Aktuality SHMU

Pretrvávajúce nepriaznivé rozptylové podmienky a vysoké koncentrácie PM10 na Slovensku

Už týždeň na Slovensku pretrvávajú nepriaznivé rozptylové podmienky podmienené chladným a prevažne bezveterným počasím s prevládajúcim stabilným zvrstvením atmosféry v prízemnej vrstve. Táto situácia má za následok hromadenie znečisťujúcich látok, obzvlášť pevných častíc PM10 a PM2.5  v nízkej prízemnej vrstve atmosféry.

Chladné počasie navyše spôsobuje aj zvýšenie emisií týchto častíc následkom zvýšenej potreby vykurovania, resp. zvýšených emisií z výfukov áut (studený štart, dlhší čas do zahriatia motora).  Najviac postihnuté sú zvyčajne oblasti v kotlinách alebo horských dolinách, kde je pohyb vzduchu obmedzený aj v horizontálnom smere, obzvlášť v oblastiach kde je rozšírené vykurovanie rodinných domov pevnými palivami.

Pevné častice PM₁₀ a PM_2.5 vo všeobecnosti môžu pochádzať z veľmi rozmanitých zdrojov,  najvýznamnejší podiel však tvoria emisie zo spaľovacích procesov - vykurovanie domácností, doprava, energetický priemysel a iné výrobné procesy. V menšej miere prispieva tiež zvírený prach z ciest – zvyšky z oteru bŕzd a pneumatík, zimného posypu, znečistenia ciest. PM₁₀ môžu spôsobovať akútne a pri dlhodobom vystavení aj chronické zdravotné problémy obzvlášť u citlivejšej časti populácie, preto sú zákonom stanovené limity ich koncentrácií v ovzduší: ročná priemerná hodnota PM₁₀ nesmie prekročiť 40 µg.m^-3 a zároveň počet prekročení dennej priemernej hodnoty 50 µg.m^-3 nesmie za rok presiahnuť počet 35. Okrem týchto limitných hodnôt je zákonom stanovená povinnosť vyhlásiť signály „UPOZORNENIE“ pri prekročení priemernej dennej koncentrácie 100 µg.m^-3 ak sú 2 dni po sebe prekročené hodnoty priemerných denných koncentrácií PM₁₀ 100 µg.m^-3 s nasledujúcim rastúcim trendom a „VÝSTRAHA“ na smogovú situáciu pri prekročení prahu 150 µg.m^-3 (denný priemer) počas dvoch nasledujúcich dní.  

Tabuľka ukazuje vývoj priemerných denných koncentrácií na monitorovacích staniciach NMSKO od 18. do 25.1. (Za dnešný deň priemerná denná hodnota ešte nie je k dispozícii). Farebným kódom sú označené jednotlivé hodnoty podľa toho či presiahli denný limit (50 µg.m^-3, žltá), boli pod limitom (zelená), dosiahli informačný prah (100 µg.m^-3, oranžová), alebo výstražný prah (150 µg.m^-3, červená). Ako vidno, v tomto období presahovali denný limit všetky stanice okrem Starej Lesnej. Informačný prah prekročilo 22 staníc, 14 staníc dva dni za sebou, i keď nie všetky splnili súčasné vyhláškou stanovené podmienky pre vyhlásenie signálu „UPOZORNENIE“. Dve zo staníc dokonca prekročili výstražný prah.

Medzi oblasti postihnuté smogovou situáciou sa zaradila aj vidiecka pozaďová stanica Topoľníky, pričom prekročenia priemerných denných limitov 50 µg.m^-3 boli zaznamenané aj na Kolonickom sedle. To svedčí o regionálnom rozsahu smogovej situácie, kedy sa dosiahol stav, že znečistenie v prízemnej vrstve sa prakticky rozšírilo v stagnujúcej vzduchovej hmote aj na oblasti bez významnejších emisných zdrojov.

Počet monitorovacích staníc NMSKO je samozrejme obmedzený. Súčasnú pretrvávajúcu smogovú situáciu, ktorá je príležitostne na niektorých miestach prerušovaná prechodným obdobím zlepšenia, treba chápať tak, že vysoké koncentrácie sú dosahované na mnohých miestach Slovenska, nielen tam, kde sú k dispozícii merania. Preto by bolo vhodné, aby sa podľa odporúčaní zariadili aj obyvatelia ostatných rizikových oblastí, teda najmä dolín a kotlín s prevahou vykurovania drevom resp. inými pevnými palivami, prípadne v blízkosti frekventovaných ciest s výskytom dopravných zápch v mestách, resp. v blízkosti priemyselných zdrojov, ktoré nie sú vybavené dostatočne vysokými komínmi. Ako vidno z priložených grafických výstupov predpovedného modelu Aladin, výška stabilnej vrstvy atmosféry  počas smogových situácií sa pohybuje pravdepodobne od desiatok do približne 100 m, preto by vysoké komíny s výškou nad 100 m,  ktorými sú vybavené väčšie priemyselné zdroje,  k lokálnemu znečisteniu prispievať počas smogových situácií podstatnou mierou nemali.

Na Obr. 1 je ako príklad uvedený graf hodinových aj kĺzavých priemerných 24-hodinových hodnôt z monitorovacej stanice Ružomberok-Riadok za posledných 12 dní. Táto stanica sa nachádza v blízkosti oblastí zastavaných rodinnými domami s pomerne vysokým podielom vykurovania pevnými palivami. Ako vidno, hodinové hodnoty sa vyznačujú počas dňa vysokými fluktuáciami, pričom vykazujú denný chod typický pre vykurovanie – pokles koncentrácií počas nočných hodín (zníženie intenzity vykurovania), nárast dopoludnia a neskôr ďalší nárast vo večerných hodinách súvisiaci s kumulovaním emisií počas intenzívneho vykurovania v podvečerných a večerných hodinách. Cez víkend pritom dochádza v priebehu dňa spravidla  k nižšiemu poklesu, pretože ľudia neodchádzajú do práce a intenzívne vykurujú po celý deň.  

Tab. 1 Priemerné denné koncentrácie PM₁₀ (µg.m^-3) na staniciach NMSKO za posledných 7 dní

Na Obr. 2 sú zobrazené výstupy z numerického predpovedného modelu Aladin – vľavo takzvaná výška premiešavania, a vpravo vietor vo výške 10m, predpoveď z polnoci 26.1.2017 00 UTC na 3 nasledujúce dni, pričom sú vybrané termíny zo 7 hodiny (SEČ) ráno, kedy obyčajne dochádza k nárastu koncentrácií vplyvom ranného vykurovania a večer, kedy sa obyčajne dosahujú večerné maximá koncentrácií. Ako vidno, po prechodnom zlepšení vo východnej časti územia sa výška premiešavania znovu zníži, vietor ustane aj na veľkej časti východu, čo znovu prinesie nepriaznivé rozptylové podmienky a hrozbu smogových situácií. O niečo lepšie podmienky budú  na západe územia SR.

Výhľadová predpoveď ECMWF na 10 dní žiaľ tiež nesľubuje výrazné zlepšenie rozptylových podmienok, a preto treba rátať s vysokými koncentráciami minimálne v najrizikovejších oblastiach, ktoré môžu byť sporadicky prerušované dočasným zlepšením.

Obr. 1 Priemerné hodinové koncentrácie a 24-hodinový kĺzavý priemer PM₁₀ v Ružomberku za posledných 12 dní. 

Obr. 2 Výška premiešavania a vietor vo výške 10m predpovedaný modelom Aladin na dnes a najbližšie dva dni pre termíny ráno a večer o siedmej hodine SEČ.