Smog w Polsce - przyczyny. Jak powstaje i gdzie jest największy?

Normy jakości powietrza w Polsce

Czystość powietrza w Polsce od dziesięcioleci pozostawia wiele do życzenia. Niewiele jest w Europie państw, w których sytuacja byłaby jeszcze gorsza (Bułgaria, Bośnia i Hercegowina).

Stężenie smogu w wielu polskich miastach regularnie i wielokrotnie przekracza dopuszczalne pułapy. Dotyczy to w szczególności notowanych poziomów groźnych dla zdrowia pyłów zawieszonych PM10 i PM2,5, a także rakotwórczych węglowodorów aromatycznych, takich jak benzo(a)piren.

Normy jakości powietrza w Polsce opierają się między innymi na rekomendacjach Światowej Organizacji Zdrowia oraz postanowieniach unijnych, dlatego w wielu obszarach są identyczne lub zbliżone do tych, które obowiązują w innych państwach europejskich.

Ze wszystkich składników smogu, najwięcej regulacji dotyczy stężenia pyłu PM10. Przyjmuje się, że w ujęciu dobowym (uśredniony pomiar z 24 godzin):

• poziom dopuszczalny wynosi 50 µg/m3 - do tego pułapu jakość powietrza, nawet jeśli nie jest dobra, nie zagraża życiu ludzi;
• poziom informowania to 100 µg/m3 - w tym przypadku stężenie szkodliwej substancji jest na tyle duże, by powodować negatywne skutki dla zdrowia, zwłaszcza u osób zaliczanych do grup podwyższonego ryzyka (na przykład astmatyków); po przekroczeniu tego pułapu władze powinny informować społeczeństwo o zagrożeniu, wskazane jest unikanie dłuższego przebywania poza budynkami;
• poziom alarmowy to 150 µg/m3 - nawet krótkotrwałe przekroczenie tej normy może generować poważne zagrożenie dla ludzi; w takiej sytuacji, jeśli tylko jest taka możliwość, nie powinno się w ogóle przebywać na powietrzu lub też chronić usta i nos za pomocą maski.

Oprócz tego przepisy stanowią, że dopuszczalne jest przekroczenie dobowych norm, ale nie więcej, niż 35 razy na przestrzeni roku kalendarzowego.

Zaś średnie stężenie pyłu PM10 na przestrzeni 365 dni nie powinno przekraczać 40 µg/m3.

Norma PM2,5 w Polsce nie jest tak precyzyjna, ale bazując na zaleceniach WHO przyjmuje się, iż stężenie tego pyłu nie powinno być większe niż:

• 25 µg/m3 w ujęciu dobowym,
• 20 µg/m3 w ujęciu rocznym.

Jak normy mają się do praktyki? Skażenie powietrza jest tak duże, że przekroczenie norm dla PM10 notowane było w ostatnich latach w 91 procentach stacji pomiarowych.(dane: M. Kuchcik, P. Milewski).

Reklama

Co warto wiedzieć o smogu w Polsce?

O tym, że jakość powietrza w Polsce jest fatalna na tle Europy, dobitnie świadczą liczne raporty, zestawienia i mapy smogowe.

Niedawno głośnym echem odbiło się opracowanie sygnowane przez Światową Organizacją Zdrowia, z którego wynika, że Polska bezapelacyjnie zasługuje na niechlubne miano smogowej stolicy Starego Kontynentu.

Warto powiedzieć, że z gronie 50 najbardziej zanieczyszczonych miast Europy, aż 36 znajduje się w Polsce, z czego 7 w pierwszej dziesiątce (dane na podstawie stężeń PM2,5).

Zestawieniu przewodzą wprawdzie dwie bułgarskie miejscowości Vidin i Dimitrovgad, później jednak, od trzeciego miejsca począwszy, zaczyna się długa lista nazw polskich miast.

W kolejności, wedle WHO, są to:

• Opoczno (3),
• Żywiec (4),
• Rybnik (5),
• Pszczyna (6),
• Kraków (8),
• Nowa Ruda (9),
• Nowy Sącz (10),
• Proszowice (11),
• Godów (12),
• Wodzisław Śląski (12),
• Pleszew (13),
• Bielsko Biała (14),
• Sucha Beskidzka (15),
• Rawa Mazowiecka (17),
• Jarosław (19),
• Sosnowiec (20),
• Knurów (21),
• Nakło (23),
• Zabrze (24),
• Radomsko (25),
• Tomaszów Mazowiecki (26),
• Nakło nad Notecią (27),
• Niepołomice (28),
• Piotrków Trybunalski (29),
• Gliwice (31),
• Dąbrowa Górnicza (32),
• Zduńska Wola (33),
• Wadowice (34),
• Otwock (35),
• Nowy Tomyśl (38),
• Brzeziny (40),
• Piastów (42),
• Myszków (44),
• Wągrowiec (46),
• Katowice (47),
• Tuchów (48).

Warto zauważyć, że gros wymienionych miejscowości znajduje się w trzech województwach - łódzkim, małopolskim i śląskim.

Największy smog w Polsce jest bowiem skoncentrowany w określonych obszarach, głównie w południowej i centralnej części kraju (więcej na temat przyczyn takiego stanu rzeczy w dalszej części artykułu).

Rekordowe poziomy smogu w Polsce notuje się w bardzo mroźne, zimowe dni, co ma związek przede wszystkim z bardzo intensywnym opalaniem w domowych piecach.

Jak donosił niedawno portal OkoPress, w styczniu 2021 roku w podwarszawskim Józefowie normy smogowe zostały przekroczone o 1300 procent (!) a w Wołominie o 900 proc.

Tego samego dnia, monitorująca jakość powietrza na całym świecie firma IQAir, sklasyfikowała Wrocław na drugim miejscu najbardziej zanieczyszczonych miast całego globu, tuż za Dhaką w Bangladeszu i przed Delhi w Indiach. Warszawa była szósta.

Jeszcze gorzej sytuacja wyglądała zimą 2017 roku. 9 stycznia, że stężenie pyłu PM10 osiągnęło w śląskim Rybniku poziom 1563 µg/m3, przekraczając dobową normę o 3126 procent (dane: rybnik.com.pl).

Warto w tym miejscu zaznaczyć, że smog jest zjawiskiem stosunkowo krótkotrwałym, sytuacja w tym względzie zmienia się z godziny na godzinę, niemniej obecność polskich miast we wszelkich tego typu opracowaniach jest względnie stała, zwłaszcza zimą.

Nie zmienia się to od dziesięcioleci.

Reklama

Rodzaje smogu w Polsce

Smog nie jest zanieczyszczeniem samym w sobie, lecz skutkiem skażenia atmosfery różnymi substancjami. Pod pojęciem tym kryje się powietrze zawierające duże stężenia różnego typu toksycznych gazów i pyłów.

Wyróżnia się dwa podstawowe typy smogu, jakimi są:

• Smog kwaśny, nazywany też londyńskim lub mgłą przemysłową -  jest charakterystyczny dla umiarkowanej strefy klimatycznej i obszarów silnie uprzemysłowionych oraz zurbanizowanych. W jego skład wchodzą z reguły pyły zawieszone PM10 i PM2,5, bezno(a)piren, sadza, a także tlenki siarki, azotu i węgla. Zanieczyszczenia te w głównej mierze pochodzą z tak zwanej emisji niskiej - ich źródłem jest dym z domowych kominów, wszędzie tam, gdzie działają piece opalane węglem. W mniejszym stopniu przyczyną są też zanieczyszczenia przemysłowe i energetyczne. Smog londyński występuje przede wszystkim w mroźne, bezwietrzne dni.
• Smog fotochemiczny typu Los Angeles - typowy dla wielkich miast strefy tropikalnej i subtropikalnej. Jest to charakterystyczna mgła pojawiająca się upalne dni, zawierająca przede wszystkim związki pochodzące ze spalin samochodowych, a także zanieczyszczeń przemysłowych, w tym głównie tlenki węgla i azotu, węglowodory i ozon.

W składzie smogu w Polsce dominują pyły zawieszone i węglowodory aromatyczne, z reguły pojawia się on też zimą i jest związany z niską emisją.

Nie ma zatem wątpliwości, że jest to smog typu londyńskiego.

Reklama

Smog i inne zanieczyszczenia powietrza w Polsce

Zanieczyszczenia powietrza w Polsce to przede wszystkim pyły PM10 i PM2,5 oraz bezno(a)piren - to właśnie one stanowią w nadwiślańskich realiach największy i najbardziej powszechny problem.

Jednak oprócz trzech wspomnianych substancji, tak zwany Polski Indeks Jakości Powietrza obejmuje jeszcze trzy inne, jakimi są:

• dwutlenek siarki (SO₂) - bezbarwny gaz, silnie drażniący drogi oddechowe, który powoduje skurcz oskrzeli i zaostrzające napady astmy. Jego norma to 350 µg/m3 (1 godzina) i 150 (24 godziny).
• dwutlenek azotu (NO₂) - toksyczny gaz o zapachu chloru, zaburza wentylację płuc, obniża nasycenie krwi tlenem, powoduje uczucie niepokoju i bezsenność. Norma w tym przypadku wynosi 200 µg/m3 (1 godzina).
• ozon troposferyczny (O₃) - powstaje w najniższych warstwach atmosfery na skutek reakcji tlenków azotu i lotnych związków organicznych. Jest niebezpieczny dla zdrowia, powodując różnego typu uszkodzenia w płucach.

Tych samych sześć substancji wchodzi także w skład European Air Quality Index, który służy do monitorowania i opisu skażeń we wszystkich  krajach Unii Europejskiej. Globalnie natomiast stosowany jest jeszcze inny wskaźnik - AQI (Air Quality Index), zaproponowany przez amerykańską agencję EPA.

Mierzy on zanieczyszczenie powietrza na skali od 0 do 500, uwzględniając pyły PM10 i 2,5 a także tlenek węgla, dwutlenki azotu i siarki oraz ozon.

Reklama

Przyczyny smogu w Polsce

Jakie są przyczyny smogu w Polsce? W głównej mierze jego źródło stanowią zanieczyszczenia dobywające się z kominów domów jednorodzinnych i starych kamienic.

Eksperci są zgodni - skażenie powietrza w Polsce w przeważającej mierze jest związane z działaniem tzw. sektora mieszkaniowo-komunalnego.

Innymi słowy, to „zwykli mieszkańcy” ogrzewający swoje domostwa piecami opalanymi węglem w największym stopniu przyczyniają się do powstawaniu smogu.

Jak podaje polskialarmsmogowy.pl, główne źródła zanieczyszczeń powietrza w Polsce, jeśli chodzi o emisję pyłu PM2,5, to:

• gospodarstwa domowe - 78 proc.
• przemysł - 13 proc.
• transport - 4 proc.
• rolnictwo - 1 proc.
• energetyka - 1 proc.
• inne - 2 proc.

Jeszcze bardziej jednoznaczne są wyniki w przypadku emisji rakotwórczych węglowodorów aromatycznych:

• gospodarstwa domowe - 94 proc.
• przemysł - 3 proc.
• odpady - 2 proc.
• transport - 1 proc.

Dane te rozwiewają wiele mitów, dotyczących choćby roli przemysłu czy energetyki w generowaniu smogu. Warto zauważyć, że relatywnie niewielkie jest też zanieczyszczenie powietrza przez samochody.

Dlaczego właśnie wysoka emisja jest tak bardzo uciążliwa dla środowiska? Węgiel oraz inne paliwa stałe (w tym pozornie ekologiczne) ulegają spalaniu (zwłaszcza niepełnemu), stanowiąc źródło ogromnej ilości toksycznych odpadów.

Tym bardziej w sytuacji, gdy są one niskiej jakości lub też używane są piece niespełniające standardów, co jest w Polsce zjawiskiem powszechnym.

Należy też podkreślić, że dym z domowych palenisk uchodzi bezpośrednio do atmosfery. Z reguły inaczej rzecz wygląda w przypadku zakładów przemysłowych czy energetycznych, które z stosują zaawansowane filtry wyłapujące gros zanieczyszczeń.

Dlaczego w Polsce jest smog? Warto spojrzeć również na inne dane przytaczane przez polskialarmsmogowy.pl, dotyczące emisji pyłów z domowych urządzeń grzewczych w zależności od ich klasy oraz stosowanego paliwa:

• kocioł zasilany ręcznie, opalany drewnem - 800 mg/m³,
• piec kaflowy na węgiel - 560 mg/m³,
• niskosprawny kocioł węglowy - 420 mg/m³,
• kocioł węglowy lub na pelet drzewny klasy 5 wg ekoprojektu - 40 mg/m³,
• kocioł gazowy - 0,008 mg/m³,
• pompa ciepła - 0 mg/m³,

Reklama

Mapa smogu w Polsce

Gdzie w Polsce jest największy smog? Dane dotyczące pyłów PM10 i PM2,5 wskazują, że najgorsza sytuacja jest w województwach małopolskim, śląskim i łódzkim.

Warto w tym kontekście przytoczyć dane zagregowane przez airly.org, dotyczące liczby dni, w czasie których przekraczane są normy WHO dla pyłu zawieszonego PM2,5. W przypadku poszczególnych województw wygląda to następująco:

• śląskie - 221,
• małopolskie - 216,
• łódzkie - 213,
• wielkopolskie - 202,
• świętokrzyskie - 199,
• lubelskie - 197,
• mazowieckie - 197,
• podkarpackie 195,
• opolskie - 184,
• kujawsko-pomorskie  182,
• dolnośląskie - 160,
• podlaskie 160,
• lubuskie - 155,
• warmińsko-mazurskie 154,
• pomorskie - 137,
• zachodniopomorskie - 111.

Jak więc widać, mimo wyraźnych różnic, stan powietrza w Polsce nigdzie nie jest dobry.

Przy czym tak, jak zostało zaznaczone wyżej, sytuacja w tym względzie jest dynamiczna. Gęsty smog może zalegać nad daną miejscowością przez kilka dni, a następnie niemal całkowicie ustąpić.

Dlatego zamiast posługiwać się statystykami, często lepiej jest skorzystać z aktualnej mapy zanieczyszczenia powietrza, prezentującej niemal w czasie rzeczywistym dane z blisko 2 tysięcy stacji pomiarowych rozlokowanych w całym kraju.

Jest ona dostępna na stronie internetowej Głównego Inspektoratu Ochrony Środowiska i uwzględnia 6 skażeń składających się na Polski Indeks Jakości Powietrza.

Na bieżąco można sprawdzić, gdzie poziom zanieczyszczeń utrzymuje się na satysfakcjonującym poziomie, a gdzie aktualnie dochodzi do przekroczeń.

Narzędzie to może być przydatne zwłaszcza dla osób cierpiących na przewlekłe choroby układu oddechowego i krwionośnego, a także seniorów i dzieci. Są to grupy w szczególności narażone na szkodliwe oddziaływanie składników smogu.

Reklama

Największy smog w Polsce

Kiedy w Polsce jest największy smog? W czasie największych mrozów, gdy domowe piece w tysiącach miejscowości pracują na pełnych obrotach. Z reguły zjawisko to ze szczególną mocą jest obserwowane o poranku.

Tym, co może zaskakiwać wiele osób, jest fakt, iż najgorsza jakość powietrza w Polsce często notowana jest w miejscowościach:

• małych,
• niekiedy znanych z turystycznych walorów,
• pozbawionych przemysłu,
• nieszczególnie rozbudowanych pod względem infrastruktury komunikacyjnej.

Jednak w świetle tego wszystkiego, co zostało powiedziane wyżej, nie powinno to dziwić.

Reasumując, najbardziej zanieczyszczone smogiem miasta w Polsce to te, w których występuje miks następujących okoliczności:

• duża liczba domów jednorodzinnych starszego typu oraz przedwojennych kamienic,
• niski poziom przyłączeń do komunalnych sieci centralnego ogrzewania,
• powszechne używanie pieców opalanych węglem lub drewnem do ogrzewania domów.

Dodatkowym czynnikiem sprzyjającym powstawaniu smogu w określonym mieście, jest jego specyficzne ulokowanie.

Smog szczególnie gromadzi się w rozległych zagłębieniach, szerokich dolinach i kotlinach. Dlatego właśnie do najbardziej zanieczyszczonych miast w Polsce należą od lat Kraków czy Nowy Targ.

Tak jak zostało wspomniane wyżej, bardzo istotny jest klimat. Siłą rzeczy domowe piece są tym bardziej intensywnie używane, im niższe temperatury panują na zewnątrz.

To również w pewnym stopniu przyczynia się do tego, że duży smog panuje w miejscowościach górskich, gdzie z reguły zima pokazuje bardziej mroźne oblicze.

Generalnie jednak uwarunkowania urbanistyczne i geograficzne, a także związane ze społeczną odpowiedzialnością są takie, że może występować smog w całej Polsce.

W szczególności warto zwrócić uwagę na ostatni z wymienionych aspektów. Wiele osób nie ma świadomości zagrożeń związanych z używaniem węgla lub drewna w domowych piecach.

Co więcej, bardzo często z przyczyn ekonomicznych, wybierane jest paliwo niskiej jakości, palone są też śmieci.

Prowadzone zaś w wielu miejscach kraju akcje zachęcające do wymiany pieców na bardziej ekologiczne kotły gazowe nie zawsze spotykają się z powszechnym entuzjazmem, mimo stosowania atrakcyjnych zachęt finansowych.

Pomiary smogu w Polsce

Monitoring smogu w Polsce prowadzą na większą lub mniejszą skalę różne organizacje, fundacje i firmy. Jednak z mocy prawa, zajmuje się tym przede wszystkim Główny Inspektorat Ochrony Środowiska (GIOS).

Wykorzystywane są do tego celu liczne stacje pomiarowe zlokalizowane we wszystkich województwach, pozwalające oceniać sytuację na bieżąco, a także tworzyć na tej podstawie zaawansowane raporty. Po co?

W perspektywie krótkofalowej, którą doskonale obrazują mapy zanieczyszczeń, chodzi przede wszystkim o bieżącą prewencję i ostrzeganie ludności przed niesprzyjającymi warunkami.

W dłuższej perspektywie pomiary smogu i innych zanieczyszczeń stanowią podstawę do prezentacji danych historycznych i statystycznych, a także tworzenia rocznych ocen stanu powietrza w poszczególnych regionach kraju.

Opracowania te są przesyłane zarządom województw, które powinny w związku z tym przygotowywać programy ochronne dla miejsc, w których dochodzi do licznych i znaczących przekroczeń.

Dla rocznych ocen stanu powietrza, istotne są pomiary licznych substancji, w tym przyczyniających się do tworzenia smogu, ale nie tylko. Wymienić w tym kontekście można:

• pyły PM10 i PM2,5,
• beznen,
• benzo(a)piren,
• ozon,
• dwutlenki siarki i azotu,
• tlenek węgla,
• metale ciężkie (ołów, arsen, kadm, nikiel).

Łącznie w Polsce znajduje się około 1900 stanowisk pomiarowych, z których korzysta GIOŚ.

Ponad połowa z nich jest zautomatyzowana, pozostałe są manualne. Najwięcej urządzeń ulokowano w województwach:

• śląskim,
• kujawsko-pomorskim,
• małopolskim,
• dolnośląskim.

i z reguły tam, gdzie skala smogu jest największa.

Jak zmniejszyć smog w Polsce?

W związku z bardzo złą sytuacją, specjaliści od lat zastanawiają się, jak poprawić jakość powietrza w Polsce.

Jeśli chodzi o smog, kluczowa jest likwidacja tradycyjnych źródeł energii cieplnej, jakimi są domowe piece i niewielkie lokalne kotłownie opalane węglem.

Powinny one być wymieniane na mniej emisyjne kotły gazowe, a tam gdzie istnieje taka możliwość - zaleca się przyłączanie do komunalnych sieci ciepłowniczych.

Doświadczenie pokazuje, że większość osób nie ma w tym względzie wiedzy i motywacji, tudzież wystarczających oszczędności. Dlatego tak ważne jest wdrażanie różnego typu programów ułatwiających walkę ze smogiem w Polsce.

Działają one dwutorowo. Z jednej strony oferuje się zachęty finansowe. Od lat Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej oraz jego wojewódzkie oddziały, a niekiedy także samorządy gminne, rozdysponowują znaczne kwoty w formie dotacji czy korzystnie oprocentowanych pożyczek. Wsparcie to ma umożliwić wymianę pieców z węglowych na gazowe.

Z drugiej strony w różnych miejscach kraju pojawiają się inicjatywy restrykcyjne, których efektem są zakazy opalania pieców węglem i drewnem. Najwięcej w tym kontekście mówi się o bardzo stanowczych ruchach wykonanych przez władze Krakowa.

Walka ze smogiem w Polsce może też polegać na termomodernizacji budynków. Im bowiem lepsze będą spełniać parametry energooszczędności, tym mniejsze będzie zapotrzebowanie dotyczące ich ogrzewania.

Z niewiadomych przyczyn, wiele osób neguje istnienie smogu, przekonując, że jest on wymysłem bliżej nieokreślonej propagandy czy unijnej biurokracji.

Między innymi tym właśnie tłumaczona jest niechęć do rezygnacji z opalania węglem. Postawy te nie mają żadnego uzasadnienia w świetle badań dotyczących składu chemicznego powietrza w Polsce i na świecie.

Skutki smogu w Polsce

Zanieczyszczenie powietrza nie tylko istnieje, ale też jest śmiertelnie niebezpieczne. Ile osób zabija smog w Polsce?

W 2016 roku Europejska Agencja Środowiska szacowała, że liczba zgonów powodowanych tego typu skażeniami wynosi aż 47 tysięcy w skali 12 miesięcy.

M. Kuchcik i P. Milewski przywołują ustalenia  badaczy z Wojskowego Instytutu Medycznego oraz Politechniki Warszawskiej, wedle których pyły PM10 i PM2,5 mogą w samej tylko stolicy powodować przedwczesną śmierć:

• 1400 - 1800 osób z powodu schorzeń układu krążenia i płuc, w tym zwłaszcza przewlekłej choroby obturacyjnej płuc,
• 600 do 1000 z powodu choroby niedokrwiennej serca,
• Do 350 z powodu nowotworu płuc.

Pyły PM10 i PM2,5 po przeniknięciu do dolnych dróg oddechowych, niszczą pęcherzyki płucne, mogą się przyczyniać do rozwoju pylicy, rozedmy, choroby obturacyjnej, a nawet nowotworu.

Jeszcze groźniejszy jest benzo(a)piren, który stanowi istotny czynnik ryzyka raka płuc i pęcherza oraz białaczki i niedokrwistości.

Oczywiście informacje na temat tego, ile osób w Polsce umiera przez smog, mają charakter szacunkowy. Z oczywistych względów bezsprzeczne i bezpośrednie powiązanie przyczynowo-skutkowe nie zawsze jest możliwe.

Nie mniej, wiedza na temat działania określonych substancji na organizm ludzki pozwala stawiać uprawdopodobnione hipotezy i prognozy.

Wszystko to sprawia, że zagrożenia smogiem w Polsce nie można lekceważyć, gdy tylko jest to możliwe, chroniąc się przed jego wpływem. W jaki sposób?

Jak chronić się przed smogiem w Polsce?

Jak chronić się przed smogiem? W codziennej profilaktyce istnieją tylko dwie metody, bardziej lub mniej skuteczne.

Po pierwsze, w czasie istotnych przekroczeń norm, należy się powstrzymać od dłuższego przebywania na powietrzu. Fatalnym rozwiązaniem wówczas jest spacer, uprawianie sportu czy zabawa z dzieckiem na podwórku.

W miarę możliwości, nie powinno się opuszczać pomieszczeń zamkniętych, będąc zaś w domu warto unikać otwierania okien, zwłaszcza w wieczorem i nad ranem w mroźne dni.

Drugą opcją jest stosowanie maski antysmogowej. Pod warunkiem, że będzie jedynie efektowny gadżet, lecz maseczka wyposażona w efektywny filtr, na przykład FFP3 lub FFP2, pozwalający zatrzymać większość pyłów i innych szkodliwych drobin.

Tego typu zabezpieczenia chronią przy okazji przez chorobotwórczymi patogenami, dzięki czemu stały się jednym z podstawowych narzędzi profilaktycznych w czasie pandemii koronawirusa.