Oraquel » Dopuszczalne normy zanieczyszczeń powietrza.

Atakujące zewsząd komunikaty o nawet kilkusetkrotnym przekroczeniu norm zanieczyszczeń powietrza stanowią już smutny element naszej rzeczywistości, bez przerwy przypominający, jak mało skutecznie przychodzi nam walka z ich emisją – zwłaszcza w sezonie grzewczym. Z tego artykułu dowiesz się, jak często wykraczamy poza niebezpieczną dla zdrowia granicę stężenia określonych substancji oraz kiedy należy podjąć odpowiednie środki ochrony.

Smog straszniejszy niż go malują.

W skali europejskiej zdecydowanie nie mamy się czym chwalić – a przynajmniej pod względem jakości powietrza. Według najnowszego raportu, przygotowanego przez Europejską Agencję Środowiska, poziom stężenia benzo(a)pirenu w 2018 roku został przekroczony w aż 136 stanowiskach pomiarowych zlokalizowanych w Polsce.

Raport ten, stanowiący najlepiej przygotowaną pod względem metodologii badawczej publikację na ten temat, donosi także o rosnącej liczbie przedwczesnych zgonów w Polsce, powodowanej ciągłym wzrostem poziomu zanieczyszczeń. Dane z 2018 roku prezentują się następująco:

zgony spowodowane pyłem PM2.5 – 46 300 (o 3200 więcej niż w 2016 r.)
dwutlenkiem azotu NO2 – 1900 (o 400 więcej niż w 2016 r.)
ozonem O3– 1500 (o 400 więcej niż w 2016 r.)

W skali całej Europy odnotowano zaś poprawę:

zgony spowodowane PM2.5 – w okresie 2009-2018 spadek o 13%;
zgony spowodowane dwutlenkiem azotu NO2 – spadek o 54% w latach 2009-2018.

Analizując dokładnie dostarczone dane, trudno więc zachować optymizm. Według szacunków, w wyniku zanieczyszczenia pyłem PM2.5 w 2018 r. w całej Europie zmarło 417 tys. osób – czyli niemal tyle, ile wynosi liczba mieszkańców Szczecina. I ponad 10 procent z tej liczby stanowią niestety mieszkańcy naszego kraju.

Aktywiści klimatyczni i lekarze nie ustają w wysiłkach, starając się zwiększać wrażliwość i świadomość społeczną na problem szkodliwej jakości powietrza. Niezwykle istotne w tej kwestii pozostają polityka unijna, krajowa i lokalna, mająca za cel zredukować jej największe źródła, czyli elektrownie węglowe, ruch uliczny i nieekologiczne piece, wciąż obecne w dziesiątkach tysięcy domów.

Jak mierzy się poziom zanieczyszczeń powietrza?

Powyższe analizy zostały przeprowadzone m.in. na podstawie danych, dostarczonych przez Główny Inspektorat Ochrony Środowiska. Te zaś zbierane są przez Państwowy Monitoring Jakości Powietrza na podstawie odczytów ze stacji pomiarowych za pomocą dwóch metod:

grawimetrycznej (referencyjnej) – wykorzystującej poborniki pyłowe, zasysające powietrze, wyposażone w specjalne filtry, wymieniane automatycznie co godzinę przez całą dobę. Po dwóch tygodniach wykonuje się badania laboratoryjne, badające ilość osiadłych na nich zanieczyszczeń;
automatycznej – badającej poziom zanieczyszczeń przez certyfikowane mierniki stężenia pyłu. To właśnie odczyty zebrane przez nie możemy śledzić na bieżąco za pośrednictwem aplikacji „Jakość Powietrza w Polsce”, dostępnej na smartfony oraz na oficjalnej stronie internetowej GIOŚ. Taki pomiar gwarantuje uzyskanie precyzyjnego wyniku stężenia określonych zanieczyszczeń, dając wierny obraz jakości powietrza na danym terenie, aktualizowany co godzinę. Odczyty te wykorzystywane są zarówno do tworzenia zaawansowanych map stężenia pyłów PM2.5 i PM10, ozonu oraz tlenku siarki i azotu (SO2), (NO2), jak i alarmowania mieszkańców m.in. za pośrednictwem specjalnej mapy ostrzeżeń. Łączna liczba stacji pomiarowych w naszym kraju wynosi około 280, z czego 190 z nich to stacje automatyczne.

Normy zanieczyszczeń powietrza – wymogi prawne.

Pod względem prawnym, dopuszczalne normy zanieczyszczeń powietrza określa Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 13 listopada 2020 r. w sprawie zakresu i sposobu przekazywania informacji dotyczących zanieczyszczenia powietrza. Dokument ten nakłada obowiązek zbierania przez stacje pomiarowe danych o stężeniu:

pyłów zawieszonych PM2.5 i PM10;
benzenu (C6H6);
benzo(a)pirenu (C20H12).
dwutlenku siarki (SO2);
dwutlenku azotu (NO2);
ozonu (O3);
tlenku węgla (CO);
dwutlenek węgla (CO2);
ołów (Pb).

Skoro więc znamy już skalę problemu i sposób dokonywania pomiaru, pora na odpowiedź na kluczowe pytanie: jakie jest maksymalne stężenie każdego z wymienionych zanieczyszczeń?

Maksymalne stężenie pyłów PM2.5 i PM10.

Za najniebezpieczniejszą grupę zanieczyszczeń, wchodzących w skład smogu atmosferycznego, należy uznać pył PM2.5. Pod terminem tym kryją się aerozole, których średnica nie przekracza 2,5 mikrometra. Podobnie jak tlenek węgla, jego największe źródło stanowi spalanie węgla w nieekologicznych piecach. Tak niewielkie drobiny z łatwością docierają do pęcherzyków płucnych, trafiając do naszego krwiobiegu, odpowiadając za rozwój niebezpiecznych dla zdrowia i życia chorób, takich jak zapalenie naczyń krwionośnych, osłabienie czynności płuc i nowotwory. Maksymalny dopuszczalny poziom jego średniego stężenia wynosi w ciągu roku 10 µg/m3 oraz 20 µg/m3w ciągu doby.

Analogicznie, pyłem PM10 nazywamy mieszaninę cząsteczek o średnicy nieprzekraczającej 10 mikrometrów. W jego skład wchodzą m.in. minerały, ceramika, polimery i rakotwórcze metale ciężkie, takie jak furany i dioksyny. Z uwagi na większy rozmiar atakuje głównie drogi oddechowe, przyczyniając się do ataków kaszlu, zaostrzenia objawów astmy i – ponownie – do powstawania nowotworów. Normy krajowe określają maksymalny dobowy poziom pyłu PM10 na 50 µg/m3 i 40 µg/m3 w stężeniu średniorocznym. Przepisy WHO są tu ponownie ostrzejsze, wskazując stężenie 20 µg/m3.

Mieszaninę wymienionych pyłów zawieszonych, wzbogaconą o tlenki siarki, azotu i węgla, nazywa się smogiem londyńskim. To właśnie z nią mamy do czynienia w Polsce najczęściej. Z uwagi na wysoką szkodliwość, jedyną pewną ochronę przed nim w przestrzeniach zamkniętych stanowią oczyszczacze powietrza. W sytuacji, gdy spędzamy dużo czasu na zewnątrz, zaleca się noszenie certyfikowanych masek antysmogowych, wyposażonych w filtry, które z łatwością zapobiegają wnikaniu ich do ludzkiego układu oddechowego.

Benzen (C6H6) – ile wynosi maksymalne stężenie?

Pora na dwa prawdopodobnie najbardziej niebezpieczne związki, zaliczane do grupy lotnych związków organicznych (LZO). Pierwszym z nich jest tytułowy benzen (C6H6) – węglowodór aromatyczny, występujący w postaci bezbarwnej, łatwopalnej cieczy lub gazu. Emisja benzenu niesie ze sobą niebezpieczeństwo dla środowiska i może powodować ryzyko wybuchu. Co więcej, jest on wysoce toksyczny dla ludzkiego organizmu, prowadząc w przypadku długotrwałej ekspozycji do powstania poważnych schorzeń układu oddechowego, krwionośnego i nerwowego, a także nowotworów. Jego główne źródło w codziennym życiu stanowi spalanie oleju i węgla, transport samochodowy oraz zakłady przemysłowe. Znajdziemy go także w detergentach, barwnikach, farbach i klejach.

Obowiązujące w naszym kraju przepisy określają maksymalne dopuszczalny poziom benzenu na 5 µg/m3 w stężeniu średniorocznym. W okolicach zakładów przemysłowych może znajdować się nawet 349 µg/m3 tego związku. Przebywając przez godzinę w mieście, wdychamy zaś około 25 µg/m3 w ciągu godziny. Gaz ten wydzielany jest również podczas spalania papierosów w ilości ok. 40 µg, dając kolejny powód do rzucenia tego zgubnego nałogu.

Dopuszczalny poziom benzo(a)pirenu (C20H12) w powietrzu.

Kolejnym normowanym zanieczyszczeniem, należący do kategorii najniebezpieczniejszych, jest benzo(a)piren – organiczny związek chemiczny, zaliczany do grupy tzw. wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych. Źródła jego emisji należy doszukiwać się ponownie w spalaniu węgla i śmieci oraz – w mniejszym stopniu – w transporcie drogowym. W smogu znajdziemy także inne, bardzo podobne związki, takie jak benzo(e)piren, 2H-benzo(cd)piren, naftalen czy piren, jednak przyjmuje się, że to właśnie pierwszy z nich stanowi największe zagrożenie.Ekspozycja na benzo(a)piren wiąże się z wachlarzem skutków zdrowotnych, takich jak uszkodzenie wątroby i nadnerczy, depresja, schorzenia układu oddechowego i nerwowego oraz problemy z płodnością. Związek ten przyczynia się także do obniżenia ilorazu inteligencji u dzieci, uszkodzeń płodu i powstawania nowotworów, w tym raka płuc. Norma Inspektoratu Ochrony Środowiska określa średnioroczny dopuszczalny poziom na 1ng/m3, podczas gdy zalecenia WHO mówią nawet o 0,12 ng/m3.

Dwutlenek siarki (SO2) i azotu (NO2) – maksymalne stężenie.

Kolejną wysoce szkodliwą dla zdrowia substancję, podlegającą pomiarom, stanowi dwutlenek siarki (SO2). W odróżnieniu od swych poprzedników wykorzystujemy go na co dzień m.in. w przemyśle papierniczym, tekstylnym i do konserwowania wina oraz owoców. Do atmosfery dostaje się ponownie w wyniku spalania paliw kopalnych – głównie przez elektrownie i przemysł – oraz śmieci, zawierających siarkę. W połączeniu z wodą tworzy szkodliwy kwas siarkowy, będący jedną z przyczyn kwaśnych opadów deszczu. Wpływa szkodliwie na układ oddechowy, doprowadzając m.in. do astmy i zapalenia oskrzeli. Dopuszczalne 1-godzinne stężenie tego związku wynosi 350 µg/m3 (maksymalnie 24 razy rocznie) zaś w ciągu doby – 125 µg/m3 (do 3 razy rocznie).

Dwutlenek azotu (NO2) dostaje się do powietrza głównie poprzez spalanie paliw i odpadów, zawierających azot. Podobnie jak SO2 przyczynia się do powstawania kwaśnych deszczy i objawia się silnie toksycznym wpływem na organizm, doprowadzając do obrzęku płuc, rozedmy, schorzeń układu nerwowego i krwionośnego oraz nowotworów. Ponadto jego wysokie stężenie prowadzi do pogorszenia stanu zdrowia osób zmagających się z chorobami serca i może prowadzić do uszkodzenia płodu. Maksymalne 1-godzinne dopuszczalne stężenie tego związku wynosi 200 µg/m3 w ciągu godziny (nie więcej niż 18 razy w ciągu roku) i 40 µg/m3 w stężeniu średniorocznym.

Dopuszczalne stężenie ozonu (O3) w powietrzu.

Charakterystyczną woń tego gazu znamy niemal wszyscy. Ozon, czyli reaktywna, trójatomowa odmiana tlenu, stanowi dla nas barierę ochronną, pochłaniając część promieniowania ultrafioletowego, emitowanego przez Słońce. Jego obecność w powietrzu jest jednak szkodliwa dla zdrowia – smog ozonowy przyczynia się do problemów z oddychaniem, bólu głowy, napadów duszności, bezsenności oraz złego samopoczucia. Badania naukowe pozwoliły udowodnić, że jego ograniczenie pozwala obniżyć śmiertelność populacji i znacząco zmniejszyć liczbę hospitalizacji.

Związek ten stanowi główny składnik smogu typu Los Angeles, nazywanego inaczej smogiem fotochemicznym. Normy jakości powietrza określają dopuszczalną ilość ozonu troposferycznego na 120 µg/m3 w przypadku średniej kroczącej ośmiogodzinnej oraz 180 µg/m3 dla średniej emisji 1-godzinnej. Głównym źródłem jego emisji pozostaje energetyka i transport – zwłaszcza silniki diesla. Unoszące się zanieczyszczenia wchodzą w reakcje chemiczne pod wpływem słońca, znacząco zwiększając jego stężenie w powietrzu. Jak nietrudno zauważyć, tak duża ilość ozonu jest więc w dużej mierze kolejnym produktem naszego (najczęściej) nieekologicznego trybu życia.

Tlenek węgla (CO) – cichy zabójca.

Niestety każdego roku mierzymy się z dużą liczbą często śmiertelnych zatruć, wywoływanych czadem – związkiem występującym tylko wewnątrz budynków. Z danych, przekazanych przez Państwową Straż Pożarną wynika, że każdego roku na terenie Polski od zatrucia nim życie traci kilkadziesiąt osób. Za główną przyczynę większości z nich odpowiada brak okresowych przeglądów kominowych i wentylacyjnych oraz niesprawne urządzenia grzewcze. Wielu z nich można by z łatwością uniknąć, decydując się na zakup odpowiedniego czujnika, który niestety nie stanowi normy w naszych mieszkaniach z powodu braku należytej edukacji, pieniędzy lub zwyczajnego bagatelizowania zagrożenia. Związek ten jest jednym z efektów syndromu chorego budynku, czyli zespołu negatywnych dolegliwości zdrowotnych, związanych ze złego stanu powietrza w pomieszczeniach.

Pod względem chemicznym tlenek węgla jest bezwonnym, bezsmakowym i bezbarwnym gazem, powstającym, gdy w procesie spalania drewna, oleju, gazu czy węgla nie uczestniczy odpowiednia ilość tlenu. Jego wysoka szkodliwość wynika z o 250-300 razy szybszego łączenia się z hemoglobiną niż tlen (CO + Hb → COHb) w efekcie czego błyskawicznie dochodzi do zatrucia organizmu. Obowiązujący maksymalny poziom stężenia CO wynosi 10 000 µg/m3 przypadających na każde 8 godzin doby.

Chcąc zminimalizować ryzyko zatrucia czadem, warto zaopatrzyć się w czujnik tlenku węgla. Należy przy tym pamiętać, by kupowane przez nas urządzenia posiadały niezbędną Opinię Techniczną CNBOP, potwierdzającą spełnienie wymagań certyfikatu EN50291-1:2010 lub EN50291-2:2010.

Dwutlenek węgla (CO2) – główny sprawca zmian klimatycznych.

Tu musimy na wstępie rozprawić się z pewnym mitem, często powielanym nawet przez nauczycieli i osoby wykształcone. Owszem, CO2 jest niezbędny do przetrwania życia, uczestnicząc w procesie fotosyntezy i produkcji tlenu. Jego nadmierna ilość w atmosferze jest już jednak traktowana w świecie nauki jako zanieczyszczenie. Poza przyspieszaniem efektu cieplarnianego, dwutlenek węgla przyczynia się m.in. do zakwaszania oceanów. Nas interesuje jednak jego wpływ na zdrowie – a ten, w sytuacji wysokiego stężenia, może skończyć się rozwojem poważnych chorób.

Dwutlenek węgla przyczynia się do zakwaszenia organizmu, prowadząc do rozwoju licznych chorób, także nowotworowych. W dużych stężeniach we krwi może doprowadzić do utraty przytomności oraz zaburzenia akcji serca, niedotlenienia i obrzęku mózgu. Na zewnątrz jego stężenie wynosi ok. 300-350 ppm (cząstek na miliard). W pomieszczeniach zamkniętych jego wysoka wartość wynika głównie z nieprawidłowej wentylacji. Górna dopuszczalna granica określana jest według normy budowlanej na 1000 ppm (cząstek na milion). Przy osiągnięciu pułapu 1400-1500 ppm zaczynamy odczuwać negatywnie objawy, takie jak pogorszenie samopoczucia, koncentracji oraz wzmożoną senność. Poziom 2500 ppm jest już uznawany za niebezpieczny i może powodować silny kaszel, omdlenia a nawet utratę przytomności.

Ołów (Pb) – Polska znów (niestety) górą.

Ołów jest bez wątpienia jednym z najpowszechniej występujących metali ciężkich w naszym otoczeniu. Wdychamy go wraz z powietrzem i dostarczamy do organizmu przez żywność (zwłaszcza warzywa, owoce i zboża) oraz wodę. Przez lata odkłada się w wątrobie, nerkach i mózgu, mogąc z czasem doprowadzić do ich uszkodzenia. W przypadku ostrego zatrucia ołowiem dochodzi do niewydolności wielonarządowej, uszkodzenia ośrodkowego układu nerwowego i w konsekwencji – śmierci.

W tym miejscu nasz kraj po raz kolejny staje na podium niechlubnych rankingów. W 2019 roku Polska znajdowała się na drugim miejscu pod względem całkowitej emisji ołowiu spośród 33 państw Europejskiego Obszaru Gospodarczego. GIOS określa zaś średni dopuszczalny poziom tego związku na 0,5 µg/m3

W temacie metali ciężkich warto zwrócić uwagę na inne niebezpieczne związki, których normy także są przekraczane. Do najważniejszych z nich zaliczymy:

arsen (As) – dopuszczalny średnioroczny poziom 6 ng/m3;
kadm (CD) – dopuszczalny średnioroczny poziom 5 ng/m3;
nikiel (Ni) – dopuszczalny średnioroczny poziom 20 ng/m3.

Jak radzić sobie z zanieczyszczonym powietrzem?

Eksperci i lekarze od lat alarmują o konieczności podjęcia działań na każdym szczeblu – od organów międzynarodowych, przez rządy i samorządy, aż po zwykłego obywatela – które zmniejszyłyby ilość produkowanych zanieczyszczeń. Nie mniej często przychodzi nam słuchać o konieczności zadbania o jakość powietrza wokół siebie, chroniąc się tym samym przed zdrowotnymi skutkami ekspozycji na pyły, gazy i związki rakotwórcze.

Największą skutecznością na tym polu wykazują się (bez zaskoczenia) oczyszczacze powietrza, które dzięki zaawansowanym filtrom węglowym i HEPA są w stanie usunąć blisko sto procent zanieczyszczeń. Ich działanie możemy dodatkowo wzmocnić, wybierając model z funkcją jonizacji i nawilżania (bądź decydując się na osobny nawilżacz). Osobom mieszkającym blisko obiektów przemysłowych bądź w centrach miast zalecamy dodatkową ochronę na zewnątrz w postaci wspomnianych już certyfikowanych masek antysmogowych. Wszystkie z wymienionych rozwiązań znajdziecie w naszym sklepie internetowym. W przypadku problemów z wyborem zapraszamy do kontaktu. Nasi eksperci z przyjemnością pomogą ci zadbać o jakość powietrza w twoim domu, biurze lub innej przestrzeni.