Grafická ročenka 2013
IV.6 TĚŽKÉ KOVY
IV.6.1 Znečištění ovzduší těžkými kovy v roce 2013
Olovo
Imisní limit olova nebyl v roce 2013 překročen na žádné z 55
lokalit, pro které byl k dispozici dostatek údajů pro výpočet
platného ročního průměru. Nejvyšší roční průměr byl naměřen na
lokalitě Ostrava-Mariánské Hory (tab. XIII.12). S výjimkou roku
2011, kdy byla nejvyšší koncentrace zaznamenána na lokalitě
Příbram I-nemocnice, jsou nejvyšší koncentrace olova opakovaně
měřeny v oblasti Ostravsko-Karvinska.
Koncentrace olova jsou velmi nízké na celém území ČR a
nedosahují ani poloviny imisního limitu, tj. hodnoty dolní meze
pro posuzování 250 ng.m-3 (obr. IV.6.7). Oproti roku 2012 došlo
v roce 2013 k poklesu koncentrací olova na 60 % lokalit (29 z
celkového počtu 48 stanic, které měřily koncentrace olova v roce
2012 i 2013). Z průběhů krátkodobých (24hodinových, případně
14denních koncentrací, podle režimu měření na uvedené stanici)
průměrných koncentrací olova na vybraných lokalitách nelze
vysledovat sezónní chod (obr. IV.6.3).
Kadmium
Roční imisní limit kadmia (5 ng.m-3) byl v roce 2013 překročen
pouze na jedné lokalitě (Tanvald-školka, 7 ng.m-3) z celkem 55
lokalit s platným ročním průměrem (tab. XIII.13). Nejvyšší roční
průměrné koncentrace byly v roce 2013 měřeny převážně na
lokalitách v okresech Jablonec nad Nisou a Ostrava-město (obr.
IV.6.1).
V porovnání s rokem 2012 došlo na 41 % lokalit (21 z celkového
počtu 51 stanic, které měřily koncentrace kadmia v roce 2012 i
2013) k poklesu průměrné roční koncentrace. Koncentrace kadmia
mají sezonní charakter s vyššími hodnotami v zimních a jarních
měsících, což dokládá vnos kadmia do ovzduší ze spalovacích
zdrojů určených k vytápění (obr. IV.6.4). Výjimkou je lokalita Tanvald-školka, u které jsou patrné vyšší koncentrace kadmia i v
letním období. Tato skutečnost poukazuje na jiný typ zdroje,
který se však nepodařilo identifikovat.
Arsen
Roční imisní limit arsenu (6 ng.m-3) byl v roce 2013 překročen
pouze na jedné lokalitě (Kladno-Švermov, 6,7 ng.m-3) z celkem 55
lokalit s platným ročním průměrem (tab. XIII.14). Imisní limit
arsenu je překračován každoročně alespoň na jedné stanici od
začátku měření v roce 1986 s výjimkou roku 2012, kdy byl limit
dodržen na všech měřicích stanicích. Oproti roku 2012 došlo v
roce 2013 k poklesu roční průměrné koncentrace na 46 % lokalit
(23 z celkového počtu 50 stanic, které měřily koncentrace As v
roce 2012 i 2013). Nejvíce jsou koncentracemi arsenu zatíženy
severozápadní části Čech a okolí Plzně (obr. IV.6.2).
Průběh krátkodobých (24hodinových, případně 14denních
koncentrací, podle režimu měření na uvedené stanici) průměrných
koncentrací arsenu (obr. IV.6.5) vykazuje, podobně jako průměrné
koncentrace kadmia, výrazný sezónní charakter, který opět
dokládá významný podíl spalovacích zdrojů na znečištění ovzduší
arsenem.
Nikl
Imisní limit niklu (20 ng.m-3) nebyl v roce 2013 překročen na žádné z 55 lokalit, pro které byl k dispozici dostatek údajů pro výpočet platného ročního průměru. Nejvyšší koncentrace 9,9 ng.m-3 byla naměřena na stanici Jihlava-Znojemská, která je klasifikována jako dopravní (tab. XIII.15, obr. IV.6.6). Mírný pokles roční průměrné koncentrace byl oproti předchozímu roku zaznamenán na 68 % lokalit (34 z celkového počtu 50 stanic měřících koncentrace Ni v roce 2012 i 2013).
IV.6.2 Vývoj koncentrací těžkých kovů
Průměrné roční koncentrace všech sledovaných těžkých kovů v
uplynulých letech klesaly, nejvýraznější pokles zaznamenaly
koncentrace olova a kadmia (obr. IV.6.13). U arsenu a niklu jsou
patrné dva výkyvy v hodnoceném období, a sice nárůst koncentrací
arsenu v letech 2006 a 2010, resp. nárůst koncentrací niklu v
letech 2007 a 2010. Zvýšení roční průměrné koncentrace je patrné
v roce 2010 také u olova. Příčina těchto výkyvů není zatím
dostatečně objasněna.
V letech 2005–2007 byl zaznamenán velmi výrazný pokles
koncentrací kadmia na městských stanicích, potažmo v
celorepublikovém průměru. Důvodem bylo snižování nadprůměrně
vysokých koncentrací kadmia měřených na městské lokalitě Tanvald
ZÚ od roku 2005. Oblast Tanvaldu (Liberecký kraj) je
charakteristická vysokým zastoupením sklářského průmyslu (ASKPCR,
2014), který byl především v minulosti významným zdrojem emisí
kadmia z používaných barviv a tavidel (Beranová, 2013).
Od roku 2004 začala být realizována opatření Integrovaného
krajského programu ke zlepšení kvality ovzduší Libereckého
kraje, zaměřená na podporu snížení kadmia v emisích sklářských
provozů (Rada Libereckého kraje, 2004). Zavádění moderních
technologií vedlo k výraznému snížení emisí kadmia v
následujících několika letech (ATEM, 2006) a tím i ke snížení
imisních koncentrací v této oblasti. I přes tento pokles zde
však bývají měřeny nadlimitní koncentrace kadmia, jejichž přesný
zdroj však není v současné době znám.
V oblastech neovlivněných průmyslovou výrobou bývají průměrné
roční koncentrace všech těžkých kovů vyšší ve městech (obr.
IV.6.13), což je dáno především kumulací průmyslové výroby do
měst a vyšší intenzitou dopravy. Městské lokality jsou
charakteristické také výraznějším poklesem koncentrací těžkých
kovů v průběhu hodnoceného období oproti venkovským lokalitám.
Od mírného snížení koncentrací těžkých kovů na venkovských
lokalitách v letech 2005–2006 je na nich v dalších letech patrný
spíše stagnující stav.
IV.6.3 Emise těžkých kovů
Do skupiny těžkých kovů jsou řazeny kovy se specifickou měrnou
hmotností větší než 4,5 g.cm-3 a jejich sloučeniny. Sloučeny
těžkých kovů jsou přirozenou součástí fosilních paliv a jejich
obsah v palivu se liší podle lokality jejich těžby. Množství
emisí při spalování fosilních paliv závisí především na druhu
paliva, typu spalovacího zařízení a na teplotě spalování, která
ovlivňuje těkavost těžkých kovů. Emise těžkých kovů vznikají i
při některých technologických procesech díky jejich obsahu ve
vstupních surovinách. Těžké kovy jsou obsaženy například v
železné rudě, kovovém šrotu, sklářském kmeni, barvivech apod.
Vedle uvedených procesů existuje i řada zdrojů fugitivních emisí
těchto látek, které zatím nejsou součástí emisních inventur.
Jedná se například o těžké kovy, které jsou obsaženy v emisích
částic z otěrů brzd a pneumatik nebo o emise těžkých kovů
souvisejících se starými ekologickými zátěžemi po těžební a
hutnické činnosti. Tyto typy zdrojů jsou považovány za
pravděpodobnou příčinu znečištění ovzduší arsenem v okolí
Kladna.
Spalovací procesy mají převažující význam především u emisí
arsenu a niklu. Mezi nejvýznamnější sektory patří veřejná
energetika a výroba tepla, jejíž podíl v roce 2012 na emisích
arsenu činil 65,8 % a na emisích niklu 58,8 % (obr. IV.6.16 a
IV.6.17). Významný podíl má tento sektor i na emisích kadmia
(28,3 %) a olova (23,8 %). Podíl sektorů výroby železa a oceli
(1A2a a 2C1) převládal v roce 2012 především u emisí olova (38,7
%) a kadmia (37,7 %) (obr. IV.6.14 a
IV.6.15). Mezi další
významnější zdroje emisí všech těžkých kovů patří sektor 1A2fi,
do kterého jsou řazeny spalovací procesy při výrobě skla,
cementu, vápna a dalších minerálních produktů.
Díky převažujícímu podílu sektoru veřejné energetiky a výroby
tepla a sektoru výroby železa a oceli je i územní rozložení
emisí těžkých kovů dané především rozmístěním podniků
spadajících do těchto sektorů. Významné emise arsenu a niklu
jsou soustředěny v oblastech, ve kterých se nacházejí tepelné
elektrárny a teplárny spalující uhlí (obr. IV.6.20 a
IV.6.21).
Jedná se především o podniky v Ústeckém kraji. Velké množství
emisí niklu je do ovzduší vnášeno i v Pardubickém kraji z
Elektrárny Chvaletice a v Plzeňském kraji z Teplárny ELÚ III.
Emise arsenu jsou kromě Ústeckého kraje emitovány do ovzduší
také ve Středočeském kraji z Elektrárny Mělník I a v Pardubickém
kraji z Elektrárny Opatovice. Emise olova a kadmia územně
převažují v Moravskoslezském kraji vlivem koncentrace podniků na
výrobu železa a oceli (obr. IV.6.18 a
IV.6.19).
Tab. XIII.12 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací olova v ovzduší
Tab. XIII.13 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací kadmia v ovzduší
Tab. XIII.14 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací arsenu v ovzduší
Tab. XIII.15 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací niklu v ovzduší
Obr. IV.6.1 Pole roční průměrné koncentrace kadmia v ovzduší v
roce 2013
Obr. IV.6.2 Pole roční průměrné koncentrace arsenu v ovzduší
v roce 2013
Obr. IV.6.3 Krátkodobé průměrné koncentrace olova v ovzduší
na vybraných stanicích v roce 2013
Obr. IV.6.4 Krátkodobé průměrné koncentrace kadmia v ovzduší
na vybraných stanicích v roce 2013
Obr. IV.6.5 Krátkodobé průměrné koncentrace arsenu v ovzduší
na vybraných stanicích v roce 2013
Obr. IV.6.6 Krátkodobé průměrné koncentrace niklu v ovzduší
na vybraných stanicích v roce 2013
Obr. IV.6.7 Roční průměrné koncentrace olova v ovzduší v
letech 2003–2013 na vybraných stanicích
Obr. IV.6.8 Roční průměrné koncentrace kadmia v ovzduší v letech
2003–2013 na vybraných stanicích
Obr. IV.6.9 Roční průměrné koncentrace arsenu v ovzduší v letech
2003–2013 na vybraných stanicích
Obr. IV.6.10 Roční průměrné koncentrace niklu v ovzduší v letech
2003–2013 na vybraných stanicích
Obr. IV.6.11 Pětiletý průměr ročních průměrných koncentrací
kadmia, 2009–2013
Obr. IV.6.12 Pětiletý průměr ročních průměrných koncentrací
arsenu, 2009–2013
Obr. IV.6.13 Trendy ročních charakteristik těžkých kovů v České
republice, 2005–2013
Obr. IV.6.14 Podíl sektorů NFR na emisích Pb v roce 2012
Obr. IV.6.15 Podíl sektorů NFR na emisích Cd v roce 2012
Obr. IV.6.16 Podíl sektorů NFR na emisích As v roce 2012
Obr. IV.6.17 Podíl sektorů NFR na emisích Ni v roce 2012
Obr. IV.6.18 Emisní hustoty olova ze čtverců 5x5 km, 2012
Obr. IV.6.19 Emisní hustoty kadmia ze čtverců 5x5 km, 2012
Obr. IV.6.20 Emisní hustoty arsenu ze čtverců 5x5 km, 2012
Obr. IV.6.21 Emisní hustoty niklu ze čtverců 5x5 km, 2012
