na dlouhodobý vývoj je však patrný výrazný sestupný trend. Tento limit je však výrazněji náchylný k meziroční variabilitě dané meteorologickými podmínkami, jak ukazuje například rok 2017, kdy byly rozptylové podmínky na začátku roku velmi nepříznivé.

Suspendované částice PM_2,5

Níže uvedený graf ukazuje průměrné roční koncentrace částic PM_2,5 na brněnských stanicích v roce 2021. Červeně jsou zvýrazněny stanice dopravní, zeleně pozaďové. Červenou přerušovanou čarou je zobrazen příslušný imisní limit pro roční průměrnou koncentraci částic PM_2,5 (20 µg.m^-3).

Stejně jako v případě částic PM₁₀ byly nejvyšší koncentrace částic PM_2,5 v ročním průměru naměřeny na městské dopravní stanici Brno-Svatoplukova. Druhé nejvyšší pak byly na předměstské pozaďové stanici Brno-Lány. Tato vyšší koncentrace částic PM_2,5 na této pozaďové stanici je dána relativně malou vzdálenosti stanice od nejfrekventovanější české dálnice D1. K překročení imisního limitu pro roční průměrnou koncentraci PM_2,5 nedošlo na žádné stanici.

Následující graf ukazuje srovnání průměrných ročních koncentrací PM_2,5 v roce 2021 s předchozími roky. V případě částic PM_2,5 došlo v roce 2020 ke snížení hodnoty imisního limitu pro roční průměr z 25 na 20 µg.m^-3.

Jak ukazují grafy dlouhodobého vývoje průměrných ročních koncentrací částic PM_2,5, v minulosti docházelo na některých stanicích k překračování tohoto limitu. V posledních letech tomu tak však již není, a to přesto, že došlo ke snížení hodnoty tohoto limitu o 20 % od roku 2020.

Oxid dusičitý

Hlavním zdrojem oxidu dusičitého a oxidů dusíku obecně je doprava. Nejvyšší koncentrace jsou pozorovány na dopravních stanicích, které jsou v blízkosti nejvíce dopravně zatížených komunikací.

Níže uvedený graf ukazuje průměrné roční koncentrace NO₂ na brněnských stanicích v roce 2021. Červeně jsou zvýrazněny stanice dopravní, zeleně pozaďové. Červenou přerušovanou čarou je zobrazen příslušný imisní limit pro roční průměrnou koncentraci NO₂ (40 µg.m^-3).

Dle očekávání byly i v roce 2021 koncentrace NO₂ nejvyšší na dopravních stanicích. Stanice Brno-Výstaviště má koncentrace ve srovnání se zbylými dvěma dopravními stanicemi výrazně nižší. Primárně je to dáno faktem, že doprava v jejím okolí bývá relativně plynulá a stanice jako taková je  situovaná na otevřeném, dobře provětrávaném místě. Plynulost dopravy je jedním z klíčových faktorů determinujících míru znečištění z dopravy, tedy nezáleží pouze na absolutním počtu vozů.

Následující graf ukazuje srovnání průměrných ročních koncentrací NO₂ v roce 2021 s předchozími roky. Červenou přerušovanou čarou je zobrazen příslušný imisní limit pro roční průměrnou koncentraci NO₂ (40 µg.m^-3).

Jak ukazují grafy průměrných ročních koncentrací NO₂, v minulosti byla hodnota ročního imisního limitu pro NO₂ v Brně překračována, a to na stanicích Brno-Svatoplukova a Brno-Úvoz. V tomto směru je velmi pozitivní, že zejména na dopravních stanicích dochází dlouhodobě k poklesu koncentrací NO₂ a imisní limit již překračován není.

Pro NO₂ je v zákoně o ochraně ovzduší stanoven i imisní limit pro hodinovou koncentraci. Tento limit nebyl v roce 2021 rovněž překročen na žádné stanici v Brně.

Oxid siřičitý

Koncentrace oxidu siřičitého představovaly v minulosti velký problém znečišťování ovzduší v tehdejším Československu a následně i v České republice. Od poloviny devadesátých let ale došlo k prudkému poklesu emisí SO₂, také díky novým nařízením. V současnosti jsou tak koncentrace SO₂ celorepublikově velmi nízké a na naprosté většině území se pohybují hluboko pod hodnotou imisního limitu. Koncentrace SO₂ se tak také monitorují na výrazně menším počtu stanic, neboť se upřednostňují měření těch látek, které jsou z hlediska znečišťování ovzduší problematičtější.

Následující graf ukazuje srovnání průměrných ročních koncentrací SO₂ v roce 2021 s předchozími roky.

Pro SO₂ jsou v zákoně o ochraně ovzduší stanoveny dvě hodnoty imisních limitů – pro 24h průměrnou koncentraci (125 µg.m^-3) a pro hodinovou průměrnou koncentraci (350 µg-m³). Nikde v České republice není ani jeden z těchto limitů v současnosti překračován. Hodnoty ročních průměrů jsou dnes na tak nízkých hodnotách, že meziroční rozdíly jsou prakticky nevýznamné.

Oxid uhelnatý

Stejně jako v případě oxidu siřičitého jsou dnes koncentrace oxidu uhelnatého celorepublikově hluboko pod hodnotou imisního limitu (10 000 µg.m^-3 v max. 8h klouzavém průměru za den). Hodnoty jen v naprosto výjimečných případech překračují hodnotu 1000 µg.m^-3 v hodinovém průměru, což představuje pouhou desetinu hodnoty imisního limitu, která je navíc stanovena pro 8h průměr.

Následující graf ukazuje srovnání průměrných ročních koncentrací CO v roce 2021 s předchozími roky.