TCDD

DANE NISKA EMISJA
1. Definicja emisji
Emisja – wprowadzanie do powietrza zanieczyszczeń w postaci substancji stałych, ciekłych lub
gazowych. Zanieczyszczenia te powstają w wyniku działalności człowieka oraz procesów
naturalnych (np. wybuchy wulkanów, pożary) i mogą negatywnie wpływać na zdrowie człowieka,
klimat, glebę i wodę.
Emisję można podzielić na wysoką (elektrownie, ciepłownie i elektrociepłownie, duże zakłady
przemysłowe) – wysokość kominów powyżej 40 m) oraz niską.
2. Definicja niskiej emisji
Niska emisja – emisja produktów spalania paliw stałych, ciekłych i gazowych do atmosfery ze
źródeł emisji znajdujących się na wysokości nie większej niż 40 m.
Do produktów spalania wpływających na występowanie niskiej emisji zaliczyć można: pyły
zawieszone PM10 i PM2,5, dwutlenek węgla CO2, tlenek węgla CO, dwutlenek siarki SO2, tlenki
azotu NOx, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (np. benzo[a]piren, dioksyny), a także
metale ciężkie (ołów, arsen, nikiel, kadm).
3. Opis produktów spalania wpływających na niską emisję. Szkodliwość substancji powstających w
wyniku niskiej emisji
Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) – policykliczne węglowodory
zawierające skondensowane pierścienie aromatyczne bez podstawników. Mają właściwości
hydrofobowe. Zalicza się do nich ponad 200 związków, w tym benzo(a)piren. Wykazują silne
właściwości genotoksyczne, mutagenne oraz kancerogenne. WWA powstają głównie w procesach
niecałkowitego spalania związków organicznych. Proces zachodzi zarówno w warunkach
naturalnych (np. podczas pożaru lasu), jak i w środowisku człowieka (np. spalanie odpadów, spaliny
pojazdów samochodowych).
Benzo(a)piren (C20H12) – posiada właściwości rakotwórcze. Uszkadza bowiem struktury DNA
i RNA oraz powoduje mutację, co w konsekwencji może doprowadzić do nowotworu. Ponadto
powoduje problemy z oddychaniem, a także wpływa na układ oddechowy, prowadząc do jego
podrażnień oraz infekcji. Podobnie jaki inne WWA wykazuje toksyczność układową, powodując
uszkodzenie nadnerczy, układu chłonnego, krwiotwórczego i oddechowego.
Dioksyny – powstają m. in. podczas spalania odpadów i śmieci w gospodarstwach domowych np.
butelek plastikowych, foli, płytek PCV, przewodów elektrycznych, gąbek, uszczelek, podeszw, płyt
klejonych, lakierowanych materiałów, wykładzin, opon, zabarwionych papierów (np. gazety,
czasopisma) i innych szkodliwych tworzyw sztucznych. Dioksyny działają silnie mutagennie
naruszając strukturę DNA, posiadają właściwości rakotwórcze, zaburzają funkcjonowanie układu
odpornościowego. Najbardziej niebezpiecznym związkiem z grupy dioksan jest 2,3,7,8-TCDD
(Tetrachlorodibenzodioksyna). TCDD jest najsilniejszą trucizną syntetyczną z którą zetknął się
człowiek. Pierwszym objawem zatrucia jest trąd chlorowy, czyli zapaleniowe zmiany skóry, głównie
twarzy i rąk. Utrzymuje się przez wiele lat pozostawiając głębokie blizny. W wyniku zatrucia TCDD
mogą wystąpić zaburzenia w tworzeniu się hemoglobiny, zapalenie trzustki, uszkodzenie wątroby,
podatność na infekcje, zaburzenia neurologiczne, zaburzenia ze strony układu hormonalnego.
Wszystkie śmieci i odpady, w tym szczególnie z polichlorku winylu i poliuretanu spalane w piecach
i kotłach domowych, są bardzo szkodliwe dla zdrowia człowieka!
Pyły PM10 i PM2,5 (pyły zawieszone to drobiny będące złożoną mieszaniną małych cząstek i
kropelek cieczy): Pył PM10 – składa się z mieszaniny cząstek zawieszonych w powietrzu, będących
mieszaniną substancji organicznych i nieorganicznych. Pył zawieszony może zawierać substancje
toksyczne takie jak wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (np. benzo[a]piren), metale
ciężkie oraz dioksyny i furany. Pył PM10 zawiera cząstki o średnicy mniejszej niż 10 mikrometrów,
które mogą docierać do górnych dróg oddechowych i płuc. Poziom dopuszczalny dla stężenia
średniodobowego wynosi 50 µg/m3 i może być przekraczany nie więcej niż 35 dni w ciągu roku.
Poziom dopuszczalny dla stężenia średniorocznego wynosi 40 µg/m3, a poziom alarmowy dla
stężenia 24-godzinnego wynosi 300 µg/m3. Pył PM2,5 – zawiera cząstki o średnicy mniejszej niż
2,5 mikrometra, które mogą docierać do górnych dróg oddechowych, płuc oraz przenikać do krwi.
Docelowa wartość średnioroczna dla pyłu PM2,5 wynosi 25 µg/m3, poziom dopuszczalny dla
stężenia średniorocznego wynosi 25 µg/m3 (w 2015 r.) i 20 µg/m3 (w 2020 r.).
Największą emisję pyłów powoduje spalanie paliw stałych (w tym odpadów węglowych) w starych
i często źle wyregulowanych kotłach/piecach domowych oraz w dużych miastach – komunikacja
i transport drogowy. Spalanie odpadów w tych kotłach, które choć jest nielegalne i powoduje
poważne zagrożenie dla zdrowia ludzi, jest nadal praktykowane w Polsce. Emisja pyłów
powodowana jest również przez przemysł, szczególnie energetyczny, chemiczny, wydobywczy
i metalurgiczny, ale ze względu na wysokość emitorów oraz obowiązujące przepisy prawne
regulujące dopuszczalne wartości emisji, źródła te mają zwykle dużo mniejszy wpływ na jakość
powietrza.
Pyły mogą być przyczyną chorób układu oddechowego, zaostrzenia występowania objawów chorób
alergicznych (np. astmy, kataru siennego i zapalenia spojówek) nowotworów (np. płuc, gardła,
krtani), a także chorób serca i naczyń krwionośnych. Ponadto powodują problemy z krążeniem
i oddychaniem oraz mogą zaburzać funkcjonowanie ośrodkowego układu nerwowego.
Tlenek węgla (CO) – potocznie zwany czadem, jest gazem silnie trującym, bezbarwnym
i bezwonnym, nieco lżejszym od powietrza, co powoduje, że łatwo się z nim miesza i w nim
rozprzestrzenia. Powstaje w wyniku niezupełnego spalania wszelkich paliw (paliw stałych, gazu,
paliw płynnych) spowodowanego brakiem odpowiedniej ilości tlenu, niezbędnej do zupełnego
spalania. Może to wynikać z braku dopływu świeżego (zewnętrznego) powietrza do urządzenia,
w którym następuje spalanie albo z powodu zanieczyszczenia, zużycia lub złej regulacji palnika
gazowego, a także przedwczesnego zamknięcia paleniska pieca lub kuchni. Jest to szczególnie
groźne w mieszkaniach, w których okna są szczelnie zamknięte lub uszczelnione na zimę. Czad
powstaje także często w czasie pożaru. Niebezpieczeństwo zaczadzenia wynika z faktu, że tlenek
węgla jest gazem niewyczuwalnym zmysłami człowieka. W układzie oddechowym człowieka tlenek
węgla wiąże się z hemoglobiną krwinek 250 razy szybciej niż tlen, blokując dopływ tlenu do
organizmu. Stwarza to poważne zagrożenie dla zdrowia i życia człowieka. Następstwem ostrego
zatrucia może być nieodwracalne uszkodzenie ośrodkowego układu nerwowego, niewydolność
wieńcowa i zawał albo nawet natychmiastowa śmierć.
Tlenki azotu (NOx) – tworzą się głównie w procesie spalania paliw w wysokich temperaturach.
Zatrzymują szkodliwe substancje w powietrzu powodując smog.
Spośród tlenków azotów najgroźniejsze są tlenek azotu (NO) [działanie toksyczne] oraz dwutlenek
azotu (NO2). NO jest dominującym gazem emitowanym w czasie procesów spalania i jest on szybko
utleniany do NO2. NOx są poważnym zagrożeniem dla organizmów żywych. U roślin niszczą ciałka
zieleni i powodują opadanie liści, a nawet śmierć rośliny. Natomiast u ludzi działają drażniąco na
drogi oddechowe, gardło i oczy, znacznie obniżają odporność organizmu, powodują choroby
alergiczne np. astmę (NO), powodują uszkodzenie płuc, zmniejszają zdolność krwi do przenoszenia
tlenu i mogą być przyczyną chorób nowotworowych.
Dwutlenek siarki (SO2) – powstaje głównie w procesie spalania paliw stałych zawierających
zwykle domieszki siarki i jej związków. Ma działanie toksyczne, uszkadza drogi oddechowe i struny
głosowe, może powodować zmiany skórne. Po wniknięciu do ściany dróg oddechowych przenika do
krwi i dalej do całego organizmu. Kumuluje się w ściankach tchawicy i oskrzelach oraz wątrobie,
śledzionie, mózgu i węzłach chłonnych. Duże stężenie SO2 może prowadzić również do poważnych
zmian w rogówce oka. Szczególną szkodliwość na zdrowie człowieka przypisuje się jednocześnie
skażeniu powietrza SO2 i siarczanami, jak też mieszaniną SO2, cząstek stałych i innych substancji
powstających przy spalaniu kopalin.
Metale ciężkie – do najbardziej szkodliwych należą: kadm, ołów, rtęć. Obieg i migracja metali
ciężkich w naturalnym środowisku przyrodniczym związane są głównie z takimi procesami jak:
wietrzenie skał, erupcja wulkanów, pożary lasów lub procesy glebotwórcze.
Jednak różnorodna działalność człowieka stwarza obecnie możliwość jeszcze większego narażenia
środowiska na toksyczne metale śladowe. Źródłami antropogenicznego skażenia środowiska
metalami ciężkimi są procesy spalania paliw kopalnych w energetyce zawodowej, w sektorze
komunalnym i przemyśle. Metale ciężkie z tych źródeł ulegają rozproszeniu w środowisku
i zanieczyszczają gleby, wody, powietrze i bezpośrednio lub poprzez rośliny dostają się do
organizmu zwierząt i ludzi.
Ich szkodliwość zależy od podatności na przyswajanie, wielkość dawki i czasu emisji. Szkodliwy
wpływ na zdrowie człowieka, nie zawsze zauważalny jest od razu. Metale ciężkie nie ulegają
rozkładowi, są trudno wydalane przez organizm, potrafią przez wiele lat odkładać się narządach
miąższowych, kościach i tkankach, by w przyszłości osłabić ich trwałość, być przyczyną łamliwości
kości, deformacji lub nawet nowotworów. Ponadto uszkadzają układ nerwowy i prowadzą do
zaburzeń psychicznych, powodują anemię oraz bezpłodność (ołów), uszkadzają wątrobę i nerki oraz
mózg, powodują nadciśnienie.
4. Ocena jakości powietrza
Ocena jakości powietrza jest prowadzona wg kryteriów określonych w dyrektywie Parlamentu
Europejskiego i Rady 2008/50/WE z dnia 21 maja 2008 roku w sprawie jakości powietrza
i czystszego powietrza dla Europy oraz dyrektywie Parlamentu Europejskiego i Rady 2004/107/WE
z dnia 15 grudnia 2004 r. w sprawie arsenu, kadmu, niklu, rtęci i wielopierścieniowych
węglowodorów aromatycznych w otaczającym powietrzu. Obecnie pod kątem ochrony zdrowia
ocenie podlega 11 substancji: dwutlenek siarki (SO2), dwutlenek azotu (NO2), tlenek węgla (CO),
benzen (C6H6), ozon (O3), pył drobny PM10 (o średnicy do 10µm), pył drobny PM2,5 (o średnicy
do 2,5 µm), metale ciężkie: ołów (Pb), arsen (As), nikiel (Ni), kadm (Cd) oznaczane w pyle PM10
oraz benzo(a)piren oznaczany w pyle PM10. Ze względu na ochronę roślin ocenie podlegają 3
substancje: dwutlenek siarki (SO2), tlenki azotu (NOx) i ozon (O3). Dla każdego z wymienionych
zanieczyszczeń określone są stężenia w powietrzu, które nie powinny być przekraczane.
• Dla dwutlenku siarki (SO2), dwutlenku azotu (NO2), tlenku węgla (CO), benzenu (C6H6),
pyłu PM10, pyłu PM2,5 i ołowiu (Pb) w pyle PM10 określone są poziomy dopuszczalne.
Poziom dopuszczalny – jest to poziom substancji, który ma być osiągnięty w określonym
terminie i który po tym terminie nie powinien być przekraczany; poziom dopuszczalny jest
standardem jakości powietrza
• Dla ozon (O3), pyłu drobny PM2,5, metali ciężkich: arsen (As), nikiel (Ni), kadm (Cd) oraz
benzo(a)pirenu określony jest poziom docelowy. Poziom docelowy – jest to poziom
substancji, który ma być osiągnięty w określonym czasie za pomocą ekonomicznie
uzasadnionych działań technicznych i technologicznych; poziom ten ustala się w celu
unikania, zapobiegania lub ograniczania szkodliwego wpływu danej substancji na zdrowie
ludzi lub środowisko jako całość;
5. Dopuszczalne poziomy zanieczyszczeń powietrza
Okres
uśredniania
wyników
pomiarów
Poziom
dopuszczalny
rok kalendarzowy
1 godzina
rok kalendarzowy
1 godzina
24 godziny
5 µg/m3
200 µg/m3
40 µg/m3
350 µg/m3
125 µg/m3
Dopuszczalna
częstość
przekraczania
poziomu
dopuszczalnego
w roku
kalendarzowym
18 razy
24 razy
3 razy
8 godzin
10000 µg/m3
-
2005
8 godzin
24 godziny
rok kalendarzowy
rok kalendarzowy
rok kalendarzowy
rok kalendarzowy
rok kalendarzowy
rok kalendarzowy
rok kalendarzowy
rok kalendarzowy
120 µg/m3
50 µg/m3
40 µg/m3
25 µg/m3
20 µg/m3
0,5 µg/m3
6 ng/m3
20 ng/m3
5 ng/m3
1 ng/m3
25 dni
35 razy
-
2010
2005
2005
2015
2020
2005
2013
2013
2013
2013
6. Docelowe poziomy zanieczyszczeń powietrza
Ozon (O2)
8 godzin
120 µg/m3
Pył PM2,5
rok kalendarzowy
25 µg/m3
Arsen (As)
rok kalendarzowy
6 ng/m3
Nikiel (Ni)
rok kalendarzowy
20 ng/m3
Kadm (Cd)
rok kalendarzowy
5 ng/m3
Benzo(a)piren
rok kalendarzowy
1 ng/m3
25 dni
-
2010
2010
2013
2013
2013
2013
Nazwa substancji
Benzen (C6H6)
Dwutlenek azotu
(NO2)
Dwutlenek siarki
(SO2)
Tlenek węgla
(CO)
Ozon (O3)
Pył PM10
Pył PM2,5
Ołów (Pb)
Arsen (As)
Nikiel (Ni)
Kadm (Cd)
Benzo(a)piren
7. Stacja pomiarowa ul. Borki – zanieczyszczenia mierzone na stacji
Zanieczyszczenie
Czas uśredniania
Typ pomiaru
NO2
1-godzinny
automatyczny
NOx
1-godzinny
automatyczny
Termin
osiągnięcia
poziomu
dopuszczalnego
2010
2010
2010
2005
2005
NO
SO2
pył PM10
CO
O3
benzen
pył PM10
Cd (kadm)
Ni (nikiel)
Pb (ołów)
As (arsen)
Benzo(a)piren
1-godzinny
1-godzinny
1-godzinny
1-godzinny
1-godzinny
1-godzinny
24-godzinny
24-godzinny
24-godzinny
24-godzinny
24-godzinny
24-godzinny
automatyczny
automatyczny
automatyczny
automatyczny
automatyczny
automatyczny
manualny
manualny
manualny
manualny
manualny
manualny
System monitoringu jakości powietrza (m. in. w Rybniku): http://powietrze.katowice.wios.gov.pl