Prof Jerzy Zwodziak WERYFIKACJA RDE INFORMACJI NA TEMAT

Prof. Jerzy Zwoździak „WERYFIKACJA ŹRÓDEŁ INFORMACJI NA TEMAT JAKOŚCI POWIETRZA WE WROCŁAWIU ORAZ ZBADANIE POCHODZENIA DANYCH, NA KTÓRYCH SIĘ OPIERAJĄ Z PODZIAŁEM NA ICH NAUKOWĄ RZETELNOŚĆ ORAZ DOKŁADNOŚĆ I SPRAWDZALNOŚĆ, A TAKŻE WSKAZANIE SŁABYCH I MOCNYCH STRON ZIDENTYFIKOWANYCH ROZWIĄZAŃ”. 2020 -12 -05 1

Źródła informacji o jakości powietrza - podział Podział wg. metody analizy: ◦ Pomiary zanieczyszczeń – wykonywane w oparciu o przyrządy ◦ Modelowanie jakości powietrza – wykonywane w oparciu o matematyczne metody estymacji stężeń zanieczyszczeń (metody stochastyczne i deterministyczne) Podział wg. jakości uzyskiwanych wyników: ◦ Metody referencyjne pomiaru zanieczyszczeń wg RMŚ z dnia 13 września 2012 r. w sprawie dokonywania oceny poziomów substancji w powietrzu (Dz. U. z 2012 r. , poz. 1032), stosunkowa niewielka niepewność pomiaru. ◦ Modelowanie jakości powietrza – przy dobrej jakości danych wejściowych i prawidłowej metodyce, dobra jakość uzyskiwanych wyników. ◦ Pomiary niereferencyjne (w tym czujniki optyczne) – większa niepewność pomiaru lub/i brak wykazanej równoważności. Podział wg czasu dokonywanej analizy ◦ Analiza bieżąca – pomiar zanieczyszczeń wykonywany jest na bieżąco, możliwość analizy danych wstecz ◦ Prognoza - możliwa wyłącznie przy zastosowaniu metod modelowania! 2020 -12 -05 2

Źródła informacji o jakości powietrza we Wrocławiu 1 • Niskokosztowe czujniki pomiaru stężeń zanieczyszczeń pyłowych 2 istotniejsze sieci czujników – obsługiwana przez firmę Look. O 2, druga przez firmę Airly. Sieci te różnią się rodzajem oferowanego sprzętu, ale przede wszystkim sposobem podejścia do tematu zanieczyszczenia powietrza. Look. O 2 stawia na jednorazową sprzedaż „osobistych czujników jakości powietrza” przy zapewnieniu stałej możliwości prezentacji danych pomiarowych. Prezentacja odbywa się poprzez dedykowaną platformę, ale również w popularnej aplikacji „Kanarek”. Większość czujników prawidłowo Odzwierciedlała trend, jednak notowane wartości są przeważnie wyższe w stosunku do pomiarów referencyjnych. 2020 -12 -05 3

Porównanie trendu PM 10 LOOKO 2 - WIOŚ Stężenia WIOŚ są dużo niższe Przebiegi są podobne 2020 -12 -05 4

Źródła informacji o jakości powietrza we Wrocławiu 2 Usługa oferowana przez firmę Airly obejmuje sprzedaż czujnika oraz abonament obejmujący serwis urządzenia, przetwarzanie, wizualizację i udostępnianie danych oraz predykcję jakości powietrza wg bliżej nieokreślonej metodyki. Wyniki pomiarów natomiast prezentowane są na platformie oraz w aplikacjach obsługiwanych wyłącznie przez firmę Airly. Większość czujników prawidłowo odzwierciedlała trend. Jednak notowane wartości są przeważnie wyższe w stosunku do pomiarów referencyjnych, przy czym różnica ta jest mniejsza niż w przypadku czujników Look. O 2. 2020 -12 -05 5

Porównanie trendu PM 10 AIRLY - WIOŚ Stężenia WIOŚ są niższe Przebiegi są podobne 2020 -12 -05 6

Źródła informacji o jakości powietrza we Wrocławiu 3 • Prognoza zanieczyszczeń powietrza Life-APIS/PL Dostępne w systemie informacje obejmują aktualny stan i prognozy krótkoterminowe (do 72 h) dla wybranych zanieczyszczeń oraz parametrów meteorologicznych. W momencie występowania sytuacji zagrażających zdrowiu mieszkańców (przekroczenie poziomów informowania i alarmowych) wydawane są ostrzeżenia. Informacje te są dostępne dla dowolnego miejsca w województwie dolnośląskim w tym miasta Wrocławia. Funkcjonujący na terenie województwa Dolnośląskiego system prognoz krótkoterminowych jest bardzo dobrym i nowoczesnym narzędziem. Wszystkie składowe systemu są systematycznie poprawiane w celu uzyskiwania coraz lepszych wyników. Zastosowany model dobrze opisuje transport i przemiany chemiczne zachodzące w atmosferze w skali regionalnej. Jednak posiada on swoje ograniczenia w odniesieniu do skomplikowanej charakterystyki miejskiej. 2020 -12 -05 7

Źródła informacji o jakości powietrza we Wrocławiu 4 • Referencyjne pomiary zanieczyszczeń i raporty sporządzane przez WIOŚ we Wrocławiu WIOŚ posiada 5 stanowisk pomiarowych, z czego tylko dwa prowadzą pomiary pyłu zawieszonego PM 10: przy ulicy wybrzeże Józefa Conrada – Korzeniowskiego i ulicy Orzechowej. Dodatkowo w ocenie wykorzystuje techniki modelowania (w celu określenia obszarów z przekroczonymi wartościami kryterialnymi np. poziomy dopuszczalne, docelowe). 2020 -12 -05 8

Źródła informacji o jakości powietrza we Wrocławiu 5 Ocena jakości powietrza dla województwa dolnośląskiego za 2017 rok sklasyfikowała strefę aglomeracja wrocławska do klasy C ze względu na parametry kryterialne określone dla pyłu PM 10 (stężenia krótkookresowe), dwutlenku azotu (stężenia średnioroczne) i bezno(a)pirenu (stężenia średnioroczne) pod kątem zdrowia ludzi. Dla pozostałych zanieczyszczeń tj. dwutlenek siarki, tlenek węgla, benzen, ozon, pył PM 2, 5, ołów, arsen, kadm, nikiel określono klasę strefy jako A. Klasa A oznacza, że poziom stężeń zanieczyszczeń nie przekracza poziomu dopuszczalnego, klasa C wskazuje, że poziom stężeń jest powyżej poziomu dopuszczalnego lub docelowego. 2020 -12 -05 9

Wybór epizodów wysokich stężeń PM 10 Dlaczego PM 10, a nie PM 2, 5? - Brak limitów krótkoterminowych dla PM 2, 5 uwarunkowanych prawnie - Udział PM 2, 5 w PM 10 jest na tyle duży, że analizę dla PM 10 można odnieść również do PM 2, 5 (podobne źródła problemu). - Istotną składową PM 10 jest emisja komunikacyjna związana z zabrudzeniem jezdni, która nie jest odzwierciedlona w stężeniach PM 2, 5. Wybrano dni, w których średnie dobowe stężenia pyłu zawieszonego PM 10 przekraczały poziom dopuszczalny tj. 50 µg/m 3 w obu stacjach pomiarowych, a stan ten utrzymywał się przynajmniej kilka dni. W opracowaniu szczegółową analizę wykonano dla epizodów: 7 -11. 01, 25 -31. 01, 11 -18. 02, 8 -10. 11 (poniżej omówię dwa wybrane). Wszystkie ww. epizody miały podobną genezę oraz udział źródeł emisji. Analizie poddano też okres podwyższonego stężenia - 24 -30. 08 w związku z istotnym udziałem w stężeniach emisji komunikacyjnej. 2020 -12 -05 10

Epizod 7 -11 stycznia Najwyższe stężenia pyłu przekraczające 100 µg/m 3 odnotowano 9 stycznia. Z analizy udziałów ze względu na typy źródeł wynika, że za epizod w głównej mierze odpowiada emisja z ogrzewania indywidualnego oraz napływ zanieczyszczeń spoza miasta (stacja przy ul. Orzechowej). Epizod związany był z niesprzyjającymi warunkami meteorologicznymi. Niska temperatura powietrza spowodowała zwiększoną emisją z ogrzewania indywidualnego. Mała prędkość wiatru w znacznej mierze ograniczyła możliwość przewietrzania miasta. Utworzyła się silna inwersja przyziemna blokująca ruchy konwekcyjne. Zanieczyszczenia utrzymywały się na wysokości emisji, po utracie ciepła opadały i utrzymywały się przy podłożu. 2020 -12 -05 11

12

Epizod 11 -18 lutego Najwyższe stężenia pyłu przekraczające 100 µg/m 3 odnotowano od 14 do 16 lutego. Przez kilka trwania epizodu już imisja napływowa wskazywała stężenia wyższe od 50 µg/m 3. Gdy stężenia osiągnęły najwyższy poziom tj. w dniach 14 – 16 luty, znacząco wzrósł udział stężeń związanych z emisją z ogrzewania indywidualnego Również w tym wypadku epizod związany był z niesprzyjającymi warunkami meteorologicznymi. Niska temperatura powietrza spowodowała zwiększoną emisją z ogrzewania indywidualnego. Mała prędkość wiatru w znacznej mierze ograniczyła możliwość przewietrzania miasta. 2020 -12 -05 13

14

Sytuacja z 24 -30 sierpnia Dobowe stężenia pyłu zawieszonego PM 10 w dniu 25 sierpnia 2017 roku były wyższe od poziomu dopuszczalnego jedynie w pojedynczych receptorach. Najwyższe stężenia wystąpiły w ścisłym centrum miasta wzdłuż ciągów komunikacyjnych. Napływ zanieczyszczeń spoza miasta w głównej mierze kształtował poziom stężeń w tym okresie, jednak bardzo duży udział miały źródła komunikacyjne. Przebieg czasowy godzinowych prędkości wiatru wskazuje, że w trakcie epizodu, prędkość wiatru była bardzo zmienna, wahała się ona od prawie 0 do 4 m/s. Skutkowało to napływem zanieczyszczeń na obszar miasta, a następnie ich osiadaniem przy niskiej prędkości wiatru. Bardzo wysoka temperatura (do 30 o. C ) w ciągu dnia i brak opadów atmosferycznych powodowała zwiększenie wtórnej emisji pyłu, zalegającego np. na jezdni. 2020 -12 -05 15

16

Podsumowanie Analiza wykonana w niniejszym opracowaniu wskazała szereg źródeł informacji o jakości powietrza we Wrocławiu. Najlepsze odzwierciedlenie stanu jakości powietrza dają pomiary wykonywane metodyką referencyjną. Ze względu na swa niepewność, pozostałe źródła nie są odpowiednie do podejmowania na ich podstawie przez miasto Wrocław działań krótkoterminowych skutkujących wysokimi kosztami ekonomicznymi. Równocześnie można te źródła wykorzystać do budowy miejskiego systemu prognoz dającego władzom lokalnym możliwość szacowania wpływu podejmowanych przez nich działań na rzecz poprawy jakości powietrza. Podstawowym problemem sprzyjającym występowania epizodów wysokich stężeń zanieczyszczeń pyłowych są warunki meteorologiczne oraz emisja zanieczyszczeń z sektora komunalno-bytowego. Analiza wpływu emisji komunikacyjnej na występowanie epizodów wysokich stężeń wykazała, że w ciągu roku mogło wystąpić około 8 dni z epizodami wysokich stężeń PM 10, w których emisja komunikacyjna była przeważająca. Większość terminów skupiało się w okresie od maja do września, kiedy nie funkcjonuje ogrzewanie indywidualne. Jeden termin wystąpił w październiku. 2020 -12 -05 17

Rekomendacje Analizy wykonywane na przestrzeni ostatnich kliku lat wykazują wyraźnie, że poprawa jakości powietrza w miastach wymaga działań systemowych – długofalowych. Głównym źródłem odpowiedzialnym za złą jakość powietrza, póki co, jest ogrzewanie indywidualne, jednak w wybranych sytuacjach istotnym źródłem może być napływ zanieczyszczeń spoza granic miasta/województwa, czy emisja komunikacyjna. Koszty finansowe związane z nietrafionymi działaniami krótkoterminowymi są nieadekwatne do zysków. Przykładem są akcje darmowej komunikacji miejskiej. Kluczowym elementem dla mieszkańców w obecnej sytuacji jest rzetelna informacja o jakości powietrza tak aby mogli oni dostosować swą aktywność do zaistniałej sytuacji. Kluczowym elementem dla władz lokalnych jest informacja o jakości powietrza wskazująca źródła problemu – tak aby odpowiednio skanalizować środki i oszacować czy przewidziane scenariusze krótkotermionwe będą skuteczne. Równocześnie niezbędna jest systematyczna realizacja już podjętych działań – np. efektywne wdrażanie zapisów uchwały antysmogowej, wsparcie finansowe mieszkańców w stopniowej wymianie palenisk, stworzenie systemu dotacji lub innego mechanizmu finansowego w celu zachęcenia mieszkańców do „utrzymania” ekologicznego ogrzewania, głęboka edukacja i podnoszenie świadomości mieszkańców miasta i regionu. 2020 -12 -05 18