Spaliny to nie jedyne zanieczyszczenia generowane przez auta.
Badania naukowców z AGH pokazują, że zagrożenie dla zdrowia stanowią też
m.in. pyły powstające w wyniku ścierania się klocków hamulcowych. Ich
aktualne prace mają dać odpowiedź, jak duży udział w zanieczyszczeniach
powietrza w krakowskiej al. Krasińskiego ma transport drogowy.
Kiedy
myślimy o zanieczyszczeniach powietrza związanych z ruchem
samochodowym, pierwsze co przychodzi do głowy to toksyczne produkty
spalania paliwa. Należy się jednak spodziewać, że wraz ze wzrostem
liczby niskoemisyjnych aut problem ten będzie tracił na znaczeniu. Nie
oznacza to niestety, że w sąsiedztwie zakorkowanych ulic zaczniemy
wkrótce oddychać czystym powietrzem. Źródłem emisji pyłów związanych z
transportem są bowiem również takie procesy, jak ścieranie się
powierzchni jezdni i ogumienia aut czy niszczenie elementów
infrastruktury drogowej. Do tej listy należy dołączyć również pyły
uwalniane w wyniku korozji karoserii oraz eksploatacji elementów
mechanicznych pojazdów.
Dr hab. Ewa Adamiec – profesor na Wydziale Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska AGH – zwraca uwagę na zagrożenie wynikające ze ścieranie się klocków hamulcowych: –
Technologia z jednej strony dąży do tego, żeby te części były jak
najbardziej wytrzymałe i odprowadzały jak najwięcej ciepła, a z drugiej
strony były jak najtańsze. W związku z tym wykorzystuje się bardzo dużo
zamienników, które są znacznie gorszej jakości. W efekcie mamy coraz
więcej pyłu, bo szybciej się ścierają. W przypadku spalania paliw od lat
70. prowadzone są badania, które zaowocowały pracami legislacyjnymi
wprowadzającymi kolejne normy i limity. W kwestii zanieczyszczeń
związanych ze zużywaniem się części pojazdów nie mamy żadnych
wytycznych, co stanowi ogromne ryzyko.
Szkodzą nie tylko spaliny samochodowe
Przeprowadzone przez profesor z AGH badania pyłu zdeponowanego na chodnikach
w sąsiedztwie ruchliwych ulic w Warszawie, Krakowie i Wrocławiu –
miastach o największym w Polsce natężeniu ruchu drogowego, a także w
Opolu, są alarmujące. Analiza ich składu chemicznego wykazała, że jest
on silnie zanieczyszczony bardzo licznymi metalami wiązanymi z
transportem samochodowym, przy czym antymon i miedź można bezpośrednio
łączyć z układem hamulcowym w pojazdach. Co szczególnie niepokojące,
badaniu poddano pyły o frakcji poniżej 20 μm, która najłatwiej podlega
resuspensji, czyli wtórnemu unoszeniu przez wiatr oraz turbulencje
wywołane przez przejeżdżające auta. Według aktualnych danych, to właśnie
ten proces odpowiada za 50-70 proc. całkowitej emisji pyłów z
transportu drogowego. Stężenie pierwiastków w analizowanym materiale
było na tyle wysokie, iż według standardów amerykańskich agencji EPA
(U.S. Enviromental Protection Agency), ich pochłanianie wiąże się z
ryzykiem dla zdrowia, zwłaszcza w przypadku dzieci.
Inne podobne badanie przeprowadzone przez prof. Adamiec dotyczyło pyłu zalegającego na ścieżkach rowerowych
w sąsiedztwie ruchliwych skrzyżowań w wymienionych wcześniej miastach.
Nie tylko poszerzyło ono wcześniejsze ustalenia, ale podniosło kolejny
problem. Szczegółowa analiza form związania metali w pyłach wykazała, że
m.in. cynk i w jeszcze większym stopniu kadm są bardzo mobilne w
środowisku i mogą łatwo przenikać nie tylko do wód powierzchniowych i
gruntowych, gleby ale także organizmu ludzkiego.
Sprawdzają, co wisi w powietrzu
Prace obecnie prowadzone w ramach grantu uczelnianego, które realizuje kierowany przez prof. Adamiec interdyscyplinarny zespół AGH dla Środowiska,
mają na celu dostarczenie kompleksowej informacji o tym, jak duży
udział w zanieczyszczeniach powietrza mają te generowane przez
transport. W tym celu uczeni poddają badaniom pył zawieszony pobrany w
sąsiedztwie ciągów komunikacyjnych w Węgrzcach, Libertowie, Giebułtowie i
Niepołomicach – miejscowościach okalających Kraków oraz w samej stolicy
Małopolski. Uczeni szczególnie skupiają się na kanionie ulicznym
przebiegającym wzdłuż al. Krasińskiego w Krakowie. Jak można się
domyśleć, pod tym terminem kryje się droga otoczona z obu stron
budynkami o wysokości od kilku do, w tym przypadku, kilkunastu metrów.
–
Kaniony uliczne mają taką specyfikę, że w danych warunkach
meteorologicznych niektóre zanieczyszczenia są klinowane. Z tego względu
ich stężenia mierzone na stacjach komunikacyjnych są relatywnie wyższe
niż na pozostałych. Podczas gdy w przypadku pierwszych jest to
przeważnie pierwotne zanieczyszczenie pyłowe, w przypadku drugich mamy
jeszcze całą chemię, która stoi za powstawaniem aerozoli wtórnych, gdy
zanieczyszczenia są przez dłuższych czas blokowane. Istotnym czynnikiem w
tym aspekcie jest też nasłonecznienie, które może prowadzić do
fotochemicznego tworzenia się zanieczyszczeń – opisuje dr inż. Jakub Bartyzel z Wydziału Fizyki i Informatyki Stosowanej AGH, który odpowiada w projekcie za techniczną część gromadzenia danych pomiarowych.
Uczeni poddają szczegółowym analizom pyły w sześciu różnych frakcjach w przedziale od 2,5 do 10 μm. Podobnie jak w przypadku wcześniejszych badań prowadzonych przez prof. Adamiec, planują przebadać zgromadzony materiał pod kątem chemicznym oraz mineralogicznym Zamierzają również ocenić związane z nim ryzyka dla zdrowia, odwołując się do standardów EPA. Liczą też, że ich pomiary dostarczą informacji na temat rozmieszczenia przestrzennego zanieczyszczeń w kanionie ulicznym. Jak wskazuje dr inż. Bartyzel, dlatego stacjonarne pomiary prowadzone przeze stację WIOŚ w al. Krasińskiego naukowcy z AGH uzupełniają punktowymi pomiarami dodatkowym urządzeniem, które rejestruje rozkład frakcyjny pyłu w czasie rzeczywistym.
Model pokaże, co wpływa na zanieczyszczenia
Pomiary stężeń zanieczyszczeń powietrza wykonywane w różnych
miejscach kanionu mają posłużyć do walidacji modelowania matematycznego.
Uczeni chcą się nim posłużyć, aby odwzorować, w jaki sposób zmiany w
strukturze pojazdów oraz natężeniu ruchu wpływały na poziom stężenia
zanieczyszczeń pochodzących z transportu drogowego na przestrzeni
ostatniej dekady. W tym czasie wprowadzane były m.in. kolejne normy
EURO, które regulują dopuszczalny poziom emisji spalin.
– Z
uwagi na fakt, że wszystkie badania modelowe obarczone są duża
niepewnością, w ramach projektu ograniczamy się jedynie do kanionu
ulicznego, dla którego dysponujemy duńskim modelem OSPM [ang.
Operational Street Pollution Model] opracowanym na Uniwersytecie w
Aarhus. Dzięki niemu możemy z dokładnością na poziomie ok. 20 proc.
odwzorować poziomy stężeń wybranych zanieczyszczeń powietrza, które są
rejestrowane na stacji monitoringu jakości powietrza. Posiadając dane na
temat wielkości emisji z transportu drogowego oraz tła zanieczyszczeń i
warunków meteorologicznych, jesteśmy w stanie określić, na ile
transport drogowy wpływa na jakość powietrza – opisuje dr inż. Mateusz Rzeszutek z Wydziału Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska AGH, który czuwa nad zadaniami związanymi z modelowaniem.
Dlaczego informacje z ostatniej dekady są istotne dla naukowców?: –
Jedyną sprawdzoną metodą poprawy jakości powietrza w mieście jest
ograniczenie emisji zanieczyszczeń do powietrza. To zawsze wiąże się z
wyrzeczeniami i kosztami dla społeczeństwa. Np. wprowadzenie stref
niskiej emisji skutkować będzie koniecznością wymiany samochodu na
nowszy lub wymusi zmianę sposobu przemieszczania się po wybranych
obszarach miasta. Staramy się więc dokładnie analizować dostępne dane
historyczne, żeby zrozumieć, jak zmiany wielkości emisji zanieczyszczeń z
transportu wpływały na jakość powietrza w przeszłości. Dzięki tej
wiedzy będziemy mogli skuteczniej przewidywać, czy planowane działania w
zakresie poprawy jakości powietrza przyniosą pożądane rezultaty – wyjaśnia dr inż. Rzeszutek.
Energetyka, OZE
Gospodarka odpadami, Recykling
Ekologia, Ochrona środowiska
E-transport, E-logistyka, E-mobilność
EkoDom, EkoBudownictwo
EkoRolnictwo, BioŻywność
Prawo, Administracja, Konsulting
Equinor dba o młody drzewostan Łeby
Instrat: program "Czyste Powietrze" wymaga optymalizacji finansowania
Ku przyszłości – zbliża się Szczyt Klimatyczny TOGETAIR 2024 w Warszawie
Światowy Dzień Wody. Konferencja „Woda dla pokoju. Dostępność i zanieczyszczenia”
Grupa Azoty z tytułem Lidera Transformacji Energetycznej w ramach Polskiego Kongresu Klimatycznego
NIK: miasta nieskuteczne w walce ze smogiem pochodzącym z transportu
Ropa brent | 83,76 $ | baryłka | 1,33% | 11:11 |
Cyna | 23110,00 $ | tona | 0,64% | 29 lis |
Cynk | 2507,00 $ | tona | -0,87% | 29 lis |
Aluminium | 2177,00 $ | tona | 0,60% | 29 lis |
Pallad | 1021,53 $ | uncja | -1,54% | 11:10 |
Platyna | 936,30 $ | uncja | -0,31% | 11:11 |
Srebro | 25,06 $ | uncja | 0,08% | 11:11 |
Złoto | 2038,40 $ | uncja | -0,33% | 11:11 |