IV.6 TĚŽKÉ KOVY
 

IV.6.1 Znečištění ovzduší těžkými kovy v roce 2016

Olovo

Roční imisní limit olova (0,5 μg.m-3) nebyl v roce 2016 překročen na žádné z 58 lokalit, pro které byl k dispozici dostatek údajů pro výpočet platného ročního průměru. Nejvyšší roční průměr byl naměřen na lokalitě Ostrava-Radvanice ZÚ (tab. XIII.14). S výjimkou roku 2011, kdy byla nejvyšší koncentrace zaznamenána na lokalitě Příbram I-nemocnice, jsou nejvyšší koncentrace olova opakovaně měřeny v v aglomeraci O/K/F-M.

Koncentrace olova jsou dlouhodobě velmi nízké na celém území ČR a nedosahují ani poloviny imis- ního limitu, tj. hodnoty dolní meze pro posuzování 0,25 μg.m-3 (obr. IV.6.5). Oproti roku 2015 došlo v roce 2016 k poklesu koncentrací olova na 54 % lokalit (26 z celkového počtu 48 stanic, které měřily koncentrace olova v roce 2015 i 2016).


Kadmium

Roční imisní limit kadmia (5 ng.m-3) byl v roce 2016 překročen pouze na jedné lokalitě (Tanvald-školka, 6,9 ng.m-3) z celkem 55 lokalit s platným ročním průměrem (tab. XIII.15. Na dlouhodobě nejzatíženější stanici Tanvald-školka klesla průměrná roční koncentrace oproti roku 2015 z 6,9 ng.m-3 na 3,7 ng.m-3, tedy pod roční imisní limit (Vlček et al. 2017). Nejvyšší roční průměrné koncentrace byly v roce 2016 měřeny převážně na lokalitách v okresech Jablonec nad Nisou a Ostrava-město (obr. IV.6.1). Například na stanici Souš (okres Jablonec nad Nisou), která je klasifikována jako venkovská pozaďová, jsou dlouhodobě měřeny koncentrace o řád vyšší než na ostatních venkovských lokalitách (obr. IV.6.9).

Koncentrace kadmia jsou na většině území ČR dlouhodobě podlimitní (obr. IV.6.3, IV.6.6). V porovnání s rokem 2015 došlo na 71 % lokalit (34 z celkového počtu 48 stanic, které měřily koncentrace kadmia v roce 2015 i 2016) k poklesu průměrné roční koncentrace.


Arsen

Roční imisní limit arsenu (6 ng.m-3) nebyl v roce 2016 překročen na žádné z celkem 58 lokalit s platným ročním průměrem (tab. XIII.16, obr. IV.6.2). Imisní limit arsenu byl překračován každoročně alespoň na jedné stanici od začátku měření v roce 1986 s výjimkou roku 2012, kdy byl limit dodržen na všech měřicích stanicích (obr. IV.6.7). Oproti roku 2015 došlo v roce 2016 k poklesu roční průměrné koncentrace na 63 % lokalit (30 z celkového počtu 48 stanic, které měřily koncentrace arsenu v roce 2015 i 2016), naopak k nárůstu u 19 % lokalit (9 z celkového počtu 48 stanic, které měřily koncentrace arsenu v roce 2015 i 2016). Nejvyššími koncentracemi arsenu je dlouhodobě zatížen okres Kladno a hl. m. Praha (obr. IV.6.4).


Nikl

Roční imisní limit niklu (20 ng.m-3) nebyl v roce 2015 překročen na žádné z 58 lokalit, pro které byl k dispozici dostatek údajů pro výpočet platného ročního průměru. Nejvyšší koncentrace, 3,4 ng.m-3, byla naměřena na lokalitě Ostrava-Přívoz (tab. XIII.17). Oproti roku 2015 došlo v roce 2016 k poklesu roční průměrné koncentrace na 42 % lokalit (20 z celkového počtu 48 stanic měřících koncentrace Ni v roce 2015 i 2016), naopak k nárůstu u 27 % lokalit (13 z celkového počtu 48 stanic měřících koncentrace Ni v roce 2015 i 2016). Koncentrace niklu jsou dlouhodobě velmi nízké na celém území ČR a nedosahují ani poloviny imisního limitu, tj. hodnoty dolní meze pro posuzování 10 μg.m-3 (obr. IV.6.8).


IV.6.2 Vývoj koncentrací těžkých kovů

Průměrné roční koncentrace všech sledovaných kovů v uplynulých letech mírně klesaly s výjimkou dvou výkyvů v letech 2010 a 2013 (obr. IV.6.9). Jejich příčina není zatím dostatečně objasněna, v roce 2010 se mohlo jednat o vliv zhoršených rozptylových a meteorologických podmínek.

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 byla 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 a dalších těžkých kovů z modernizovaných provozů v následujících několika letech (ATEM 2006). Ekologizace provozu vedoucí k snížení obsahu těžkých kovů ve venkovním ovzduší probíhá i v současnosti.

V oblastech neovlivněných průmyslovou výrobou bývají průměrné roční koncentrace všech těžkých kovů vyšší ve městech (obr. IV.6.9), 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 2006–2007 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. Těžké kovy jsou přirozenou součástí fosilních paliv a jejich obsah v palivu se liší podle lokality těžby. Množství emisí těžkých kovů 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, protože je obsahují vstupní suroviny (např. železná ruda, kovový šrot, sklářský kmen, barviva, skleněné střepy). Vedle uvedených procesů existuje i řada zdrojů fugitivních emisí obsahujících těžké kovy (částice z otěrů brzd a pneumatik, emise související se starými ekologickými zátěžemi po těžební a hutnické činnosti).

Spalovací procesy mají převažující význam především u emisí arsenu a niklu. Mezi nejvýznamnější sektory v celorepublikovém měřítku patří 1A1a-Veřejná energetika a výroba tepla, jejíž podíl v roce 2015 na emisích arsenu činil 25,3 % a na emisích niklu 39,3 % (obr. IV.6.10 a IV.6.12). Významný podíl má tento sektor i na emisích kadmia (20,0 %; obr. IV.6.14). Podíl sektorů výroby železa a oceli (1A2a a 2C1) převládal v roce 2015 především u emisí olova (40,1 %; obr. IV.6.16). Vliv sektoru 1A4bi - Lokální vytápění domácností se projevoval zejména u emisí arsenu (25,3 %). Emise těžkých kovů ze sektoru 1A3bvi – Silniční doprava: Otěry pneumatik a brzd jsou významné zejména u olova s podílem 35,1 % na celkových emisích této znečišťující látky. Klesající trend emisí těžkých kovů v období 2007–2015 souvisí s vývojem emisí suspen-dovaných částic (kap. IV.1.3), na které jsou tyto látky vázané. K poklesu emisí těžkých kovů významně přispěla opatření v sektoru výroby železa a oceli, zejména zlepšení systému odprášení spékacích pásů aglomerace. Technickými opatřeními se rovněž podařilo snížit emise těžkých kovů při výrobě skla. V posledních letech dochází k nárůstu objemu sekundární výroby neželezných kovů, zejména hliníku a olova. Emise těžkých kovů z těchto zdrojů jsou velice proměnlivé v závislosti na kvalitě zpracovávaného kovového odpadu.

Vzhledem k 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. Emise arsenu a niklu jsou soustředěny v oblastech, ve kterých se nacházejí tepelné elektrárny a teplárny spalující uhlí (obr. IV.6.18 a IV.6.19). Jedná se především o podniky v Ústeckém kraji, Středočeském kraji a v Pardubickém kraji. Emise kadmia a olova územně převažují v aglomeraci O/K/F-M vlivem koncentrace podniků na výrobu železa a oceli. Ve Středočeském kraji je významné množství emisí olova do ovzduší vnášeno ze sekundární výroby olova v Kovohutích Příbram (obr. IV.6.20 a IV.6.21).


Tab. XIII.14 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací olova v ovzduší

Tab. XIII.15 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací kadmia v ovzduší

Tab. XIII.16 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací arsenu v ovzduší

Tab. XIII.17 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací niklu v ovzduší

 


Obr. IV.6.1 Pole roční průměrné koncentrace kadmia v ovzduší, 2016


Obr. IV.6.2 Pole roční průměrné koncentrace arsenu v ovzduší, 2016


Obr. IV.6.3 Pětiletý průměr ročních průměrných koncentrací kadmia, 2012–2016


Obr. IV.6.4 Pětiletý průměr ročních průměrných koncentrací arsenu, 2012–2016 


Obr. IV.6.5 Roční průměrné koncentrace olova v ovzduší na vybraných stanicích, 2006–2016


Obr. IV.6.6 Roční průměrné koncentrace kadmia v ovzduší na vybraných stanicích, 2006–2016


Obr. IV.6.7 Roční průměrné koncentrace arsenu v ovzduší na vybraných stanicích, 2006–2016


Obr. IV.6.8 Roční průměrné koncentrace niklu v ovzduší na vybraných stanicích, 2006–2016


Obr. IV.6.9 Trendy ročních charakteristik těžkých kovů v České republice, 2006–2016


Obr. IV.6.10 Podíl sektorů NFR na celkových emisích arsenu, 2015


Obr. IV.6.11 Vývoj celkových emisí arsenu, 2007-2015


Obr. IV.6.12 Podíl sektorů NFR na celkových emisích niklu, 2015


Obr. IV.6.13 Vývoj celkových emisí niklu, 2007-2015


Obr. IV.6.14 Podíl sektorů NFR na celkových emisích kadmia, 2015


Obr. IV.6.15 Vývoj celkových emisí kadmia, 2007-2014


Obr. IV.6.16 Podíl sektorů NFR na celkových emisích olova, 2015


Obr. IV.6.17 Vývoj celkových emisí olova, 2007-2015


Obr. IV.6.18 Emisní hustoty arsenu ze čtverců 5x5 km, 2015


Obr. IV.6.19 Emisní hustoty niklu ze čtverců 5x5 km, 2015


Obr. IV.6.20 Emisní hustoty kadmia ze čtverců 5x5 km, 2015


Obr. IV.6.21 Emisní hustoty olova ze čtverců 5x5 km, 2015