Všichni si nejspíš ještě ze školy pamatujeme, že k dýchání potřebujeme kyslík, kterého je v atmosféře asi 21 %. Převážnou část vzduchu tvoří dusík (78 %). Zbylé procento dávají dohromady vzácné plyny a také ozon, metan a oxid uhličitý. Tyto tzv. skleníkové plyny se nacházejí ve vzduchu jen ve stopovém množství, to však od dob industrializace rychle stoupá. Nárůst množství plynů pohlcujících teplo ohřívá planetu a rozehrává řetězovou reakci s dalekosáhlými důsledky, kterou označujeme jako změnu klimatu.
Kromě toho je ve vzduchu obsažena v různém množství vodní pára a také rozptýlené pevné nebo kapalné částice, kterým se říká aerosol. Právě aerosoly jsou spolu s některými chemickými látkami hlavním zdrojem znečištění ovzduší. Rozptýlené částečky prachu a organických nebo člověkem vyrobených látek, které jsou tak malinké, že neklesají vlivem gravitace k zemi, ve vzduchu odrážejí sluneční záření, a zemský povrch naopak ochlazují.
Co je ještě ve vzduchu?
Zhruba od 90. let se čistota ovzduší na Zemi obecně zlepšuje, což je rozhodně dobře nejen pro lidské zdraví. Co všechno se tedy ve vzduchu vznáší? O aerosolu se v poslední době mluvilo hlavně v souvislosti s pandemií koronaviru, při které se virus přenáší kapénkami.
Co se týče čistoty ovzduší, podstatnější jsou ale pevné částice – prach, kouř, pyl a další látky. Větší část aerosolů má přírodní původ. Může za ně větrná eroze, požár nebo třeba sopečný výbuch. Lidmi způsobené znečištění ovzduší pak pochází především z dopravy, těžby, průmyslové výroby a vytápění.
Polétavý prach neboli pevné částice (PM – particulate matter) jsou tím zrádnější, čím jsou menší. Ty nejmenší totiž proniknou nejhlouběji do dýchacího ústrojí. Jejich limity se proto měří v tak malých jednotkách, jako je mikrometr (μm). Dovedete si jeho velikost vůbec představit? Jeden μm je tisíckrát menší než milimetr. Částice menší než 10 μm, označované jako PM10, se při vdechnutí dostane až do průdušek.
Překračování limitů
Kromě pevných částic se měří také koncentrace chemických látek, které jsou pro člověka nebezpečné či škodlivé. Je to zejména oxid siřičitý a uhelnatý, oxidy dusíku nebo ozon. Limity koncentrací těchto látek jsou stanoveny vždy pro určité časové období. Když jsou překračovány, zhoršují funkčnost plic, způsobují chronická dýchací onemocnění, zvyšují riziko infarktu nebo rakoviny a zkracují život. Kdyby byl vzduch čistší, podle nedávné studie by lidé na celém světě mohli žít v průměru o 2 roky déle. V Evropě ubírá znečištění vzduchu průměrně jeden rok života. Evropská agentura pro životní prostředí v loňské zprávě o kvalitě ovzduší uvedla, že dýchání škodlivin a mikroskopického prachu má na svědomí asi 400 tisíc předčasných úmrtí ročně.
V období před covidem Světová zdravotnická organizace odhadovala, že 90 % světové populace je vystaveno překračovaným limitům čistoty vzduchu. Až pandemie, která na chvíli utlumila dopravu a zastavila výrobu, přinesla obyvatelům některých (hlavně asijských) měst poprvé po desítkách let pohled na modré nebe. Zároveň však Evropská kardiologická společnost propočítala, že až 15 % úmrtí s onemocněním COVID-19 se dá přímo či nepřímo spojit s následky dlouhodobého vystavení škodlivinám ve vzduchu.
Jak se dýchá v Evropě
Nejlepší kvalitu ovzduší z evropských měst mají ta skandinávská. Vyplývá to z letošního žebříčku Evropské agentury pro životní prostředí, sestaveného na základě průměrných koncentrací jemných prachových částic ve 323 evropských městech v minulých dvou kalendářních letech. Obecně se dá říci, že nejčistší vzduch dýchají obyvatelé severských měst, ale také některých jihoevropských či západoevropských. Východní část Evropské unie je na tom hůře, na konci žebříčku je mnoho měst polských, ale také severoitalských. Všechna sledovaná česká města se umístila ve druhé polovině žebříčku, například Praha je na 203. příčce. Nejlépe z hodnocení vyšly Plzeň (162. příčka), Ústí nad Labem (167.) a Kladno (184.), nejhůře pak Ostrava (279.) a Karviná (296.).
Pro Českou republiku obecně platí, že největším znečišťovatelem ovzduší jsou lokální topeniště – kamna a krby, kde se topí uhlím nebo dřevem. Spalování uhlí ve starých kotlích produkuje nejen velké množství prachu a sazí (asi 57 % polétavého prachu PM10– údaje pro rok 2018), ale také karcinogenních látek. Velkými znečišťovateli jsou také uhelné elektrárny a teplárny – od letošního roku pro ně platí mnohem přísnější emisní limity, které však elektrárny obcházejí žádáním o výjimky, jež povolené množství vypouštěných škodlivin (například rtuti) překračují i několikanásobně. Mírnější limity už platí u 11 z celkem 18 elektráren, někde dosud běží odvolací řízení.
Pro velká města je pak hlavním zdrojem emisí doprava. V Praze je to zcela převažující zdroj polétavého prachu (88 % pro rok 2018) a oxidů dusíku (72 %). Emise z dopravy v Praze je možné si zobrazit v Atlasu životního prostředí v mapových podkladech Institutu plánování a rozvoje hl. města Prahy. Na území Sedmičky dosahovaly nejvyšších naměřených hodnot znečištění (2019) dopravně nejfrekventovanější místa – Hlávkův most, Bubenské nábřeží, Argentinská a most Barikádníků. Jedním z nejvíce znečištěných míst v Praze je dlouhodobě také navazující úsek V Holešovičkách. Pro zajímavost, podle materiálů The European Respiratory Society se dá život v blízkosti frekventované ulice přirovnat k bydlení s kuřákem, který zvládne 10 cigaret denně.
Měření na Sedmičce
Praha 7 podnikla minulý rok ve spolupráci s Přírodovědnou fakultou Univerzity Karlovy měření, které mělo za cíl identifikovat místa, kde dochází k největšímu znečisťování vzduchu. Hodnoty PM10 byly měřeny během 10 dnů na celkem 174 obchůzkách. Potvrdila se obecná tvrzení – v zimě byly naměřené koncentrace v průměru čtyřikrát vyšší než na jaře, o víkendu pak nižší než ve všední dny.
Dvacetičtyřhodinovým limitem pro koncentraci PM10 je 50 mikrogramů na metr krychlový (μg/m3). Pozitivní je, že v našich ulicích výzkumníci nenašli jediné místo, kde by dlouhodobě docházelo k překračování této koncentrace. Všechny nadlimitní hodnoty byly naměřeny v souvislosti s konkrétním jevem – ať už to byla kamna u občerstvení u skateparku na Štvanici, průjezd staré cisterny nebo třeba probíhající výstavba. Ke snižování množství prachu v ovzduší přispívají parky, kterých zde máme naštěstí dostatek.
Praze 7 se letos podařilo vyjednat s Českým hydrometeorologickým ústavem (ČHMÚ) umístění stanice měřící kvalitu ovzduší na Sedmičce. Instalována byla v ulici Argentinská nedaleko budovy Obvodního ředitelství městské policie Praha 7. Naměřená data jsou dostupná na portále ČHMÚ. Je to další krok vedoucí ke zmapování stavu kvality ovzduší. „Vzhledem k tomu, že u nás v posledních letech oficiální měřicí stanice nebyla, chceme vědět, jak na tom naše městská část je. Data přitom nebudeme čerpat pouze z jednoho místa. Instalace dalších čidel proběhla také v blízkosti škol a dětských hřišť díky spolupráci s Českým vysokým učením technickým. Vzduch v těchto místech často trpí zvýšeným ranním dopravním provozem, když rodiče vozí děti do školy autem. Až 70 % imisí se přitom dostane i dovnitř budov, kde je pak žáci a žákyně dýchají. Praha 7 chce těmito kroky získat cenná data, která umožní chránit zdraví dětí a výhledově lépe řešit dopravu v okolí škol. K tomu potřebujeme data za delší časový horizont, protože ta současná jsou zkreslená uzavřením škol v době pandemie,“ dodává radní Prahy 7 pro oblast životního prostředí a péče o veřejný prostor Jiří Knitl.
Jednou z věcí, které máme všichni na Zemi společné, je právo na čistý vzduch. Ne každému se bohužel dostává, přitom všichni víme, že zhoršená kvalita ovzduší má významné dopady na lidské zdraví, životní prostředí a klima. Tisíce lidí umírají v důsledku znečištěného ovzduší a náklady na zdravotní péči šplhají do astronomických hodnot. Už jako děti se naučíme, že kyslík je základní životní potřebou. Můžeme přežít týdny bez jídla, několik dní bez vody, ale bez vzduchu jen několik minut. Jsme tvorové aerobní. To znamená, že k životu potřebujeme vzduch, a k dobrému zdraví dokonce čistý, čerstvý vzduch. V mnoha regionech, a Praha není výjimkou, se díky omezení dopravy a zbrzdění průmyslové výroby v důsledku pandemie ukázalo, že cesta k čistšímu vzduchu existuje, ale je vykoupena nabalujícím se dluhem v už tak dost prázdné státní kase. Mnohé studie nyní dokazují, že znečištění nejcitelněji pokleslo ve velkých městech a průmyslových oblastech a že na poklesu se nejvíce podílelo snížení emisí ze silniční a letecké dopravy. Teď se ale svět zase postupně vrací do vyjetých asfaltových kolejí.
Zájem o kvalitu prostředí, v němž žijeme, je prvním krokem na cestě ke zlepšení. V případě ovzduší to znamená mít dostatečně hustou síť měřících stanic a otevřená, všem přístupná data z nich, spolu s navázanými aplikacemi, které nás budou upozorňovat na špatný stav. Pak můžeme sami hledat cesty, které vedou k čistšímu vzduchu – pro nás Pražany to znamená především zamyslet se, jak se pohybujeme po městě, a požadovat po svých volených zástupcích lepší podmínky pro ty způsoby, které nepotřebují spalovací motor. Prospějeme tak nejen svému zdraví, ale v důsledku i celé planetě.
Přenastavení energetiky
Špatná kvalita ovzduší je stále jedním z hlavních zdravotních rizik a má i zásadní ekonomické dopady, jež můžeme vyčíslit jako náklady na zdravotní péči. Většina řešení, která situaci skutečně mohou zlepšit, leží na úrovni státní správy a týká se celkového přenastavení energetiky, jež nás koneckonců kvůli omezenosti přírodních zdrojů stejně jednou čeká. Konec spalování uhlí v domácnostech i elektrárnách bude mít zásadní dopad nejen na emise CO2, ale také na čistotu vzduchu. Stát by tak měl lépe dohlížet na důsledné dodržování emisních limitů u elektráren a tepláren a neudělovat výjimky ohledně povoleného množství vypouštěných škodlivin.
Emise, nebo imise?
Emise jsou látky, které uniknou do vzduchu z nějakého zdroje – jako kouř z komína nebo zplodiny z výfuku. O emisích mluvíme i při spalování, které uvolňuje CO2. Emise v ovzduší reagují s dalšími prvky a chovají se různě vlivem počasí a rozptylových podmínek. Imise jsou pak výsledné látky, které dýcháme. Čidla měří, jestli nebyly překročeny imisní limity – koncentrace určitých látek v ovzduší.
V Praze v roce 2018 byly imisní limity překročeny na 97 % území města. Mohla za to především koncentrace přízemního ozonu, který na rozdíl od toho stratosférického lidem škodí. V roce 2020 se kvalita pražského ovzduší podstatně zlepšila. Za tyto mimořádné výsledky může nejen nouzový stav a celkové zklidnění, ale také příznivé meteorologické podmínky: mírná zima, kdy se méně topilo, zároveň chladnější léto s dostatkem srážek. Roční období a aktuální počasí má totiž na koncentrace škodlivin zásadní vliv, například horka koncentraci přízemního ozonu zvyšují.
Auta a emise
Emise z motorových vozidel patří k hlavním znečišťovatelům ovzduší ve městech. Nejde přitom jen o výfukové plyny (oxidy dusíku a oxid uhelnatý), ale především o pevné částice vzniklé otěrem pneumatik a brzdových destiček (podle některých údajů tvoří až 70 % znečištění). Jeho zdrojem je také prach, který doprava znovu rozvíří.
Na emise škodlivin z výfuku má zásadní vliv stáří motoru. Staré diesely bez katalyzátoru představují jeden z nejhorších zdrojů znečištění vůbec, zatímco některé současné modely nevypouštějí škodliviny téměř žádné, i když mají spalovací motor. Motorová doprava je však také zdrojem emisí CO2. Zde mají elektroauta a auta na stlačený zemní plyn (CNG) rozhodně lepší bilanci než spalovací motory. Ani elektroauta, napájená v současnosti elektřinou z uhelných elektráren, však nelze považovat za bezemisní.
Srovnání emisí PM10 u konkrétních zdrojů:
- chůze za kuřákem – 70 až 150 μg/m3
- průjezd cisterny s asfaltem – až 95 μg/m3
- stavba – až 220 μg/m3
- průjezd staršího auta s dieselovým motorem – 300 μg/m3
Změna klimatu
Skleníkový efekt, také zvaný skleníkový jev, je proces, kterým záření atmosféry planety ohřívá povrch planety na teplotu vyšší, než by měla bez atmosféry. Pokud atmosféra planety obsahuje zářivě aktivní plyny (tj. skleníkové plyny), budou vyzařovat energii ve všech směrech. Část tohoto záření míří směrem k povrchu a zvyšuje jeho teplotu. Intenzita záření – tedy síla skleníkového efektu – závisí na teplotě atmosféry a na množství skleníkových plynů, které atmosféra obsahuje. Přirozený skleníkový efekt Země je rozhodující pro zachování života. Lidská činnost, především spalování fosilních paliv a kácení lesů, však skleníkový efekt zesilují a způsobují změnu klimatu – globální oteplování.
Jak se chovat v době smogové situace
Na své zdraví je třeba myslet i předtím, než se objeví smogová situace. Posilovat obranyschopnost organismu správnou životosprávou (dostatečný přísun vitaminů, minimum stresu, pravidelná přiměřená fyzická zátěž, otužování, vyhýbání se kouření, alkoholu a drogám…).
Pokud nastane smogová situace, následujícími radami by se měly řídit především citlivé skupiny obyvatel – děti, těhotné ženy, starší lidé, osoby s chronickým onemocněním dýchacího a oběhového ústrojí a lidé jinak oslabení (např. kombinace stres, kouření, špatná životospráva, oslabená imunita, rekonvalescence apod.).
V době smogové situace se doporučuje:
– omezit dobu pobytu venku
– venku nesportovat a vyhnout se větší fyzické zátěži
– zvážit, ve kterou denní dobu jít ven (nejhorší rozptylové podmínky jsou ráno a večer)
– větrat krátce a intenzivně (3–4 minuty)
– odložit práce ve vnitřních prostorech, které zvyšují potřebu větrání (jako např. práce s barvami, laky, rozpouštědly, ale i kouření)
– v případě dlouhodobě špatných rozptylových podmínek sledovat aktuální informace o stavu
znečištění ovzduší
– pokud se objeví obtíže či zhoršení příznaků chronického onemocnění, včas zahájit léčbu
Co dělat, abychom nepřispívali ke zhoršování situace:
– dát přednost veřejné nebo pěší dopravě před autem
– nepřetápět obytné místnosti (pokusit se snížit teplotu vytápění alespoň o 1–2 °C)
– nepoužívat krbová topeniště, nespalovat nic venku
na otevřeném ohni
– nikdy nespalovat v kamnech nebo kotlích odpady
(zvl. plasty, gumy, umělé tkaniny, lakované dřevo nebo mazací oleje)
