ZNEČIŠTĚNÍ OVZDUŠÍ NA ÚZEMÍ ČESKÉ REPUBLIKY V ROCE 2003

            Český hydrometeorologický ústav - Úsek ochrany čistoty ovzduší



2.2 Hodnocení kvality ovzduší dle požadavků nařízení vlády 350/2002 Sb.

Míra znečištění ovzduší je objektivně zjišťována monitorováním koncentrací znečišťujících látek v přízemní vrstvě atmosféry sítí měřicích stanic. Při hodnocení kvality ovzduší jsou pak především porovnávány zjištěné imisní úrovně s příslušnými imisními limity, případně s přípustnými četnostmi překročení těchto limitů, jakožto úrovněmi, které by dle legislativy v ochraně ovzduší neměly být od zákonem stanoveného data nadále překračovány. 1. června 2002 nabyl účinnosti zákon č. 86/2002 Sb., o ochraně ovzduší, později upravený změnami 521/2002 Sb., 92/2004 Sb. a 186/2004 Sb., a 14. srpna 2002 bylo přijato nařízení vlády č. 350/2002 Sb., kterým se stanoví imisní limity a podmínky a způsob sledování, posuzování, hodnocení a řízení kvality ovzduší. Nová legislativa plně reflektuje požadavky Evropské unie stanovené směrnicemi pro kvalitu venkovního ovzduší.

Tato část ročenky prezentuje hodnocení kvality ovzduší v roce 2003 podle požadavků nové české legislativy. Podle zákona je hodnocení zaměřeno zejména na vymezení oblastí se zhoršenou kvalitou ovzduší. Ty se vymezují zvlášť z hlediska zajištění ochrany zdraví populace a zvlášť z hlediska ochrany ekosystémů a vegetace.

Hodnocení kvality ovzduší podle nové legislativy navazuje na výsledky a zejména metodické postupy vyvinuté v rámci projektu VaV740/2/00 „Vyhodnocení připravenosti České republiky splnit požadavky na kvalitu ovzduší podle směrnic EU a Konvence LRTAP“ [9], zejména pak v etapě tohoto projektu zaměřené na klasifikaci území reflektující již požadavky formulované nově zavedenou národní legislativou. Šlo o hodnocení z pohledu standardů a požadavků na hodnocení kvality venkovního ovzduší tak, jak je stanovuje směrnice 96/62/EC [10] pro řízení a hodnocení kvality venkovního ovzduší a navazující směrnice 99/30/EC [11], stanovující číselné hodnoty imisních limitů pro oxid siřičitý, oxid dusičitý a oxidy dusíku, suspendované částice PM10 a olovo v ovzduší, a dále směrnice 2000/69/EC [12] z prosince roku 2000, stanovující imisní limity pro oxid uhelnatý a benzen, a konečně směrnice 2002/3/EC [13], stanovující imisní limity pro ozon. Nařízení vlády zavádí dále imisní limit pro amoniak, arsen, kadmium, nikl, rtuť, benzo(a)pyren a prašný spad. Hodnocení pro prašný spad není pro nedostatek dat prováděno. Podobně hodnocení znečištění ovzduší benzenem, benzo(a)pyrenem a především amoniakem a rtutí naráží dosud na nedostatek dat.

Výsledky řešení projektu VaV740/2/00 byly publikovány v plném rozsahu na webových stránkách ČHMÚ.

Nové směrnice pro kvalitu ovzduší požadují po členských státech rozdělit své území do zón a aglomerací, přičemž zóny jsou především chápány jako základní jednotky pro řízení kvality ovzduší. Směrnice pak zejména specifikují požadavky na posuzování – klasifikaci zón z hlediska kvality ovzduší. Zákon o ochraně ovzduší tuto problematiku řeší v § 7 pojednávajícím o zvláštní ochraně ovzduší. V odstavci 1 zavádí pojem „oblasti se zhoršenou kvalitou ovzduší“ jako oblasti, kde je překročena hodnota jednoho nebo více imisních limitů nebo cílového imisního limitu pro ozon, případně hodnota jednoho či více imisních limitů zvýšená o příslušné meze tolerance. Zvláštní ochranu ovzduší pak zákon požaduje v sídelních seskupeních, tj. osídleném území, v němž žije nejméně 250 000 obyvatel, případně území s menším počtem obyvatel, kde vysoká hustota osídlení vyžaduje zvláštní opatření k ochraně ovzduší a nutnost stanovení a řízení kvality ovzduší na tomto území.

Ve smyslu směrnice 96/62/EC byly v rámci uvedeného projektu VaV740/2/00 navrženy aglomerace podle počtu obyvatel a na základě výsledků dlouhodobého hodnocení kvality ovzduší tak, jak je uvádí tabulka 2.2.1. Aglomerace Praha a Brno představují oblasti, kde problém znečištění ovzduší je spojen zejména s vysokou hustotou osídlení, v aglomeraci Ostrava (zahrnující města Ostrava, Karviná, Havířov, Český Těšín a Třinec) a v aglomeraci Ústí nad Labem (zahrnující pás severočeských průmyslových měst v uhelné pánvi: Ústí nad Labem, Děčín, Teplice, Most, Chomutov, Litvínov, Klášterec nad Ohří a Kadaň) je problém znečištění ovzduší vedle velké hustoty osídlení spojen také s vysokou koncentrací průmyslu. Důsledkem vymezení aglomerací je, že v těchto oblastech bude hodnocení kvality ovzduší stanovováno především na základě pravidelného a kvalitního měření.

V oblastech nezahrnutých do oblastí se zhoršenou kvalitou ovzduší, tj. v oblastech, kde nedochází k překročení žádného z imisních limitů, je potřeba zajistit dodržování dobré kvality ovzduší. To odpovídá jedné ze základních zásad směrnice 96/62/EC, která obdobně požaduje, aby již jednou dosažená vyhovující kvalita ovzduší byla nadále dodržována.

Pro oblasti se zhoršenou kvalitou ovzduší pak zákon v odst. 6, § 7 stanovuje pro orgány kraje a obce povinnost vypracovávat programy na zlepšení kvality ovzduší pro ty znečišťující látky, u kterých jsou překračovány imisní limity a meze tolerance, v případě přízemního ozonu cílové imisní limity, s cílem dosáhnout imisních limitů ve lhůtách uvedených v prováděcím právním předpisu zákona. Identifikace oblastí, kde jsou překračovány imisní limity stanovené nařízením vlády, je nezbytným východiskem pro přípravu programů na zlepšení kvality ovzduší, popř. krajských a místních regulačních řádů v těchto oblastech.

Podle obecně přijímaného výkladu v členských zemích má vymezení oblastí vycházet především z administrativního členění státu tak, aby oblasti jako administrativní jednotky mohly plnit požadavky, které směrnice stanovují na hodnocení kvality ovzduší, na předávání zpráv Komisi a řízení kvality ovzduší.

Tab. 2.2.1 Návrh aglomerací

2.2.1 Mapování rozložení legislativou požadovaných charakteristik kvality ovzduší

Přijatá legislativa přejímá z rámcové směrnice 96/62/EC obecné přístupy pro stanovení úrovně kvality ovzduší a případného překročení stanovených imisních limitů v zónách pro účely řízení kvality ovzduší s cílem dosáhnout ve stanovených termínech kvality ovzduší vyhovující imisním limitům a cílovým imisním limitům. Směrnice stanovuje, že v oblastech nad horní mezí pro posuzování je pro stanovení úrovně znečištění rozhodující měření. Stanovení úrovní znečištění má pokrývat celou zónu, nejen pouhé okolí stanice. Problém hodnocení kvality ovzduší v zónách – zejména identifikace a vymezení oblastí případného překračování imisních limitů v zóně na základě staničních měření – je tak problém územního odhadu rozložení sledované míry kvality ovzduší a spočívá v tom, jak zobecnit „bodová“ měření při dané hustotě stanic a akceptovatelné chybě odhadu na celé hodnocené území zóny. Zvýšení prostorového pokrytí měření lze dosáhnout provedením ověřovacích měření. Směrnice pro kvalitu venkovního ovzduší a souhlasně i národní legislativa nevyžaduje měření jako jediný nástroj určování úrovní v zóně a předpokládá, v závislosti na úrovni znečištění, využití modelování, případně expertních odhadů a jejich kombinaci. Předností modelů je, že ve srovnání s bodovými měřeními lépe vystihují pokrytí zájmového území, nicméně jsou všeobecně považovány za méně přesné než měření. Modelováním se především myslí kauzální modely rozptylu a transportu včetně chemických transformací znečišťujících příměsí. Nezastupitelnou roli však mají i empirické, matematicko-statistické modely odhadu časového či prostorového rozložení imisních charakteristik.

V rámci pravidelného hodnocení kvality ovzduší jsou v ISKO již řadu let při vytváření polí imisních charakteristik používány různé kombinace měření a modelování a tyto metody jsou dále zdokonalovány.

Jedním z důležitých předpokladů při tvorbě polí rozložení koncentrací je pečlivý výběr měřicích stanic zahrnutých do hodnocení z hlediska jejich využívání, klasifikace a reprezentativnosti. Při tvorbě konečných mapových podkladů při asimilaci modelových a naměřených dat se použila metoda lineární regrese závislosti obou uvažovaných přístupů (modelu a měření) a pro vytvoření výsledných polí se použila modifikovaná verze IDW se započtením váhy stanice a určením reprezentativního okolí stanic. Základním určením míry reprezentativnosti je klasifikace stanic. Pozaďové stanice (typ „rural“, případně „urban background“) s velkou reprezentativností (desítky kilometrů) jsou stanice ovlivňované pouze vzdálenými zdroji, pro vystižení lokálních poměrů jsou zohledňovány i dopravní a průmyslové stanice (typ „traffic“ a „industrial“) s nejmenším poloměrem reprezentativnosti přímo ovlivňované místními zdroji.

Podrobnosti postupů mapování jednotlivých charakteristik kvality ovzduší pro znečišťující látky obsažené ve směrnicích 99/30/EC (oxid siřičitý, suspendované částice frakce PM10, oxid dusičitý a oxidy dusíku, olovo), 2000/69/EC (oxid uhelnatý a benzen) a 2002/3/EC (ozon) byly publikovány ve zprávách o řešení uvedeného projektu VaV740/2/00. Postupy mapování imisních charakteristik dalších látek požadovaných novou legislativou (kadmium, arsen, nikl, rtuť a benzo(a)pyren) včetně dalšího rozvoje mapování imisních charakteristik PM10 a benzenu byly předmětem řešení projektu VaV/740/3/02 „Integrované hodnocení a řízení kvality ovzduší v návaznosti na dceřiné směrnice týkající se TK, PAHs, PM10 a benzenu“, jehož řešitelem byl ČHMÚ.

2.2.2 Kvalita ovzduší vzhledem k imisním limitům pro ochranu zdraví

V souladu s legislativou pro kvalitu ovzduší EU stanovuje česká legislativa imisní limity cílené na ochranu zdraví odvozené od doporučení WHO. Znečišťující látky požadované národní legislativou, které je třeba sledovat a hodnotit vzhledem k limitům pro ochranu zdraví jakožto látky s prokazatelně škodlivými účinky na zdraví populace, jsou:

  1. oxid siřičitý
  2. suspendované částice frakce PM10
  3. oxid dusičitý
  4. olovo
  5. oxid uhelnatý
  6. benzen
  7. ozon
  8. kadmium
  9. arsen
  10. nikl
  11. rtuť
  12. benzo(a)pyren
  13. amoniak.

Přehled imisních limitů a mezí tolerance pro ochranu zdraví, horních a dolních mezí pro posuzování pro uvedené látky dle nařízení vlády č. 350/2002 Sb. uvádí tab. 2.2.2. Tyto imisní limity včetně horní a dolní meze pro posuzování jsou legislativou stanovenými úrovněmi pro posuzování kvality ovzduší. V dále prezentovaných mapách a diagramech je použito označení příslušných úrovní tak, jak je uvádí tab. 2.2.2.

Následující zhodnocení jednotlivých znečišťujících látek relevantních z hlediska ochrany zdraví je prezentováno v pořadí podle výše uvedeného seznamu. Hodnocení je především dokumentováno tabulkami uvádějícími stanice s nejvyššími hodnotami imisních charakteristik požadovaných legislativou pro uvedené znečišťující látky. Stínování v tabulkách označuje:

Překročení meze tolerance, případně imisního limitu v případech bez meze tolerance
Překročení imisního limitu
Hodnota je pod imisním limitem.

Pokud počet stanic, kde byl překročen imisní limit, případně limit včetně meze tolerance, je menší než deset, je uvedeno deset stanic s nejvyššími hodnotami příslušné imisní charakteristiky. Dále jsou prezentovány mapové diagramy znázorňující vývoj příslušných imisních charakteristik v letech 1992–2003. Překročení limitu zvýšeného o mez tolerance v roce 2003 je na těchto mapových diagramech indikováno červeně uvedeným jménem stanice.

Pokud došlo v roce 2003 k překročení některé imisní charakteristiky příslušné znečišťující látky, jsou také prezentovány mapy ukazující územní rozložení takové charakteristiky. Na těchto mapách jsou i vyznačeny stanice, klasifikované podle typu s barevným vyplněním značky podle toho, do jaké třídy spadá hodnota příslušné charakteristiky naměřená na prezentované stanici.

Pro stanice a imisní charakteristiky, kde počet překročení imisního limitu včetně meze tolerance byl vyšší než povolený, jsou pro indikaci období roku, kdy došlo k překročení imisních limitů, prezentovány průběhy 24hodinových, případně hodinových koncentrací v roce 2003.

V hodnocení roku 2003 jsou na konec této kapitoly zařazeny dva grafy vystihující trendy charakteristik vybraných znečišťujících látek v aglomeracích a na celém území České republiky v průběhu let 1994–2003.

Tab. 2.2.2 Limitní hodnoty pro ochranu zdraví podle nařízení vlády č. 350/2002 Sb., kterým se stanoví imisní limity a podmínky a způsob sledování, posuzování, hodnocení a řízení kvality ovzduší

2.2.2.1 Oxid siřičitý

Situaci ve znečištění oxidem siřičitým v roce 2003 ve vztahu k imisním limitům stanoveným novou legislativou dokumentují tab. 2.2.3, 2.2.4 a obr. 2.2.1, 2.2.2, 2.2.3, 2.2.4. Z obr. 2.2.1 a 2.2.4 je zejména patrné, že stanovený limit pro 24hodinovou koncentraci oxidu siřičitého 125 μg.m-3 byl více než třikrát překročen v roce 2003 na stanici hygienické služby Úštěk. Roční limit SO2 nebyl v roce 2003 překročen na žádné stanici. Podobně nebyl překročen na žádné stanici ani povolený počet překročení hodinové koncentrace oxidu siřičitého 500 μg.m-3. Největší počet překročení hodinového imisního limitu oxidu siřičitého byl dosažen na stanicích Nová Víska u Domašína (3x), Měděnec (2x) a Horní Halže (2x).

Z mapových diagramů (obr. 2.2.1) je patrné nezpochybnitelné zlepšení kvality ovzduší v důsledku výrazného poklesu koncentrací oxidu siřičitého doložené markantním poklesem čtvrté nejvyšší 24hodinové koncentrace SO2 po roce 1997 na všech stanicích. V roce 2003 došlo v některých oblastech České republiky k velmi mírnému zvýšení znečištění ovzduší touto látkou, které bylo zřejmě způsobené intenzivnějším spalováním tuhých paliv.

Obrázky 2.2.3 a především 2.2.4 mají ve smyslu požadavku Rámcové směrnice dokladovat epizody překročení imisních limitů. Obrázek 2.2.4 potvrzuje z předchozího roku situaci v okolí stanice hygienické služby Úštěk. V roce 2003 24hodinové koncentrace překročily 4x stanovený limit 125 μg.m-3.

Jak ukazuje obrázek 2.2.2 prezentující územní rozložení čtvrté nejvyšší 24hodinové koncentrace SO2 a jak dokladují tabulky 2.2.2 a 2.2.4, znečištění oxidem siřičitým nepřekračuje v roce 2003 nikde, s výjimkou stanice HS Úštěk, kde lze předpokládat lokální ovlivnění, imisní limity pro ochranu zdraví. S uvedenou výjimkou není tedy znečištění oxidem siřičitým důvodem pro zařazení kterékoli části území mezi oblasti se zhoršenou kvalitou ovzduší.

Tab. 2.2.3 Stanice s nejvyššími počty překročení hodinového limitu (pLV) a hodinového limitu včetně toleranční meze (pLV+MT) oxidu siřičitého

Tab. 2.2.4 Stanice s nejvyššími počty překročení (pLV) 24hod. limitu oxidu siřičitého

Tab. 2.2.5 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací, oxid siřičitý

Obr. 2.2.1   4. nejvyšší 24hod. koncentrace a roční průměrné koncentrace oxidu siřičitého v letech 1992–2003 na vybraných stanicích

Obr. 2.2.2 Pole 4. nejvyšší 24hod. koncentrace oxidu siřičitého v roce 2003

Obr. 2.2.3 Stanice s nejvyššími hodinovými koncentracemi oxidu siřičitého v roce 2003

Obr. 2.2.4 Stanice s nejvyššími 24hod. koncentracemi oxidu siřičitého v roce 2003


 

2.2.2.2 Suspendované částice frakce PM10

Znečištění ovzduší suspendovanými částicemi frakce PM10, jak dokladují tab. 2.2.6 a 2.2.7, podobně jako obr. 2.2.5, zůstává jedním z hlavních problémů zajištění kvality ovzduší dle požadavků a termínů nové legislativy a příslušné směrnice EU. Obrázek 2.2.5 ukazuje vzestupný trend ve znečištění ovzduší PM10 téměř na všech stanicích ČR od roku 2001.

Imisní limit 24hodinové koncentrace PM10 zvýšený o mez tolerance byl v roce 2003 překročen více než 35x zejména na stanicích Moravskoslezského kraje: Havířov, Český Těšín, Bohumín, Věřňovice, Ostrava-Přívoz, Ostrava-Fifejdy, Karviná a Orlová, dále na stanicích Středočeského kraje: Kladno-Švermov a Mladá Boleslav, hlavního města Prahy: Smíchov, náměstí Republiky, Riegrovy sady a Počernická, Ústeckého kraje: Ústí n. L.-Město a Chomutov. Z celkového počtu 92 stanic, kde je měřena frakce PM10 suspendovaných částic, došlo na 68 stanicích k překročení 24hodinového imisního limitu PM10 ve více než v tolerovaném počtu případů, z toho na 55 stanicích i k překročení imisního limitu zvýšeného o mez tolerance.

Roční imisní limit PM10 byl překročen na 41 stanicích, z toho na 30 stanicích byla překročena i mez tolerance.

V případě obou uvedených imisních charakteristik frakce PM10 došlo v roce 2003 ke zvýšení počtu stanic, které vykazují překročení imisního limitu a meze tolerance.

Obrázky 2.2.6 a 2.2.7 ukazují, že překračování imisního limitu PM10 se významným způsobem podílí na zařazení obcí mezi oblasti se zhoršenou kvalitou ovzduší. Imisní limit pro 24hodinové koncentrace PM10 byl i v roce 2003 překročen více než 35x, zejména v Moravskoslezském, Ústeckém, Středočeském a Olomouckém kraji a v Praze. Zejména z obrázku 2.2.6 je patrné, že ve městech, kde se provádí měření PM10, jsou výsledné koncentrace této látky nadlimitní. Není však vyloučeno, že i ve městech, kde není měření PM10, mohou být rovněž koncentrace této látky nadlimitní. Aplikace modelu je v případě znečištění PM10 obtížná, jelikož v modelu jsou započítány pouze emise z primárních zdrojů. Významný podíl ve znečištění ovzduší PM10 mají sekundární částice a resuspendované částice, které nejsou zahrnuty v emisích z primárních zdrojů.

Oblasti, kde koncentrace PM10 překračují příslušné imisní limity, představují téměř 11,5 % plochy území státu a žije zde více než 37 % populace. Uvedené hodnoty potvrzují vzrůstající trend ve znečištění ovzduší PM10 od roku 2001, který byl ještě umocněn výrazně suchým rokem 2003 s velmi malým množstvím srážek.

Chody 24hodinových koncentrací v roce 2003 na stanicích, kde došlo k překročení imisního limitu včetně meze tolerance, ukazuje obr. 2.2.8. Ve výběru 11 stanic s největším počtem překročení LV+MT je 8 stanic z Moravskoslezského kraje. V tomto obrázku je graficky znázorněn i roční chod průměrné denní teploty ve 2 metrech nad zemí (T2m) a průměrné denní rychlosti větru (WV). V roce 2003 je patrný výrazný opačný sezónní chod mezi koncentracemi PM10 a teplotou. Při rychlosti větru nad 3 m.s-1 je rovněž patrný propad koncentrací PM10.

Tab. 2.2.6 Stanice s nejvyššími počty překročení 24hod. limitu PM10

Tab. 2.2.7 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací PM10

Obr. 2.2.5 36. nejvyšší 24hod. koncentrace a roční průměrné koncentrace PM10 v letech 1994–2003 na vybraných stanicích

Obr. 2.2.6 Pole 36. nejvyšší 24hod. koncentrace PM10 v roce 2003

Obr. 2.2.7 Pole roční průměrné koncentrace PM10 v roce 2003

Obr. 2.2.8 Stanice s nejvyšším překročením LV+MT pro 24hod. koncentrace PM10 v roce 2003



2.2.2.3 Oxid dusičitý

K překročení ročního imisního limitu oxidu dusičitého dochází pouze na omezených, dopravně exponovaných lokalitách aglomerací a velkých měst. Z celkového počtu 109 stanic, kde byl v roce 2003 monitorován oxid dusičitý, došlo k překročení ročního imisního limitu 40 μg.m-3 na stanici Beroun a dále na 7 stanicích Praze (Mlynářka, Vršovice, Smíchov, nám. Republiky, Počernická, Braník a Vysočany) a na stanici Šumperk. Toleranční mez byla překročena na stanici Beroun.

Hodinové koncentrace oxidu dusičitého (tab. 2.2.8) nepřekračují na žádné stanici povolenou četnost překročení. Nejvyšší hodnota 19. maximální hodinové koncentrace NO2 296 μg.m-3 byla zaznamenána v roce 2003 na stanici Plzeň-Slovany, dále pak Beroun (248 μg.m-3) a Praha 10-Počernická (233 μg.m-3).

V roce 2003 došlo k překročení ročního imisního limitu a meze tolerance NO2 na stanici Beroun (63 μg.m-3). Roční imisní limit pro NO2 je téměř pravidelně překračován zejména v Praze na stanicích určených ke sledování vlivu dopravy na prostředí města (Praha 5-Mlynářka, Praha 1-nám. Republiky, Praha 10-Vršovice, Praha 5-Smíchov, Praha 10-Počernická a Praha 4-Braník, tab. 2.2.9).

Na většině stanic prezentovaných na obr. 2.2.9 měla roční průměrná koncentrace i 19. nejvyšší hodinová koncentrace oxidu dusičitého do roku 2001 mírně sestupný trend. V roce 2002 byl uvedený trend zastaven a v roce 2003 došlo na většině lokalit k mírnému zvýšení znečištění NO2, které je patrnější na dopravou ovlivněných stanicích. Příčinou mírného vzestupu koncentrací této látky byl nárůst prodeje pohonných hmot a tím vyšší emise z dopravy.

Pokud se týká pole roční průměrné koncentrace NO2 (obr. 2.2.10), došlo k mírnému zvýšení % podílu, zejména v intervalu 26–40 μg.m-3.

Obr. 2.2.11 předkládá chody hodinových koncentrací v roce 2003, kde je patrné, v které části roku došlo k překročení limitu. AMS Praha 2-Legerova, která zahájila měření v srpnu 2003 jako dopravní stanice („hotspot“) monitorující dopravní zátěž na vysoce frekventované komunikaci, vykazuje překroční imisního limitu 19x.

Tab. 2.2.8 Stanice s nejvyššími hodnotami 19. a maximální hodinové koncentrace NO2

Tab. 2.2.9 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací NO2

Obr. 2.2.9 19. nejvyšší hodinové koncentrace a roční průměrné koncentrace NO2 v letech 1992–2003 na vybraných stanicích

Obr. 2.2.10 Pole roční průměrné koncentrace NO2 v roce 2003

Obr. 2.2.11 Stanice s nejvyššími hodinovými koncentracemi NO2 v roce 2003


2.2.2.4 Olovo

Většina olova obsaženého v atmosféře pochází z antropogenních emisí, mezi které jsou řazeny vysokoteplotní procesy, především spalování fosilních paliv, výroba železa a oceli a metalurgie neželezných kovů. V případě užívání olovnatých benzinů se jedná o velmi významný zdroj antropogenních emisí. Z přirozených zdrojů je významné zvětrávání hornin a vulkanická činnost [14].

Olovo se v ovzduší vyskytuje ve formě jemných částic s četnostním rozdělením velikosti charakterizovaným středním aerodynamickým průměrem menším než 1 μm.

Při dlouhodobé expozici lidského organismu se projevují účinky na biosyntézu hemu, účinky na nervový systém a účinky na krevní tlak. Důkazy karcinogenity olova a jeho sloučenin pro člověka jsou klasifikovány jako nedostatečné [14, 15].

Z celkového počtu 59 stanic, které dodaly za r. 2003 dostatek údajů pro výpočet platného ročního průměru, nedošlo na žádné stanici k překročení stanoveného imisního limitu. Nejvyšší koncentrace bylo v roce 2003 dosaženo na stanici Beroun-Zavadilka (73,8 ng.m-3). Tab. 2.2.10 ukazuje, že koncentrace olova na všech stanicích leží hluboko pod imisním limitem a že nedosahují ani úrovně dolní meze pro posuzování (250 ng.m-3). Z obr. 2.2.12 je zřejmé, že úrovně olova jsou na většině stanic dlouhodobě pod úrovní imisního limitu. Průběhy 7denních, případně 14denních průměrných koncentrací olova na vybraných stanicích prezentuje obr. 2.2.13.

Tab. 2.2.10 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací olova v ovzduší

Obr. 2.2.12 Roční průměrné koncentrace olova v ovzduší v letech 1992–2003 na vybraných stanicích

Obr. 2.2.13 7/14denní průměrné koncentrace olova v ovzduší na vybraných stanicích v roce 2003


2.2.2.5 Oxid uhelnatý

Antropogenním zdrojem znečištění ovzduší oxidem uhelnatým jsou procesy, kdy může docházet k nedokonalému spalování fosilních paliv. Je to především doprava a dále stacionární zdroje, zejména domácí topeniště.

V roce 2003 dodalo údaje pro výpočet platného ročního průměru koncentrace CO celkem 42 stanic. Maximální 8hodinové klouzavé průměry oxidu uhelnatého (tab. 2.2.11 a obr. 2.2.14 a 2.2.15) nepřesahují, s výjimkou 2 stanic HS imisní limit. Jedná se o stanici Praha 5-Svornosti, kde byl dokonce překročen i imisní limit zvýšený o mez tolerance, a stanici Praha 8-Sokolovská. S výjimkou dalších dvou stanic HS byl na všech ostatních naměřen maximální denní 8hodinový klouzavý průměr pod dolní mezí pro posuzování.

Tab. 2.2.11 Stanice s nejvyššími hodnotami maximálních 8hod. klouzavých průměrných koncentrací oxidu uhelnatého

Obr. 2.2.14 Maximální 8hod. klouzavé průměrné koncentrace oxidu uhelnatého v letech 1994–2003 na vybraných stanicích

Obr. 2.2.15 Stanice s nejvyššími hodnotami maximálních 8hod. klouzavých průměrných koncentrací oxidu uhelnatého v roce 2003


2.2.2.6 Benzen

S rostoucí intenzitou automobilové dopravy roste význam sledování znečištění ovzduší aromatickými uhlovodíky. Rozhodujícím zdrojem atmosférických emisí aromatických uhlovodíků – zejména benzenu a jeho alkyl derivátů – jsou především výfukové plyny benzinových motorových vozidel. Dalším významným zdrojem emisí těchto uhlovodíků jsou ztráty vypařováním při manipulaci, skladování a distribuci benzinů. Emise z mobilních zdrojů představuje cca 85 % celkových emisí aromatických uhlovodíků, přičemž převládající část připadá na emise z výfukových plynů. Odhaduje se, že zbývajících 15 % emisí pochází ze stacionárních zdrojů emisí, přičemž rozhodující podíl připadá na procesy produkující aromatické uhlovodíky a procesy, kde se tyto sloučeniny používají k výrobě dalších chemikálií.

Data ukazují, že obsah benzenu v benzinu je kolem 1,5 %, zatímco paliva dieselových motorů obsahují relativně zanedbatelné koncentrace benzenu. Benzen obsažený ve výfukových plynech je především nespálený benzen z paliva. Dalším příspěvkem emisí benzenu z výfukových plynů je benzen vzniklý z nebenzenových aromatických uhlovodíků obsažených v palivu (70–80 % benzenu v emisích). Částečně je benzen ve výfukových plynech tvořen také z nearomatických uhlovodíků. Mezi nejvýznamnější škodlivé efekty expozice benzenu patří poškození krvetvorby a dále jeho karcinogenní účinky [16].

Dosavadní hodnocení indikují, že na základě výsledků měření dochází k překračování imisního limitu koncentrací benzenu v Ostravě (obr. 2.2.16) především jako důsledek emisního zatížení z výroby koksu. Situaci znečištění benzenem v roce 2003 charakterizuje tab. 2.2.12. Z celkového počtu 17 stanic, kde se v roce 2003 měřila koncentrace benzenu, byl imisní limit překročen pouze na dvou stanicích v Ostravě (Ostrava-Přívoz, Ostrava-Přívoz HS). Platný roční průměr byl vypočten pouze pro 6 stanic z důvodu, že na některých stanicích se začalo měřit v souladu s požadavky legislativy teprve během roku 2003.

Tab. 2.2.12 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací benzenu

Obr. 2.2.16 Roční průměrné koncentrace benzenu v letech 1999–2003 na vybraných stanicích

Obr. 2.2.17 24hod. koncentrace na stanicích s nejvyššími ročními koncentracemi benzenu v roce 2003


 

2.2.2.7 Přízemní ozon

V přízemních vrstvách atmosféry vzniká přízemní ozon za účinku slunečního záření komplikovanou soustavou fotochemických reakcí zejména mezi oxidy dusíku, těkavými organickými látkami (zejména uhlovodíky) a dalšími složkami atmosféry. Přízemní ozon je označován za sekundární znečišťující látku, protože není významně primárně emitován z antropogenních zdrojů znečišťování ovzduší.

V roce 2003 byl z 53 stanic, ze kterých byla obdržena platná data, překročen imisní cíl ozonu na plných 43 stanicích (tab. 2.2.13). Vysoké hodnoty koncentrací O3 a překročení limitu na většině stanic byly zaznamenány v důsledku dlouhotrvajících vysokých teplot, vysokých hodnot slunečního záření a sucha v loňském letním období. Tato výjimečná situace byla analogická prakticky v celé Evropě.

Mapový diagram na obr. 2.2.18 znázorňuje 26. nejvyšší hodnotu maximálního 8hod. klouzavého průměru koncentrací ozonu (v průměru za 3 roky) pro období 1992–2003.

K překročení cílového imisního limitu ozonu pro ochranu zdraví došlo v r. 2003 na 94 % území státu (obr. 2.2.19).

Tab. 2.2.13 uvádí přehled stanic s nejvyššími hodnotami maximálních denních 8hod. klouzavých průměrných koncentrací ozonu v průměru za 3 roky, tak jak požaduje legislativa. Kromě toho jsou tyto hodnoty uvedeny i za jednotlivé kalendářní roky 2001, 2002 a 2003. Z porovnání hodnot vyplývá, že nejvyšší hodnoty byly (vzhledem k meteorologickým podmínkám) dosaženy právě v r. 2003.

Tab. 2.2.14 prezentuje počty hodin překročení zvláštního imisního limitu pro ozon 180 μg.m-3 za celé období měření 1992–2003 na vybraných stanicích AIM.

Tab. 2.2.13 Stanice s nejvyššími hodnotami maximálních denních 8hod. klouzavých průměrných koncentrací ozonu

Tab. 2.2.14 Počty hodin překročení zvláštního imisního limitu pro ozon (180 μg.m-3) za rok na vybraných stanicích AIM, 1992–2003

Obr. 2.2.18 26. nejvyšší hodnoty maximálního 8hod. klouzavého průměru koncentrací ozonu v průměru za 3 roky v letech 1992–2003 na vybraných stanicích

Obr. 2.2.19 Pole 26. nejvyššího maximálního denního 8hod. klouzavého průměru koncentrace ozonu v průměru za 3 roky, 2001–2003

Obr. 2.2.20 Stanice s nejvyššími hodnotami maximálních denních 8hod. klouzavých průměrných koncentrací ozonu v období 2001-2003


2.2.2.8 Kadmium

Přirozené zdroje tvoří v globálním pohledu asi 10 % a patří mezi ně více než z poloviny vulkanická činnost. Zbylých 90 % tvoří antropogenní zdroje, převážně výroba železa, oceli, metalurgie neželezných kovů, spalování odpadů a fosilních paliv (hnědé uhlí, černé uhlí a těžké topné oleje) [17]. Méně významným zdrojem emisí je doprava.

Kadmium je navázáno převážně na částice jemné frakce (s aerodynamickým průměrem do 2,5 μm), která je spojena s větším rizikem negativního vlivu na lidské zdraví. Téměř veškeré kadmium je vázáno na částice do velikosti 10 μm. V částicích s aerodynamickým průměrem nad 10 μm najdeme minimální množství kadmia.

Dlouhodobá expozice kadmia ovlivňuje funkci ledvin. Kadmium je prokazatelně karcinogenní pro zvířata, důkazy pro jednoznačný závěr karcinogenity kadmia pro člověka jsou zatím omezené [15, 17].

Imisní limit 5 ng.m-3 jako roční průměrná koncentrace nebyl v roce 2003 překročen na žádné stanici z celkového počtu 83 stanic(16 stanic ČHMÚ, 67 stanic HS, obr. 2.2.21).

Stanice Tanvald a Souš, na kterých se dlouhodobě měří zvýšené koncentrace kadmia, nedodaly v r. 2003 dostatečný počet dat pro výpočet platného ročního průměru. Podle odborného odhadu lze však z naměřených hodnot s vysokou pravděpodobností předpokládat, že v lokalitě Souš i v r. 2003 došlo k překročení imisního limitu. Průběhy koncentrací kadmia (denních, případně 14denních, podle režimu měření na uvedené stanici) během roku 2003 ukazuje pro vybrané stanice obr. 2.2.23. Nejsou znázorněny průběhy koncentrací pro stanice HS Příbram, Ostrava-fak. nemocnice a Ostrava-Poruba IV, protože v celém období měření se jejich hodnoty pohybovaly pod mezí detekce metody měření.

Tab. 2.2.15 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací kadmia v ovzduší

Obr. 2.2.21 Roční průměrné koncentrace kadmia v ovzduší v letech 1992–2003 na vybraných stanicích

Obr. 2.2.22 Pole roční průměrné koncentrace kadmia v ovzduší v roce 2003

Obr. 2.2.23 1/14denní průměrné koncentrace kadmia v ovzduší na vybraných stanicích v roce 2003


2.2.2.9 Arsen

Arsen se vyskytuje v mnoha formách anorganických i organických sloučenin. Přírodní zdroje tvoří z globálního pohledu asi jednu čtvrtinu celkových emisí [17] a patří mezi ně v prvé řadě vulkanická činnost, méně významné jsou emise z vegetace. Z antropogenních činností jsou významné hlavně spalovací procesy (hnědé uhlí, černé uhlí a těžké topné oleje), výroba železa a oceli a výroba mědi a zinku.

Arsen se vyskytuje převážně v částicích jemné frakce (s aerodynamickým průměrem do 2,5 μm), která může být transportována na delší vzdálenost a pronikat hlouběji do dýchací soustavy. Téměř veškerý arsen je vázán na částice s aerodynamickým průměrem do velikosti 10 μm [17].

Anorganický arsen může vyvolat akutní, subakutní účinky nebo chronické účinky, které mohou být lokální nebo zasáhnout organismus celkově. Kritickým účinkem vdechování arsenu je rakovina plic [15, 17].

Z celkového počtu 83 stanic (16 ČHMÚ, 67 HS), které dodaly platná data v roce 2003, byl imisní limit překročen, jak je patrné z tab. 2.2.16, celkem na 4 stanicích (Ostrava-Přívoz HS, Kladno-Dubí, Ostrava-fak. nemocnice, Litoměřice-OHS).

Průběhy krátkodobých (denních, případně 14denních koncentrací, podle režimu měření na uvedené stanici) průměrných koncentrací arsenu na obr. 2.2.26 vykazují, ještě výrazněji než v případě olova, sezónní charakter průběhu krátkodobých koncentrací arsenu v ovzduší a dokladují významný vnos arsenu do ovzduší ze spalování fosilních paliv, zejména v okolí prezentovaných stanic.

Tab. 2.2.16 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací arsenu v ovzduší

Obr. 2.2.24 Roční průměrné koncentrace arsenu v ovzduší v letech 1992–2003 na vybraných stanicích

Obr. 2.2.25 Pole roční průměrné koncentrace arsenu v ovzduší v roce 2003

Obr. 2.2.26 1/14denní průměrné koncentrace arsenu v ovzduší na vybraných stanicích v roce 2003


2.2.2.10 Nikl

Jedná se o pátý nejhojnější prvek zemského jádra, i když v zemské kůře je jeho zastoupení nižší.

Nikl je z globálního hlediska produkován z 26 % přirozenými zdroji (kontinentální prach a vulkanická činnost). Mezi hlavní antropogenní zdroje lze řadit spalování těžkých topných olejů, těžbu niklových rud a rafinaci niklu, spalování odpadu a a výrobu železa a oceli.

Nikl se vyskytuje v atmosférickém aerosolu v několika chemických sloučeninách, které se liší svou toxicitou k lidskému zdraví i ekosystémům.

Vyskytuje se až z 30 % v aerosolu s aerodynamickým průměrem ≥10 μm, který rychle sedimentuje v blízkosti zdroje. Zbylé částice obsahující nikl tvoří frakci <10 μm a mohou tak být transponovány na delší vzdálenosti [17].

Ze zdravotního hlediska způsobuje alergické kožní reakce a je hodnocen jako karcinogenní látka pro člověka [15, 17].

Z celkového počtu 38 stanic (5 stanic ČHMÚ, 33 stanic HS), ze kterých byla obdržena data za rok 2003, nebylo indikováno překročení stanoveného imisního limitu. Nejvyšší platný roční průměr byl naměřen na stanici Most-OHS s roční průměrnou koncentrací 11,4 ng.m-3.

Výrazné zlepšení situace oproti předcházejícímu roku, kdy bylo indikováno překročení stanoveného imisního limitu včetně meze tolerance na 10 stanicích HS, lze zdůvodnit prohloubením systému kontroly měření a tím i zlepšení kvality naměřených dat na některých stanicích HS.

Tab. 2.2.17 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací niklu v ovzduší

Obr. 2.2.27 Roční průměrné koncentrace niklu v ovzduší v letech 1992–2003 na vybraných stanicích

Obr. 2.2.28 1/14denní průměrné koncentrace niklu v ovzduší na vybraných stanicích v roce 2003


2.2.2.11 Rtuť

Mezi hlavní antropogenní zdroje patří převážně spalování fosilních paliv, průmyslová výroba chlóru a hydroxidu sodného, metalurgie, výroba cementu a spalování odpadu. Rtuť a její sloučeniny se používají v barvářství, v bateriích a v řadě měřicích a kontrolních zařízení (teploměry) [18].

Z celkových emisí tvoří antropogenní emise v globálním pohledu přibližně 40 %. Z přírodních zdrojů je významné uvolňování rtuti z vodních prostředí a z vegetace, vulkanická činnost a odplyňování geologických materiálů. Dle odhadů je v Evropě emitováno ve formě plynné Hg0 60 % antropogenních emisí, 30 % je emitováno jako dvojmocná plynná rtuť a jen 10 % rtuti je navázáno na částice. Většina emisí z přírodních zdrojů je ve formě plynné Hg0 [18].

Studie pracovní expozice ukázaly, že při vysokých koncentracích plynné rtuti může docházet k ovlivňování funkce nervové soustavy a ledvin [18]. Reálnějším problémem je fakt, že zvýšená koncentrace rtuti v ovzduší vede ke zvýšení atmosférické depozice na vodní plochy. Toto má za důsledek zvýšení koncentrace methylrtuti v těle sladkovodních ryb a její akumulace v potravních řetězcích [15, 18].

Za rok 2003 byla do databáze ISKO dodána data o koncentraci rtuti v ovzduší ze stanice ČHMÚ Ústí n.L.-město a pěti stanic hygienické služby. Stanice nemají, s výjimkou jediné (Karviná-OHS), dostatečný počet měření pro platný roční průměr. Roční průměrné koncentrace rtuti v ovzduší na všech těchto stanicích leží hluboko pod hodnotou dolní meze pro posuzování.

Tab. 2.2.18 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací rtuti v ovzduší


2.2.2.12 Benzo(a)pyren

Přírodní hladina pozadí benzo(a)pyrenu může být s výjimkou výskytu lesních požárů téměř nulová [15]. Příčinou jeho vnosu do ovzduší, stejně jako ostatních polyaromatických uhlovodíků (PAH), jejichž je benzo(a)pyren hlavním představitelem, je jednak nedokonalé spalovaní fosilních paliv jak ve stacionárních tak i mobilních zdrojích, ale také některé technologie jako výroba koksu a železa. Ze stacionárních zdrojů jsou to především domácí topeniště. Z mobilních zdrojů jsou to zejména vznětové motory spalující naftu. U benzo(a)pyrenu stejně jako u některých dalších polyaromatických uhlovodíků jsou prokázány karcinogenní účinky na lidský organismus [15, 19].

V roce 2003 byl benzo(a)pyren sledován na 13 stanicích (10 stanic HS a 3 stanice ČHMÚ), z toho na 5 stanicích v Ostravě, Karviné, Praze, Ústí nad Labem, Hradci Králové dochází pravidelně a dlouhodobě k překročení stanoveného imisního limitu (obr. 2.2.29). Alarmující je dokonce zvyšující se roční průměrná koncentrace v několika posledních letech. V roce 2003 došlo k překročení imisního limitu celkem na 8 stanicích: v Ostravě, Karviné, Praze, Ústí n. L., Teplicích a Hradci Králové. Na úrovni imisního limitu byla hodnota roční koncentrace na stanici HS ve Žďáru nad Sázavou (tab. 2.2.19).

Pole roční průměrné koncentrace benzo(a)pyrenu (obr. 2.2.30) připravené kombinací modelů rozptylu emisí s naměřenými koncentracemi benzo(a)pyrenu na stanicích ukazuje na významný podíl této komponenty při vymezení oblastí se zhoršenou kvalitou ovzduší. Oblasti, kde došlo k překročení imisních limitů benzo(a)pyrenu, představují více než 3 % území státu, na němž žije kolem 20 % populace.

Je však třeba mít na zřeteli, že jmenovitě odhad polí ročních průměrných koncentrací benzo(a)pyrenu je zatížen největšími nejistotami. Ty plynou jednak z nedostatečné hustoty měření, tak i z nejistot daných modelováním rozptylu emisí PAHs, kde především emisní inventury PAHs představují největší zdroj nejistot.

Tab. 2.2.19 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací benzo(a)pyrenu

Obr. 2.2.29 Roční průměrné koncentrace benzo(a)pyrenu v letech 1997–2003 na vybraných stanicích

Obr. 2.2.30 Pole roční průměrné koncentrace benzo(a)pyrenu v ovzduší v roce 2003

Obr. 2.2.31 24hod. koncentrace na stanicích s nejvyššími ročními koncentracemi benzo(a)pyrenu v roce 2003


2.2.2.13 Amoniak

Většina amoniaku emitovaného do ovzduší vzniká rozkladem dusíkatých organických materiálů z chovu domácích zvířat. Zbylá část amoniaku je emitována při spalovacích procesech nebo průmyslové výrobě umělých zemědělských hnojiv. Ukazuje se, že k atmosférickým emisím amoniaku přispívá také automobilová doprava (vznik amoniaku v katalyzátorech). Amoniak má dráždivé účinky na oči, kůži a dýchací cesty. Chronická expozice zvýšeným koncentracím může způsobovat bolesti hlavy a zvracení [20]. Amoniak se významně podílí na obtěžování obyvatelstva zápachem.

Monitoring amoniaku je zatím omezen pouze na 2 stanice (jedna stanice HS a jedna stanice ČHMÚ). Imisní limit zde nebyl s velkou rezervou překročen. Nejvyšší denní hodnota byla naměřena na stanici Lovosice-MÚ (40 μg.m-3), která je rovna dolní mezi pro posuzování.

Tab. 2.2.20 Stanice s nejvyššími hodnotami denních průměrných koncentrací amoniaku v ovzduší


Obr. 2.2.32 předkládá trendy ročních imisních charakteristik SO2, PM10, NO2 a O3 v České republice za období 1994–2003 (PM10 od roku 1995). Do roku 2000 je v celé České republice patrný klesající trend ve znečištění ovzduší SO2, PM10 a NO2. V případě SO2 a PM10 jde o velmi strmý pokles koncentrací do roku 1999. V roce 2001 byl na celém území České republiky původní klesající trend zastaven a došlo naopak k mírnému vzestupu koncentrací SO2 a NO2 a k výraznému zvýšení znečištění PM10. Pokud se týká znečištění ovzduší O3, je patrný klesající trend do roku 1997. V letech 1998–2002 koncentrace této látky stagnovaly. V roce 2003 je patrný vzestup koncentrací O3 na úroveň roku 1994.

Obr. 2.2.33 ukazuje trendy ročních imisních charakteristik SO2, PM10 a NO2 za období 1994–2003 (PM10 od roku 1996) pro aglomerace: Praha, Ústí n. L., Ostrava a Brno. Do roku 1999 je v aglomeracích patrný výrazný klesající trend ve znečištění ovzduší SO2 a PM10, v případě NO2 se jedná pouze o mírný pokles. V roce 2001 byl dosavadní klesající trend zastaven a došlo naopak k mírnému vzestupu koncentrací SO2 a NO2 a k výraznému zvýšení znečištění PM10 zejména v ostravské aglomeraci. Koncentrace SO2 jsou od roku 1998 podlimitní.

Obr. 2.2.32 Trendy ročních charakteristik SO2, PM10, NO2 a O3 v České republice, 1994–2003

Obr. 2.2.33 Trendy ročních charakteristik SO2, PM10 a NO2 v aglomeracích, 1994–2003


2.2.3 Oblasti se zhoršenou kvalitou ovzduší z hlediska ochrany zdraví

Pro vymezení zón a aglomerací se zhoršenou kvalitou ovzduší ve smyslu nového zákona o ochraně ovzduší bylo podle imisních limitů a mezí tolerancí, stanovených novou legislativou, provedeno pro jednotlivé stanice vyhodnocení překračování limitu pro roční průměrné koncentrace SO2, PM10, NO2, olova, benzenu, benzo(a)pyrenu, kadmia, arsenu, niklu, rtuti a amoniaku. Dále byly vypočteny četnosti překračování denních limitů pro frakci PM10 a SO2, četnosti překračování hodinových imisních limitů pro SO2 a NO2 a četnosti překračování 8hodinových imisních limitů oxidu uhelnatého a ozonu.

Výše popsanými postupy mapování byly připraveny mapy územního rozložení příslušných charakteristik kvality ovzduší (obr. 2.2.2, 2.2.6, 2.2.7, 2.2.10, 2.2.19, 2.2.22, 2.2.25 a 2.2.30) prezentované v předchozích částech. Oblasti s hodnotami imisních charakteristik většími než příslušné imisní limity (červeně, případně fialově vyznačené oblasti) tak vymezují oblasti se zhoršenou kvalitou ovzduší. Tab. 2.2.21 shrnuje seznam oblastí v členění na kraje a okresy ČR, kde byla podle výsledku mapování rozložení imisních charakteristik překročena v roce 2003 úroveň imisních limitů pro ochranu zdraví s uvedením procent překročení příslušného území. Tab. 2.2.22 pak sumarizuje za rok 2003 oblasti překročení imisních limitů včetně mezí tolerance pro ochranu zdraví. Tabulky ukazují procenta překročení příslušných imisních limitů pro odpovídající území pro jednotlivé komponenty a imisní charakteristiky a v souhrnu jsou pak uvedeny oblasti, ve kterých je překročen alespoň jeden imisní limit některé z komponent. Procenta překročení uvedená v souhrnu v tab. 2.2.21 odpovídají procentům území uvedeného administrativního celku, ve kterém je překročen aspoň jeden imisní limit z uvedeného souboru limitů pro ochranu zdraví. Mapa na obr. 2.2.34 znázorňuje vymezení oblastí/obcí se zhoršenou kvalitou ovzduší vzhledem k limitům pro ochranu zdraví bez zahrnutí ozonu v roce 2003.

Tabulka 2.2.23 pak ukazuje pro rok 2003 překročení cílového imisního limitu O3 pro ochranu zdraví v rámci krajů a okresů ČR, % plochy územního celku. Ozon je uveden v samostatném přehledu, protože je zřejmé, že opatření pro snížení koncentrací překračujících cílový imisní limit, případně dlouhodobé imisní cíle pro ozon, má spíše smysl přijímat na regionální a národní úrovni. Oblasti se zhoršenou kvalitou ovzduší vzhledem k cílovému imisnímu limitu pro ozon pro ochranu zdraví jsou prezentovány mapou na obr. 2.2.19.

Mapa na obr. 2.2.35 znázorňuje vymezení oblastí/obcí se zhoršenou kvalitou ovzduší vzhledem k limitům pro ochranu zdraví se zahrnutím ozonu.
 

Tab. 2.2.21 Překročení LV v rámci krajů a okresů ČR, % plochy územního celku, 2003

Tab. 2.2.22 Překročení LV+MT v rámci krajů a okresů ČR, % plochy územního celku, 2003

Tab. 2.2.23 Překročení cílového imisního limitu O3 pro ochranu zdraví v rámci krajů a okresů ČR, % plochy územního celku, 2003

Obr. 2.2.34 Vyznačení oblastí/obcí se zhoršenou kvalitou ovzduší vzhledem k limitům pro ochranu zdraví, bez zahrnutí ozonu, 2003

Obr. 2.2.35 Vyznačení oblastí/obcí se zhoršenou kvalitou ovzduší vzhledem k limitům pro ochranu zdraví, se zahrnutím ozonu, 2003



2.2.4 Kvalita ovzduší vzhledem k imisním limitům pro ochranu ekosystémů a vegetace

Vedle imisních limitů pro ochranu zdraví zavádí nová národní legislativa, v souladu se směrnicemi EU, i imisní limity pro ochranu ekosystémů a vegetace. Tyto limity přehledně uvádí tab. 2.2.24.

Tab. 2.2.24 Limitní hodnoty pro ochranu ekosystémů a vegetace podle nařízení vlády č. 350/2002 Sb., kterým se stanoví imisní limity a podmínky a způsob sledování, posuzování, hodnocení a řízení kvality ovzduší

V obrázcích jsou tato území zvláště vyznačena a specifikována v legendě. Chráněné krajinné oblasti, které jsou v návrhu, ale zatím nedošlo k jejich vyhlášení, nejsou v mapách vyznačeny.

2.2.4.1 Oxid siřičitý

Výsledky monitorování znečištění ovzduší oxidem siřičitým ve vztahu k imisnímu limitu pro ochranu ekosystémů jsou prezentovány v tab. 2.2.25 a na obr. 2.2.36 a 2.2.37. Z celkového počtu 27 stanic klasifikovaných jako venkovské – EKO (stanice v EKO zónách splňují z hlediska umístění alespoň 1  podmínku tab. 2.2.25 (a., b., c.), ze kterých byla dodána platná data pro rok 2003, došlo pouze na stanici Háj (VÚRV) k překročení limitu pro roční průměrnou koncentraci. Žádná EKO stanice nevykazovala překročení imisního limitu pro zimní průměrnou koncentraci 2003/2004 (tab. 2.2.25).

Z obr. 2.2.36 je patrné výrazné zlepšení kvality ovzduší vzhledem k znečištění oxidem siřičitým po roce 1997 v souvislosti s nabytím účinnosti zákona 309/1991 Sb. a splněním předepsaných emisních limitů ke konci roku 1998. V zimním průměru 2003/2004 bylo na většině venkovských stanic zaznamenáno mírné snížení znečištění SO2.

Mapa na obr. 2.2.37 ukazuje, že k překračování tohoto imisního limitu došlo v roce 2003 pouze v severní části okresu Karviná, která nepatří mezi vymezená území pro ochranu ekosystémů a vegetace, dále pak na velmi malé části Krušných hor a Českého středohoří, kde překročení imisního limitu nedosahuje ani 0,01 % rozlohy vymezených území pro ochranu ekosystémů a vegetace.

Tab. 2.2.25 Stanice s nejvyššími hodnotami zimních průměrů koncentrací oxidu siřičitého na venkovských stanicích, 2003/2004

Obr. 2.2.36 Zimní průměrné koncentrace oxidu siřičitého v letech 1992/1993–2003/2004 na vybraných stanicích

Obr. 2.2.37 Pole průměrné koncentrace oxidu siřičitého v zimním období 2003/2004


2.2.4.2 Oxidy dusíku

Tab. 2.2.26 a obr. 2.2.38 a 2.2.39 prezentují situaci znečištění NOx ve vztahu k ochraně vegetace. Roční limit NOx (30 μg.m-3) nebyl v roce 2003 překročen na žádné stanici, klasifikované jako venkovské – EKO.

V roce 2003 došlo na většině venkovských stanic k velmi mírnému zvýšení roční průměrné koncentrace NOx (obr. 2.2.38). Příčinou mírného vzestupu koncentrací této látky na území ČR byly vyšší emise z dopravy.

Jak je patrné z mapy na obr. 2.2.39, na velmi omezených lokalitách území vymezeného nařízením vlády pro ochranu vegetace došlo na méně než 0,4 % rozlohy takto vymezených území k překročení příslušných limitů NOx pro ochranu ekosystémů a vegetace. K tomuto překračování dochází ojediněle zejména v severních Čechách a ve Středočeském kraji.

Tab. 2.2.26 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací na venkovských stanicích, oxidy dusíku

Obr. 2.2.38 Roční průměrné koncentrace oxidů dusíku v letech 1992–2003 na vybraných stanicích

Obr. 2.2.39 Pole roční průměrné koncentrace oxidů dusíku v roce 2003

 


2.2.4.3 Přízemní ozon

Pro hodnocení ochrany vegetace před nadměrnými koncentracemi ozonu využívá národní legislativa ve shodě s příslušnou směrnicí EU expoziční index AOT40 . Přehled stanic s nejvyššími hodnotami expozičního indexu AOT40 uvádí tab. 2.2.27. Z celkového počtu 30 venkovských a předměstských stanic, pro které je podle legislativy relevantní výpočet AOT40, došlo v roce 2003 k překročení cílového imisního limitu pro ochranu vegetace pro ozon na 19 stanicích. Cílový imisní limit pro ochranu vegetace byl překročen na 9 stanicích měřících na území definovaném nařízením vlády, na kterém nemá dojít k překročení limitu pro ochranu vegetace (v tabulce jsou označeny v posledním sloupci kódem EKO).

Územní rozložení AOT40 ozonu v průměru za posledních pět let ukazuje mapa na obr. 2.2.41. Z mapy vyplývá, že na 58 % území státu, tj. na 63,13 % území definovaného nařízením vlády, na kterém nemá dojít k překročení limitu pro ochranu vegetace, došlo k překročení limitu AOT40.

Tab. 2.2.27 Stanice s nejvyššími hodnotami AOT40 ozonu na venkovských a předměstských stanicích

Obr. 2.2.40 Hodnoty AOT40 ozonu v letech 1995–2003 na vybraných stanicích, průměr za 5 let

Obr. 2.2.41 Pole hodnoty AOT40 ozonu, průměr za 5 let, 1999 - 2003

Obr. 2.2.42 Stanice s nejvyššími hodnotami AOT40 za posledních 5 let, 1999–2003


2.2.5 Oblasti se zhoršenou kvalitou ovzduší z hlediska ochrany ekosystémů a vegetace

Na základě zmapování rozložení imisních charakteristik pro rok 2003 relevantních z hlediska ochrany vegetace prezentovaných na obr. 2.2.37 a 2.2.39 je ukázáno rozložení překročení imisních limitů pro roční průměrné koncentrace NOx a zimní průměrné koncentrace SO2 pro ochranu ekosystémů a vegetace.

Vyhodnocení překročení těchto limitů je provedeno pro území vymezené pro ochranu ekosystémů a vegetace podle nařízení vlády č. 350/2002 Sb. Výsledné vyznačení oblastí se zhoršenou kvalitou ovzduší vzhledem k imisním limitům pro SO2 a NOx pro ochranu ekosystémů/vegetace ve smyslu zákona č. 86/2002 Sb., pro rok 2003 ukazuje mapa na obr. 2.2.43.

Tab. 2.2.28 ukazuje pro rok 2003 procentuálně vyjádřenou míru překročení imisních limitů pro ochranu ekosystémů a vegetace pro jednotlivé limity pro NOx, SO2 a AOT40 ozonu pro území vymezené novou legislativou. Z tabulky je zřejmé, že na 63 % území vymezeného pro ochranu vegetace dochází v důsledku nadlimitních koncentrací ozonu k překračování cílového imisního limitu pro AOT40 ozonu (obr. 2.2.44).

Tab. 2.2.28 Podíly území pro ochranu ekosystémů a vegetace s překročením LV, % plochy chráněného území, 2003

Obr. 2.2.43 Vyznačení oblastí se zhoršenou kvalitou ovzduší vzhledem k limitům pro SO2 a NOx pro ochranu ekosystémů/vegetace, 2003

Obr. 2.2.44 Vyznačení oblastí se zhoršenou kvalitou ovzduší pro ekosystémy/vegetaci, překračování limitu AOT40, 2003


2.2.6 Závěry

Přijaté legislativní dokumenty pro ochranu ovzduší transponující nové směrnice EU pro venkovní ovzduší jsou důležitým podnětem pro další potřebné zlepšování kvality ovzduší v České republice. Postupy hodnocení kvality ovzduší, které byly v důsledku transpozice směrnic zavedeny, představují ucelenou a promyšlenou, i když dosti komplikovanou soustavu hodnocení, která by měla umožnit provádět srovnatelná hodnocení kvality ovzduší v celoevropském měřítku. Směrnicemi EU stanovené imisní limity a prahové hodnoty jsou důsledně odvozeny od aktualizovaných doporučení Světové zdravotnické organizace včetně imisních limitů pro ochranu ekosystémů a vegetace. Významným důsledkem transpozice právních úprav EU pro kvalitu ovzduší je zakotvení principu udržení kvality ovzduší tam, kde je dobrá, a přijímání nápravných opatření formou programů na zlepšení kvality ovzduší, popř. regulačních řádů pro oblasti se zhoršenou kvalitou ovzduší.

Provedené vyhodnocení kvality ovzduší pro rok 2003, respektující požadavky nařízení vlády č. 350/2002 Sb. indikuje následující problémy z hlediska splnění termínů stanovených legislativou ČR v oblasti ochrany ovzduší:

L 60 % populace bylo v roce 2003 vystaveno koncentracím přízemního ozonu překračujícím cílové imisní limity pro ochranu zdraví lidí.
L Znečištění ovzduší suspendovanými částicemi (frakcí PM10) překračuje imisní limity včetně mezí tolerance. Imisní limity pro 24hodinové koncentrace PM10 byly i v roce 2003 překročeny více než 35x téměř ve všech krajích: v Moravskoslezském, Ústeckém, Středočeském, Olomouckém, Karlovarském, Libereckém, Plzeňském, Pardubickém, Jihomoravském a Zlínském a v hlavním městě Praze. V oblastech, kde koncentrace PM10 v roce 2003 překročily imisní limity, žije více než 37 % populace (11,5 % území ČR). Tato situace byla ovlivněna výrazně suchým rokem 2003 s velmi malým množstvím srážek.
L Dosavadní hodnocení indikují, že dochází k překračování imisního limitu pro benzen v Ostravě především jako důsledek emisí při výrobě koksu. Je třeba rozšířit jeho měření v aglomeracích a dalších dopravou zatížených lokalitách.
L V roce 2003 došlo k překročení imisního limitu benzo(a)pyrenu na Ostravsku, v Karviné, Praze, Ústí nad Labem, Teplicích a Hradci Králové. Na úrovni imisního limitu byla hodnota roční koncentrace na stanici HS ve Žďáru nad Sázavou. Dlouhodobě je překračován imisní limit v Ostravě, Karviné, Praze, Ústí nad Labem a v Hradci Králové.
L  Imisní limit pro roční průměrné koncentrace kadmia nebyl překročen na žádné stanici. Stanice Tanvald (HS) a Souš (ČHMÚ), které dlouhodobě měřily vysoké koncentrace, nedodaly v r. 2003 dostatečný počet dat pro výpočet ročního průměru. Podle odborného odhadu lze však s vysokou pravděpodobností očekávat, že na stanici Souš limit překročen byl, což potvrzují i modelové výpočty rozptylu emisí kadmia.
L Imisní limit pro roční průměrné koncentrace arsenu je dlouhodobě překračován v Ostravě. V roce 2003 byl navíc překročen i v Litoměřicích a na Kladně.
L Imisní limity pro ochranu ekosystémů a vegetace jsou překračovány na rozsáhlém území v důsledku překračování cílových imisních limitů AOT40 pro ozon. K tomuto překračování dochází na 63 % plochy území vymezeného nařízením vlády pro ochranu ekosystémů a vegetace, což je 58 % celého území státu.
L K překračování v důsledku nadlimitních koncentrací jak oxidů dusíku, tak oxidu siřičitého dochází v roce 2003 ve velmi omezeném rozsahu v chráněných a zalesněných oblastech zejména Ústeckého, Karlovarského a Středočeského kraje. K překročení dochází pouze na 0,37 % vymezených území pro ochranu ekosystémů a vegetace.
J Imisní limity pro ochranu zdraví pro oxid siřičitý i dusičitý byly v roce 2003 překračovány již jen výjimečně na několika málo izolovaných a dopravou exponovaných stanicích. Za předpokladu, že se nebude zhoršovat situace lokálního vytápění návratem k tuhým palivům, je téměř jisté, že k termínu platnosti těchto limitů nebude nikde docházet k jejich překračování.

Překračování imisních limitů pro suspendované částice je závažným problémem ve většině evropských měst. Suspendované částice v atmosféře jsou komplikovaný fenomén a jejich aktuální hmotnostně vyjádřená koncentrace je jen zčásti dána příspěvkem lokálních emisí primárních částic, zejména dopravou. Další příspěvek k aktuální koncentraci je dán reemisemi a zbývající část jsou sekundární anorganické i organické částice vzniklé chemickou transformací plynných složek jak antropogenního původu (SO2, NOx a nemetanické těkavé organické látky), tak i emisemi z přírody. Řešení nadměrných koncentrací suspendovaných částic v evropských městech tedy bude nutno řešit jak kooperací v rámci Evropy, tak na místní či regionální úrovni, zejména opatřeními na lokálním vytápění a snižováním emisí spojených s dopravou včetně zlepšování úklidu komunikací.

Relativně vysoký podíl sekundárních částic ukazuje, že poměrně významného snížení koncentrací PM10 bude možné dosáhnout dalším snižováním emisí složek vedoucích k tvorbě frakce sekundárních částic v atmosférickém aerosolu. Znamená to zejména snižování emisí oxidů dusíku a těkavých organických látek v souladu s požadavkem dosažení národních emisních stropů, ale tak, aby byly do termínů daných zákonem splněny imisní limity pro PM10. Další snižování emisí, zejména oxidů dusíku, ale i emisí těkavých organických látek ve velkoplošném měřítku, je také jedinou cestou možného snižování zátěže nadměrnými koncentracemi přízemního ozonu.