ZABÓJCZY POLSKI SMOG
Polski smog różni się od smogu londyńskiego czy kalifornijskiego
Polski smog – ze względu na warunki pogodowe, w których powstaje, ale i ze względu na swój skład – to co innego, niż znany z literatury smog londyński – mówi w rozmowie z PAP prof. Grzegorz Wielgosiński z PŁ. W jego ocenie pojęcie “smog polski” powinno funkcjonować jako określenie odrębnego typu smogu.
W literaturze naukowej tradycyjnie wyróżnia się dwa typy smogu, które różnią się od siebie składem i tym, w jakich warunkach powstają. Są to smog londyński oraz smog typu Los Angeles (inaczej – smog kalifornijski).
Zajmujący się inżynierią ochrony powietrza dr hab. Grzegorz Wielgosiński, profesor z Wydziału Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska Politechniki Łódzkiej uważa jednak, że smog, z którym najczęściej mamy do czynienia w Polsce, nie pasuje do żadnego z tych określeń. W jego ocenie jest to smog innego typu, dlatego w swoich publikacjach naukowych (https://doi.org/10.3390/atmos11030277) badacz proponuje osobny termin: “smog polski”.
Smog kalifornijski i londyński
Smog, z którym zmagamy się w Polsce w ostatnich tygodniach, nie jest na pewno smogiem kalifornijskim (smogiem fotochemicznym) – który jest charakterystyczny dla ciepłych miesięcy i temperatur powyżej 30 stopni C. W skład takiego kalifornijskiego smogu wchodzą tlenki azotu, węglowodory, a zwłaszcza ozon, a źródłem są przede wszystkim samochody.
Według prof. Wielgosińskiego od smogu, który wdychamy w Polsce zimą, różni się też zazwyczaj smog londyński. “O smogu londyńskim mówimy przy pogodzie niżowej, temperaturze na lekkim plusie, w warunkach bezwietrznych lub przy słabym wietrze, w warunkach inwersji temperatury” – wymienia naukowiec. Jak tłumaczy, zanieczyszczenia kumulują się wówczas przy ziemi i nie rozpraszają w atmosferze. “W Londynie słynny smog w 1952 roku wywołany był spalaniem niskiej jakości węgla w kominkach i piecach domowych. Jego podstawowymi składnikami były tlenek węgla, dwutlenek siarki oraz pył. Skład ten jest charakterystyczny dla spalania węgla w kominkach” – mówi.
Natomiast w Polsce w warunkach tzw. smogu zimowego nie obserwujemy podwyższonych stężeń dwutlenku siarki. Zamiast tego mamy wysokie stężenie pyłów, zwłaszcza PM10 i PM2,5, a także benzopirenu. “Źródłem zanieczyszczeń w polskich miastach jest przede wszystkim spalanie węgla i paliw stałych w piecach węglowych” – mówi prof. Wielgosiński.
Dlaczego w smogu polskim nie ma tyle dwutlenku siarki, co w smogu londyńskim? “Węgle, którymi opala się w Polsce, zawierają zwykle więcej związków azotowych, niż węgle angielskie. Związki azotowe są też obecne w drewnie, którym często opala się polskie domy. To powoduje dodatkową emisję amoniaku, który wiąże dwutlenek siarki, tworząc wtórny aerozol nieorganiczny – pył. Dlatego w okresie zimowym nie mamy przekroczeń dwutlenku siarki, mamy za to bardzo wysokie stężenia pyłów” – opisuje badacz z PŁ.
Zwraca też uwagę, że w Polsce smog zauważalny staje się w innych warunkach atmosferycznych niż w Wielkiej Brytanii. Z największym smogiem mamy do czynienia w Polsce zwłaszcza wtedy, gdy mroźny wyż rosyjski podsyła nam zimne powietrze, ale i zapewnia słoneczną pogodę. “Wtedy jest po pierwsze bardzo zimno, więc wszyscy grzeją domy na potęgę i rośnie emisja z pieców domowych. A z drugiej strony mamy zjawisko inwersji – Słońce ogrzewa atmosferę, a powierzchnia Ziemi, często pokryta śniegiem jest mocno wychłodzona. W nocy następuje wypromieniowanie ciepła i znaczne spadki temperatur przy gruncie. A to są właśnie warunki inwersyjne sprzyjające rozwojowi smogu” – mówi prof. Wielgosiński.
“Smog polski jest więc smogiem pyłowym, który powstaje zimą przy mroźnej pogodzie wyżowej” – podsumowuje naukowiec.
W jego opinii ten smog polski może być obserwowany nie tylko w naszym kraju, ale i na niektórych obszarach Turcji.
Kumulacja szkodliwych składników smogu w środowisku
Czy związki zawarte w polskim smogu kumulują się w środowisku? “Pył składający się na polski smog w ok. 50-60 proc. składa się z siarczanu amonu i azotanu amonu, powstających w wyniku reakcji dwutlenku siarki oraz tlenków azotu z emitowanym podczas spalania amoniakiem. Obydwa związki są rozpuszczalne w wodzie, mogą być wypłukiwane z pyłu i wpływać na zanieczyszczenie wód. Ale nie są to najbardziej toksyczne związki w smogu” – mówi prof. Wielgosiński.
Dodaje, że duży udział w pyle stanowi też krzemionka (dwutlenek krzemu), obecny również w pyle z gleby i w piasku. Ten związek ma wpływ na organizm i jest bardzo trwały. “Najgorsze dla organizmów są jednak zawarte w smogu wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne. Takie związki zaliczane są do trwałych zanieczyszczeń organicznych, które się bardzo długo rozkładają w środowisku” – mówi naukowiec. I informuje, że w skali naszego kraju emisje tych węglowodorów aromatycznych to ponad 150 ton rocznie.
Do tych związków należy benzopiren – substancja o udowodnionej bardzo wysokiej kancerogenności. Emitowany z pieców domowych benzopiren skaża glebę i przedostaje się do upraw. W smogu zawarte są i inne wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, które również mogą być czynnikiem zwiększającym ryzyko wystąpienia nowotworów.
Kominek to samo zło
Zapytany o to, jak na jakość powietrza wpływa palenie drewnem w kominkach, badacz odpowiada: “bezwzględnie lepsze jest ogrzewanie domu za pośrednictwem elektrociepłowni, niż opalanie drewnem”. W jego opinii “kominek jest jednym z najgorszych urządzeń do spalania. Tam natlenienie strefy spalania jest marne. Kominek będzie źródłem sporej emisji tlenku węgla i produktów niepełnego spalania. To wynika z jego konstrukcji” – mówi.
Zaznacza, że drewno spalane w takich warunkach jak węgiel, wprawdzie nie daje emisji dwutlenku siarki, ale za to – jeżeli chodzi o emisję tlenków azotu – może być porównywalna albo i większa. Przede wszystkim jednak kominki, w których pali się drewnem, są źródłem emisji związków organicznych, których obecność nigdzie nie jest ewidencjonowana czy analizowana. “A przy spalaniu drewna może być też większa emisja wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych niż w przypadku spalania węgla. A również powstawać może więcej dioksyn” – mówi.
Jeśli jednak już ktoś pali drewnem – to powinien dbać o to, by było ono dobrze wysuszone. “Mokre drewno jest złym paliwem ze względu na obecność wody, która ułatwia przebieg pewnych niekorzystnych reakcji chemicznych. Suche drewno może i daje niskie emisje zanieczyszczeń, ale nie jest to aż taka rewelacja, żeby móc mówić, że jak palę drewnem, to nie zanieczyszczam powietrza. To nieprawda” – podkreśla naukowiec.
Smog w Polsce: coraz więcej zgonów z powodu zanieczyszczenia powietrza
Z raportu Europejskiej Agencji Środowiska (EEA) wynika, że w ostatnim dziesięcioleciu w Europie zanotowano spadek zgonów spowodowanych PM2,5 i NO?. Tymczasem w Polsce liczba osób, które zmarły w wyniku zanieczyszczenia powietrza, wzrosła. Autorzy analizy wskazali, że w Polsce w 2018 r. zmarło:
z powodu PM2,5 ? 46 300 osób (o 3200 osób więcej niż w 2016 r.),
z powodu NO? ? 1900 osób (o 400 osób więcej niż w 2016 r.),
z powodu O? ? 1500 osób (o 400 osób więcej niż w 2016 r.).
Jak smog wpływa na śmiertelność z powodu COVID-19?
Obecnie możemy zapoznać się z licznymi badaniami na temat powiązań pomiędzy ekspozycją na smog a śmiertelnością na COVID-19. Bardzo interesująca wydaje się być analiza przeprowadzona przez naukowców z Harvardu. Jako jedni z pierwszych zauważyli, że większość chorób współistniejących prowadzących do zgonu z powodu nowego koronawirusa to te same, które spowodowane są długotrwałym oddychaniem zanieczyszczonym powietrzem.
W badaniu wzięto pod uwagę liczbę zgonów z powodu COVID-19 oraz narażenie w postaci długoterminowego stężenia PM2.5 w każdym z nich. Pozyskane dane skorygowano o aż 20 czynników zakłócających, w tym m.in. wielkość populacji, wiek, gęstość zaludnienia, czas od wydania przez państwo nakazu pozostania w domu, liczbę łóżek szpitalnych i przebadanych osób oraz zmienne społeczno-ekonomiczne (np. otyłość i palenie). Dla pełnej wiarygodności przeprowadzono aż 80 analiz wrażliwości, pozyskane w badaniu dane pozostały odporne na analizy wtórne i analizy wrażliwości. Jednoznacznie wynika z niego, że większa ekspozycja na PM2.5 jest powiązana z wyższymi wskaźnikami śmiertelności z powodu COVID-19 – okazuje się, że każdy 1 ?g/m3 PM2.5 może zwiększać ryzyko śmierci na COVID o 8%.
Smog a COVID – jakie są zagrożenia dla Europy i Polski?
Po blisko roku pandemii dysponujemy wynikami badań dotyczącymi różnych regionów świata, w tym również Europy. Pozyskane z nich dane są wyjątkowo pesymistyczne dla Polski, która ma jeden z najwyższych współczynników zanieczyszczeń powietrza w całej UE.
Międzynarodowe badanie opublikowane w Cardiovascular Research potwierdza związek pomiędzy ekspozycją na pyły PM2.5 a śmiertelnością z powodu COVID-19. Naukowcy szacują, że blisko 15% zgonów ma związek z długotrwałym narażeniem na zanieczyszczenie powietrza. Niestety, Polska znajduje się w czołówce państw, które najmocniej odczują skutki smogu w obecnym sezonie grypowym połączonym z panującą na świecie pandemią. W zestawieniu państw Polska znalazła się na drugiej pozycji na świecie (za Bangladeszem), a uśredniona wartość to 28%. Blisko ? zgonów z powodu nowego koronawirusa może mieć związek z poziomem zanieczyszczenia powietrza w naszym kraju.
Opracowanie: mb/COCOMAC.PL
Źródło: Puls Medycyny | LoveAir | Nauka w Polsce | PAP | Ludwika Tomala
Fot. PAP | Łukasz Gągulski 11.01.2021
