Znečistenie ozónom Federálna agentúra pre životné prostredie
Znečistenie ozónom
Úroveň najvyšších koncentrácií ozónu a frekvencia veľmi vysokých hladín ozónu sa od roku 1990 významne znížili. Cieľová hodnota na ochranu ľudského zdravia je však stále prekročená. Na rozdiel od vývoja maximálnych hodnôt sa v rovnakom období zvýšili ročné priemerné hodnoty ozónu v mestských obytných štvrtiach.
Obsah
Prekračovanie prahových hodnôt
Cieľové hodnoty a dlhodobé ciele pre ozón
Vývoj ročných priemerných hodnôt
Prízemný ozón
pôvodu
Účinky na zdravie
Namerané údaje
Prekračovanie prahových hodnôt
Krátkodobé riešenie zdravotných rizík pre obyvateľstvo v rôznych významoch, ako napríklad:
byť vystavený niečomu (napr. chemikáliám alebo slnku)
súvisiace s podnebím: Tiež podnebný signál popisuje stimul dnešného podnebia alebo podnebia v určitom časovom okamihu v budúcnosti. Rozdiel medzi týmito dvoma časovými bodmi popisuje klimatické zmeny, ako sú stúpajúce teploty, zmeny zrážok, zmeny extrémnych poveternostných podmienok. Zo systémového hľadiska je zmena klimatického signálu stimulom, ktorý spôsobuje potenciálne klimatické dopady v existujúcom systéme.
Zdroj: Greiving, S./Schneiderbauer, S./Zebisch M. (2012): Zraniteľnosť - koncepčná a koncepčná klasifikácia a stav výskumu (nepublikované)
„> Aby sa vylúčila expozícia zvýšeným koncentráciám ozónu, 39. BImSchV definuje informačné a výstražné prahové hodnoty (pozri tabuľku„ Cieľové hodnoty, dlhodobé ciele a výstražné prahové hodnoty pre znečisťujúci ozón “). Priemerná hodnota informačného prahu 180 mikrogramov na meter kubický (µg/m³) viac ako hodinu slúži na ochranu zdravia zvlášť citlivých skupín obyvateľstva. Ak je prekročený alarmový prah 240 µg/m³, priemerne za hodinu, existuje zdravotné riziko pre celú populáciu.
Od roku 1990 sa počet dní s hladinami ozónu nad 180 alebo 240 µg/m³ významne znížil (pozri obr. „Počet dní, keď sú prekročené hodnoty 180 µg/m³ a 240 µg/m³“). Tento pokles je navrstvený ročnými výkyvmi, ktoré možno pripísať ročným výkyvom meteorologických letných poveternostných podmienok. Toto je možné zreteľne vidieť v roku 2003. V lete 2003 bola pozorovaná mimoriadne dlhotrvajúca poveternostná situácia, ktorá podporovala tvorbu ozónu. Ozónové leto 2003 je preto z hľadiska maximálnych hodnôt zvláštnym prípadom. Obrázok „Prekročenie informačného prahu a výstražného prahu pre prízemný ozón“ zobrazuje počet hodín, počas ktorých bolo v porovnaní s rokom 1990 prekročených 180 µg/m³ alebo 240 µg/m³, a počet prevádzkovaných meracích staníc.
V porovnaní s rokom 1990 sa emisie prekurzorov ozónu (oxidy dusíka a prchavé organické zlúčeniny bez metánu) v Nemecku do roku 2018 znížili o 59% a 72% (pozri „Emisie oxidov dusíka“ a „Emisie prchavých organických zlúčenín bez metánu“). Nižšie emisie prekurzorov ozónu viedli k zníženiu vrcholov ozónu už v 90. rokoch.
Zdroj: BImSchG ">
Zdroj: tabuľka BImSchG ako PDF
Zdroj: Federálna agentúra pre životné prostredie "> Počet dní, v ktorých boli prekročené hodnoty 180 µg/m³ a 240 µg/m³
Zdroj: Schéma Federálnej agentúry pre životné prostredie ako PDF
Zdroj: Federálna agentúra pre životné prostredie "> Hodiny prekročenia informačného prahu (180 µg/m³) a výstražného prahu (240 µg/m³).
Zdroj: Schéma Federálnej agentúry pre životné prostredie ako PDF
Cieľové hodnoty a dlhodobé ciele pre ozón
Od roku 2010 existuje celoeurópska jednotná cieľová hodnota ozónu na ochranu ľudského zdravia: 120 mikrogramov na meter kubický (µg/m³) ako 8-hodinový priemer by sa nemalo prekročiť viac ako 25-krát za kalendárny rok, priemerne za tri roky. S cieľom zohľadniť meteorologickú variabilitu jednotlivých rokov z dlhodobého hľadiska sa priemerovanie vykonáva za obdobie troch rokov. Najvyšší počet dní, kedy bola prekročená cieľová hodnota ozónu (120 µg/m³) z dôvodu ochrany zdravia ľudí „a obr.“ Je zaznamenaná na vidieckych a prímestských pozaďových staniciach, to znamená mimo zdrojov prekurzorových látok (pozri obr. Percento meracích staníc s prekročením cieľovej hodnoty pre ozón "). Je to tak preto, lebo oxid dusnatý (NO), ktorý sa nachádza vo výfukových plynoch automobilov, reaguje s ozónom. V procese sa rozkladá ozón, takže znečistenie ozónom v centrách miest je výrazne nižšie. Na druhej strane sú prekurzory ozónu transportované z miest vetrom a prispievajú k tvorbe ozónu mimo ich skutočných zdrojov.
Z dlhodobého hľadiska by sa počas kalendárneho roka nemala prekročiť 8-hodinová priemerná hodnota 120 µg/m³.
Zdroj: Federálna agentúra pre životné prostredie "> Počet dní, kedy bola prekročená cieľová hodnota ozónu (120 µg/m³)
Zdroj: Schéma Federálnej agentúry pre životné prostredie ako PDF
Zdroj: Federálna agentúra pre životné prostredie "> Percento meracích staníc s prekročením cieľovej hodnoty pre ozón
Zdroj: Schéma Federálnej agentúry pre životné prostredie ako PDF
Vývoj ročných priemerných hodnôt
Pri hodnotení znečistenia majú priemerné ročné hodnoty koncentrácií ozónu podradnú úlohu. Napriek tomu sa dajú použiť na hodnotenie imisnej situácie. Ročné priemerné hodnoty majú väčší význam pre dlhodobý vývoj znečistenia ozónom za predpokladu, že sa použijú historické hodnoty.
Ročné priemerné hodnoty koncentrácie ozónu od roku 1990 do roku 2019 ukazujú na mestských staniciach slabý nárast. Označuje všeobecne konštantnú zmenu hodnoty premennej v priebehu času.
Zdroj: IPCC (2007): Klimatické zmeny 2007. Zhrnutie pre tvorcov politík
"> Trend. Na jednej strane vrcholné hodnoty ozónu významne poklesli v dôsledku opatrení na zníženie emisií NOx a NMVOC v Nemecku; na druhej strane v dôsledku zníženia titračného účinku (úbytok ozónu oxidom dusičitým) to viedlo k zvýšeniu stredne vysokých koncentrácií ozónu, čo nakoniec viedlo k ročným priemerným hodnotám sa stáva viditeľným (pozri obr. „Vývoj ročných hodnôt ozónu“). Ďalej sa predpokladá, že medzikontinentálna (hemisférická) doprava bude pre znečistenie ozónom v Nemecku a Európe čoraz dôležitejšia z dôvodu priemyselných emisií v Ázii a Severnej Amerike.
Zdroj: Federálna agentúra pre životné prostredie "> Vývoj ročných priemerných hodnôt ozónu
Zdroj: Schéma Federálnej agentúry pre životné prostredie ako PDF
Prízemný ozón
Podľa: IPCC (2007): Climate Change 2007. Súhrnná správa
"> Atmosféra vysoká asi desať kilometrov s intenzívnym slnečným žiarením prostredníctvom zložitých fotochemických reakcií na kyslík a znečistenie ovzdušia. Predovšetkým prchavé organické látky (prchavé organické látky)
"> VOC = prchavé organické zlúčeniny) vrátane metánu a oxidov dusíka (NOx) sú zapojené do týchto reakcií.
pôvodu
Emisie prchavých organických zlúčenín a oxidov dusíka, takzvaných prekurzorov ozónu, spôsobujú hlavne ľudia. Okrem toho existuje prirodzené takzvané znečistenie ozónom v pozadí, ktoré je výsledkom hemisférického transportu a procesov prirodzenej formácie. Dôležitým zdrojom emisií je uvoľňovanie skleníkových plynov a látok znečisťujúcich ovzdušie do atmosféry.
Zdroj: BMU (2013): Energiewende A-Z
"> Emisie prekurzorov ozónu sú predstavované premávkou motorových vozidiel. Oxidy dusíka a použitie farieb a rozpúšťadiel navyše emitujú prchavé organické zlúčeniny (pozri„ Emisie oxidov dusíka “a„ Emisie prchavých organických zlúčenín bez metánu “). Niektoré emisie sú prírodného pôvodu, napríklad odparovanie prchavých organických látok z listnatých a ihličnatých stromov.
Vysvetľujúci film UBA: Ozón - ochranná vrstva a toxický plyn
Účinky na zdravie
V dňoch s vysokou koncentráciou ozónu mnoho ľudí trpí podráždením očí (podráždenie slz) a slizníc (kašeľ), ako aj bolesťami hlavy spôsobenými látkami spojenými s ozónom. Tieto podráždenia sú do značnej miery nezávislé od fyzickej aktivity. Ich rozsah je primárne určený tým, koľko času strávia vo vzduchu zaťaženom ozónom.
Citlivosť ľudí na ozón sa veľmi líši. Rizikovú skupinu nemožno presne zúžiť. Predpokladá sa, že asi 10 až 15 percent populácie (vo všetkých skupinách obyvateľstva) je obzvlášť citlivých na ozón.
Účinky ozónu ovplyvňujú najmä dýchacie cesty. Okrem podráždenia slizníc v horných dýchacích cestách môže ozón prenikať hlbšie alebo častejšie do hlbokých pľúc, kde kvôli vysokej miere reaktivity môže poškodiť tkanivo a spustiť zápalové procesy. Znížená funkcia pľúc sa preukázala u školákov a dospelých, najmä po intenzívnej fyzickej aktivite vonku. Tieto funkčné zmeny a poškodenia sa zvyčajne normalizovali najneskôr 48 hodín po ukončení expozície. Na rozdiel od zmeny hodnôt pľúcnych funkcií zápalové reakcie v pľúcnom tkanive ustúpili iba čiastočne.
Dráždivé účinky treba chápať v zmysle už existujúceho poškodenia pľúcneho tkaniva, ktoré umožňuje senzibilizáciu na chemické alebo biologické alergény, ako aj vyvolanie alergických symptómov.
Namerané údaje
Koncentrácia ozónu sa monitoruje na približne 260 meracích staniciach v Nemecku. Na meracích bodoch prevádzkovaných Federálnou agentúrou pre životné prostredie na vidieku bolo medzi rokmi 1980 a koncom 90. rokov zaznamenané zvýšenie priemerných ročných hodnôt koncentrácie ozónu, ktoré v nasledujúcich rokoch nepokračovalo.