English
Novým poznatkům o vlivu znečištěného ovzduší na lidské zdraví, metodám a přístupům zapojení veřejnosti do monitorování kvality ovzduší a do procesu rozhodování o kvalitě životního prostředí, přístupům v energetické politice a hodnocení emisí nových automobilů se koncem loňského roku věnoval jeden z pravidelných seminářů Komise pro životní prostředí AV ČR.
Všechna fota: Archiv ÚEM AV ČR
Pohled na průmyslový komplex z oblasti Ostrava-Radvanice v září 2015.
V říjnu 2015 se uskutečnila konference k 25. výročí zahájení rozsáhlého Programu Teplice, který shrnul významné dopady znečištěného ovzduší na výsledky těhotenství, fragmentaci DNA ve zralých spermiích, dýchací funkce – výskyt bronchitid u dětí a ovlivnění standardizované úmrtnosti (podrobněji na http://ff.ujep.cz/index.php/28-novinky/5384-konference-25-let-program-teplice). Projekt vyhodnotil jako důsledky znečištění ovzduší pro populaci pánevních okresů severních Čech následující skutečnosti: trvale sníženou střední délku života mužů i žen; trvale zvýšenou úmrtnost na srdečně-cévní onemocnění; vyšší výskyt hypertenze, ischemické choroby srdeční a diabetu druhého stupně; ovlivnění fertility v dospělosti u dětí narozených v sedmdesátých a osmdesátých letech minulého století, kdy poškození genetického materiálu (DNA) bude nepříznivě ovlivňovat i příští generace. Z důvodů významných zjištěných zdravotních dopadů je proto navrhován projekt Program Teplice 2, a to na období let 2016–2019 s cílem analyzovat, jaká je současná zátěž populace a zda se populace pánevních okresů Ústeckého kraje liší nebo neliší od kontrolní populace jižních Čech. Projekt by zahrnoval komplexní problematiku od měření ovzduší přes sledování nemocnosti dětí, studium přenosu genetického poškození mezi generacemi, sledování kvality spermií a vývoje úmrtnosti, nemocnosti a střední délky života. Zahrnoval by také cílenou prevenci zatížených skupin obyvatelstva, sociologický průzkum, environmentální vzdělávání a praktická opatření na snížení nemocnosti v zatížených oblastech.
Dr. Radim Šrám z Ústavu experimentální medicíny AV ČR (ÚEM) přednesl příspěvek o stavu ovzduší v roce 2015. Zhodnotil současné riziko znečištěného ovzduší v ČR, zdůraznil, že jako nejvýznamnější frakce aerosolových částic se projevuje frakce < 1 μm, na kterou je vázána podstatná část polycyklických aromatických uhlovodíků (PAU). Významnou zátěž populace představují i dlouhodobě překračované koncentrace benzo[a]pyrenu (B[a]P), které v roce 2014 přesahovaly jeden ng/m3 u 51 % populace ČR. Pro většinu oblastí ČR představují největší zátěž B[a]P lokální topeniště, v Praze doprava a průmyslové zdroje v Moravskoslezském kraji.
On-line senzorová technologie na měření kvality ovzduší měří PM, NO, NO2, O3, CO, hluk, teplotu, tlak, vlhkost.
Pozornost věnoval výši limitů pro ochranu lidského zdraví, které například pro PM2.5 (aerosolové částice ≤ 2,5 μm) v ČR činí 25 μg/m3/rok, avšak Světová zdravotnická organizace vzhledem k závažnosti zdravotních dopadů navrhuje limit 10 μg/m3/rok. Nejvyšších koncentrací dosahovaly škodliviny v roce 2014 v Moravskoslezském kraji. Ještě závažnější problémy ovšem vyvolával karcinogenní zástupce polycyklických aromatických uhlovodíků (PAU) – benzo[a]pyren (B[a]P); nejhorší podmínky se opět vyskytovaly v oblasti Ostravska. Limit jeden ng/m3 byl například v lokalitě Ostrava-Radvanice v roce 2014 překročen devětkrát. Dr. R. Šrám se také zmínil o biomase, která v zemích EU při využití dřeva k domácímu topení způsobuje 3–5krát vyšší koncentrace B[a]P než při použití čistších způsobů topení. Tento způsob vytápění je příčinou, že v EU předčasně zemře 40 000 lidí za rok, zatímco další trpí zvýšenou respirační a kardiovaskulární nemocností.
Přibývají rovněž výsledky výzkumů, které dokládají působení PM2.5 na centrální nervovou soustavu. Prokazují, že aerosolové částice mají zásadní účinky na průběh těhotenství již při koncentracích 15–19 μg/m3 a ovlivňují geny placenty.
Studii o vlivu oxidačního poškození na výsledky těhotenství předložil Mgr. Antonín Ambrož (ÚEM). Znečištěné ovzduší způsobuje oxidační poškození makromolekul, dochází k poškození DNA, lipidů, sacharidů i proteinů, což může vést k defektům tkání, zániku buněk a onemocnění. PAU mají schopnost prostupovat placentou, a proto nadměrný oxidační stres v těhotenství může vést k poškození plodu a takovým důsledkům, jako jsou nízká porodní váha dítěte (LBW), nitroděložní růstová retardace (IUGR) či předčasný porod, což může dále vést u dětí s LBW či IUGR k rizikům poškození plicních funkcí, astmatu v dětství či změnám imunitního systému. Negativní důsledky expozice PAU, které byly indukovány v těhotenství, se mohou projevit až po mnoha letech po narození (například diabetes druhého typu, hypertenze, ateroskleróza). Výsledky studie oxidačního poškození novorozenců srovnávající lokality Karviná a České Budějovice ukazují vyšší oxidační poškození DNA u novorozenců v Karviné, u kterých se projevilo i vyšší poškození lipidů ve srovnání s letním obdobím, což souvisí s vyšší koncentrací škodlivin v ovzduší v zimním období v Karviné.
Měření ovzduší (PM2.5 a PAU) s občany Ostravy pomocí velkoobjemového čerpadla – High Volume Air Sampler.
V příspěvku Kritické zhodnocení expozice matek/ /novorozenců na základě analýzy polycyklických aromatických uhlovodíků a jejich metabolitů představila doc. Jana Pulkrabová z Vysoké školy chemicko-technologické v Praze výsledky projektu Grantové agentury ČR Dopady znečištění ovzduší na genom novorozenců. Studie sledovala hladiny polycyklických aromatických uhlovodíků (PAU) v ovzduší, celodenní stravě budoucích matek a mateřském mléce. Vzorky vzešly ze dvou lokalit ČR lišících se úrovní kontaminace ovzduší (Karviná a České Budějovice) ve dvou obdobích (léto a zima). Pro zhodnocení úrovně expozice populace v těchto oblastech byly zároveň sledovány hydroxylované formy PAU v moči matek a novorozenců. Výsledky dokládají vyšší zátěž populace z oblasti Karviná, a to především v zimním období. Zároveň se potvrdilo, že je nezbytné sledovat oba dominantní zdroje expozice, tj. hladiny v ovzduší i dietě.
Výzkumný projekt veřejného monitorování kvality ovzduší a životního prostředí pomocí senzorových technologií – CITI-SENSE představila dr. Vlasta Švecová (ÚEM). Záměrem je vytvořit „občanské pozorovatelny“ a jejich prostřednictvím zapojit občany do monitorování ovzduší novými technologiemi, angažovat do výzkumných aktivit občanské společnosti, přispět a podílet se na správě věcí veřejných v oblasti životního prostředí, podpořit spolupráci zájmových skupin ke zlepšení kvality života, společenské a politické priority a rozhodování. V projektu se měřily škodliviny PM2.5 a PAU v zatížených lokalitách Ostravy, jako jsou Radvanice a Bartovice (ORB) – v roce 2015 i Vratimov. V zimním období roku 2013 se naměřily koncentrace kolem 70 μg/m3 v personálním monitoringu v ORB, v letním období roku 2015 to bylo 45 μg/m3. Světová zdravotnická organizace však doporučuje limit pro ochranu lidského zdraví 25 μg/m3 pro 24 hodin. V rámci PAU uvedené koncentrace benzo[a]pyrenu v ORB v zimním období 2013 přesahovaly 5 ng/m3 a v letním období 2015 přesáhly hranici 1 ng/m3 stanovenou jako limit pro ochranu lidského zdraví.
K hodnocení kvality ovzduší ve svém okolí mohou občané využít on-line aplikaci CityAir (viz http://co.citi-sense.eu/CitizensObservatoriesToolbox/MobileApps.aspx). Aplikaci lze využít po celém světě a zprostředkuje srovnání, jak občané hodnotí kvalitu ovzduší v různých městech Evropy. Obyvatelé velkých měst ČR se také mohou těšit na měření s novou senzorovou technologií, která by měla podávat informace o kvalitě ovzduší v reálném čase. Uskutečnily se rovněž výchovné programy pro děti mateřských škol v dotčených oblastech, které měly velký úspěch; děti si z nich odnesly informace, co je znečištění ovzduší, jak svou expozici minimalizovat, jaké jsou možnosti ochrany proti znečištění a jeho dopadům a kde mohou najít čistý vzduch.
Nad problematikou Energetika 21. století: SMART nebo Chánov? se zamýšlel Ing. Hynek Beran z Českého vysokého učení technického v Praze. Přednáška se týkala současného energetického zabezpečení ČR. Současná energetika je oborem nejenom technickým, ale i sociálním. World Energy Council definuje její ekologický i sociální rozměr (social adequacy). Autor vysvětlil rozdíl mezi pojetím energetiky centrálních soustav minulého století a současného decentrálního vývoje včetně obnovitelných zdrojů energie. Stávající koncept tržního prostřední je deformovaný, doma vybíráme vysoké poplatky, zatímco energii levně vyvážíme. Budoucí „smart“ domácnost by měla být inteligentním energetickým zařízením, nikoli pouze koncem energetické sítě s elektroměrem a pojistkami. Koncept budoucí energetiky nepředstavuje problém technický, ale především demografický: kde budeme bydlet, čím budeme jezdit do práce, na co budeme využívat ornou půdu?
Téma Proč jsou emise v reálném provozu vyšší než během testování nových aut na zkušebně? prezentoval doc. Michal Vojtíšek z ČVUT. Sledování toxicity výfukových plynů v podmínkách městského provozu se věnuje projekt MEDETOX podporovaný evropským programem LIFE. V úvodu doc. M. Vojtíšek zhodnotil, že aerosolové částice a ozon v přízemních vrstvách atmosféry jsou příčinou okolo 406 000 předčasných úmrtí v EU ročně, zatímco dopravní nehody jich mají na svědomí „pouze“ 39 000. Představil nové laboratoře ČVUT v Praze v Roztokách, které se věnují testování benzinových a naftových automobilů a motorů, klasických a alternativních paliv, klasických i neregulovaných emisí a jejich měření a vzorkování v laboratoři a během reálného provozu. Upozornil rovněž na problém, že emisní limity pro nová vozidla a mnohé emisní faktory jsou založeny na idealizovaných laboratorních podmínkách. Dlouhodobé pojíždění v koloně, typické pro městský provoz, u mnoha motorů zhoršuje spalování a ochlazuje katalyzátory, čímž se zvyšují emise částic i oxidů dusíku (NOx). Ty se zvyšují i optimalizací ladění motoru na homologační cykly: při dynamické jízdě a při jízdě nad 130 km/h jsou emise často výrazně vyšší než při „umírněné“ jízdě. Velká část emisí tak pochází ze startů studených motorů a relativně krátkých dynamických epizod, přičemž se tento příspěvek v emisních modelech podceňuje. Někteří výrobci emisní legislativu záměrně obcházejí a motory se přepínají do „nízkoemisního“ režimu pouze tehdy, detekuje-li motor, že může být právě testován. Emise částic i NOx zvyšují také neodborné zásahy do motorů a zejména řídících jednotek, kdy je za účelem dosažení vyššího výkonu navyšována dávka paliva, což zpravidla vede k podstatně vyšším emisím. Emise částic o několik řádů zvyšuje vytloukání či odstraňování filtrů částic, emise NOx zvyšuje odpojování vstřikování redukčního činidla (AdBlue). Emise převážně částic též prudce narůstají v důsledku mnohých závad, nadměrného opotřebení motoru či jeho částí. Závady by měly být během pravidelných emisních kontrol nalezeny a následně odstraněny. Systémem technické kontroly však prochází nemalá část vozidel, která by správně měla být klasifikována jako nevyhovující.
Program pro děti v MŠ Radvanice na téma ovzduší
Pokud byly zavedeny, zejména pro ochranu lidského zdraví, limity pro emise vozidel a spalovacích motorů, měli bychom vyžadovat a případně vymáhat jejich dodržování jak výrobci, tak provozovateli motorů. I přes opakovaná upozornění odborníků a mnohé zprávy v médiích však státní správa fakticky toleruje, že výrobci dodávající automobily s nadměrnými emisemi NOx a že se na internetu inzerují služby odstranění filtru částic nebo deaktivaci redukčních katalyzátorů.
Doc. M. Vojtíšek zdůraznil i nepříznivý vliv přetěžování silniční sítě tím, že se povoluje výstavba záměrů, které zvyšují intenzitu silniční dopravy, aniž by bylo zřejmé, že dotčené komunikace disponují dostatečnou volnou kapacitou pro všechny povolené záměry. Důsledkem zhoršení plynulosti dopravy prudce narůstá zdravotní riziko spojené s emitovanými částicemi. Pozornost musíme proto upřít k podceňování rizik emisí ze spalovacích motorů v posuzování vlivů (studie EIA apod.), při němž je třeba zhodnotit, že emise jsou nejen vyšší v reálném provozu a emitované částice v přepočtu na gram rizikovější, ale také že výfuky jsou blíže plicím občanů než u jiných zdrojů. Legislativa však tyto skutečnosti nezohledňuje při posuzování vlivů skladišť, montoven, nákupních center a dalších záměrů s vysokými nároky na obsluhu silniční dopravou. Doc. M. Vojtíšek dále upozornil, že spalovací motory produkují velmi malé a zdraví nebezpečné částice (spolu s dalšími škodlivinami) v těsné blízkosti lidí. Dostupná technická řešení (která sama k řešení problému nestačí) ovšem dostatečně nevyužíváme. Chceme-li však zlepšit ovzduší, je nutné kvalifikované rozhodování podložené fakty.
VLASTA ŠVECOVÁ,
Ústav experimentální medicíny AV ČR, v. v. i.