Edytujesz Benzo(a)piren

[[Category:Główne zanieczyszczenia powietrza]]
'''Benzopireny''' to związki z grupy wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA)<ref>[https://smoglab.pl/benzoapiren-grozniejszy-niz-sadzono-moze-pokonywac-bardzo-duze-odleglosci-w-atmosferze/ https://smoglab.pl/benzoapiren-grozniejszy-niz-sadzono-moze-pokonywac-bardzo-duze-odleglosci-w-atmosferze/]
</ref>. '''Benzo(a)piren''' '''(BaP)''' jest substancją toksyczną, rakotwórczą, mutagenną, działającą na rozrodczość i niebezpieczną dla środowiska<ref>[http://archiwum.ciop.pl/3814.html http://archiwum.ciop.pl/3814.html]
</ref>. Wykazuje małą toksyczność ostrą, zaś dużą toksyczność przewlekłą, co związane jest z jego zdolnością kumulacji w organizmie<ref>[https://www.polskialarmsmogowy.pl/polski-alarm-smogowy/smog/szczegoly,podstawowe-pojecia,17.html https://www.polskialarmsmogowy.pl/polski-alarm-smogowy/smog/szczegoly,podstawowe-pojecia,17.html]
</ref>. Źródłem benzopirenów jest proces niecałkowitego spalania węglowodorów<ref>[https://smoglab.pl/czym-truje-nas-smog-3-weglowodory-aromatyczne-w-tym-benzopireny/ https://smoglab.pl/czym-truje-nas-smog-3-weglowodory-aromatyczne-w-tym-benzopireny/]
</ref>.

= Źródła BaP w Polsce =

Według najnowszych szacunków Europejskiej Agencji Środowiska (EEA, ang. European Agency) za 2018 rok największym źródłem emisji benzo(a)pirenu w Polsce jest sektor komunalno-bytowy, czyli tzw. [[niska emisja]]. Odpowiadała ona za ponad 89% emisji<ref>Dane z 2018 roku według EEA (Air pollutant emissions data viewer), [źródło: https://www.eea.europa.eu/data-and-maps/dashboards/air-pollutant-emissions-data-viewer-3].
</ref>. Instytut Ochrony Środowiska – PIB, w ramach procesu modelowania matematycznego, wykonanego na potrzeby oceny jakości powietrza w Polsce za rok 2019, określił uśrednione udziały procentowe poszczególnych kategorii źródeł emisji zanieczyszczeń w stężeniach obliczonych dla stref w Polsce. Tutaj również jako główną przyczynę przekroczeń norm dla benzo(a)pirenu wymieniano oddziaływanie emisji związanych z procesem spalania paliw poza przemysłem i transportem<ref>Ocena jakości powietrza w strefach w Polsce za rok 2019 [źródło: https://powietrze.gios.gov.pl/pjp/content/show/1002301].
</ref>. Odpowiadają one za ok. 91% całkowitej emisji WWA (wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych), do których należy [[benzo(a)piren]]. Z kolei 96% z tej emisji jest generowane przez gospodarstwa domowe<ref>Ministerstwo Klimatu 2020, ''Krajowy bilans emisji SO2, NOX, CO, NH3, NMLZO, pyłów, metali ciężkich i TZO za lata 1990–2018. Raport syntetyczny''; raport przygotowano w Krajowym Ośrodku Inwentaryzacji i Raportowania Emisji, w Instytucie Ochrony Środowiska – Państwowym Instytucie Badawczym, Warszawa 2020.
</ref>.

Emitory związane z indywidualnym ogrzewaniem mieszkań i budynków usytuowane są na niewielkich wysokościach nad poziomem gruntu w obszarach z budownictwem mieszkaniowym, przez co bezpośrednio kształtują poziom zanieczyszczenia w miejscach przebywania ludzi. Koncentracja zanieczyszczenia wzrasta w okresie występowania niekorzystnych pod względem jakości powietrza warunków atmosferycznych, w tym niskiej prędkości wiatru i zjawiska tzw. inwersji termicznej. Dodatkowo niska temperatura powietrza powoduje zwiększenie zapotrzebowania na ciepło i w związku z tym okresowy wzrost emisji BaP<ref>Ocena jakości powietrza w strefach w Polsce za rok 2019 [źródło: https://powietrze.gios.gov.pl/pjp/content/show/1002301].
</ref>.

= Normy =

<span id="_heading=h.1fob9te" class="anchor"></span>

Podstawowe wskaźniki, które można wykorzystać do oceny jakości powietrza to poziomy dopuszczalne i docelowe substancji w powietrzu wskazane w Rozporządzeniu Ministra Klimatu i Środowiska z dnia 11 grudnia 2020 roku w sprawie dokonywania oceny poziomów substancji w powietrzu<ref>Rozporządzenie Ministra Klimatu i Środowiska z dnia 11 grudnia 2020 r. w sprawie dokonywania oceny poziomów substancji w powietrzu (Dz.U. 2020 poz. 2279), [źródło: http://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/DocDetails.xsp?id=WDU20200002279].
</ref>. Poziom docelowy to poziom substancji w powietrzu ustalony w celu unikania, zapobiegania lub ograniczania szkodliwego oddziaływania na zdrowie ludzkie lub środowisko jako całość, który ma być osiągnięty tam gdzie to możliwe w określonym czasie<ref>Zgodnie z definicjami zawartymi w Dyrektywie Parlamentu Europejskiego i Rady 2008/50/WE z dnia 21 maja 2008 r. w sprawie jakości powietrza i czystszego powietrza dla Europy [źródło: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/PL/TXT/PDF/?uri=CELEX:32008L0050&amp;from=PL].
</ref>. Dla benzo(a)pirenu ta wartość prezentuje się następująco:

<span id="_heading=h.3znysh7" class="anchor"></span>''Tabela 1. Kryteria będące podstawą rocznej oceny jakości powietrza za 2019 rok, benzo(a)piren BaP, ochrona zdrowia''
{| class="wikitable"
|-
! Okres uśredniania stężeń !! Poziom docelowy BaP* w powietrzu !! Dopuszczalna częstość przekraczania poziomu docelowego w roku kalendarzowym
|-
| rok kalendarzowy || 1 [ng/m<sup>3</sup>] || nie dotyczy
|}

''*Benzo(a)piren oznacza całkowitą zawartość benzo(a)pirenu w pyle PM<sub>10</sub>''

<span id="_heading=h.2et92p0" class="anchor"></span>

Na podstawie tej normy dokonywana jest ocena poziomów substancji w powietrzu, o której mowa w art. 89 ustawy z dnia 27 kwietnia 2001 roku – Prawo ochrony środowiska<ref>Tekst jednolity: [https://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/DocDetails.xsp?id=WDU20200001219 https://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/DocDetails.xsp?id=WDU20200001219]
</ref>. 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 roku w sprawie arsenu, kadmu, niklu, rtęci i wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych w otaczającym powietrzu.

Norma stężenia benzo(a)pirenu zalecana przez Światową Organizację Zdrowa (WHO) to 0,12 ng/m<sup>3</sup> <ref>Szacunkowa wartość 0,12 ng/m<sup>3</sup> została oszacowana przy założeniu jednostkowego ryzyka WHO raka płuc dla mieszanin wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) i akceptowalnego ryzyka dodatkowego ryzyka raka w ciągu całego życia wynoszącego ok. 1 na 100 000, [https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/69477/WHO_SDE_PHE_OEH_06.02_eng.pdf https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/69477/WHO_SDE_PHE_OEH_06.02_eng.pdf]
</ref>.

= Zanieczyszczenie BaP w Polsce =

W Polsce zanieczyszczenie powietrza benzo(a)pirenem stanowi duży problem, co było wykazywane we wszystkich latach, dla których wykonywano roczne oceny jakości powietrza. W ocenie za 2019 rok dotyczącej tej substancji 36 stref zaliczono do klasy C (ok. 78%). 10 stref na obszarze 7 województw położonych w północnym i centralnym rejonie kraju uzyskało klasę A. Jest to liczba większa o 8 stref w stosunku do wyników oceny wykonanej za rok 2018.

Duża liczba stref zaliczonych do klasy C dla BaP w kolejnych ocenach rocznych, podobnie jak w przypadku pyłu PM<sub>10</sub>, wskazuje na powtarzający się co roku problem z dotrzymaniem wartości normatywnych stężeń benzo(a)pirenu w Polsce. Wynika to głównie ze struktury źródeł energii i paliw wykorzystywanych na potrzeby indywidualnego ogrzewania budynków.

[[Plik:Rysunek 1 .png|mały|brak|Rysunek 1. Klasyfikacja stref w Polsce dla benzo(a)pirenu na podstawie rocznej oceny jakości powietrza za rok 2019 (ochrona zdrowia). Źródło: Państwowy Monitoring Środowiska – GIOŚ, opracowanie: INFAIR, IOŚ-PIB]]

Na podstawie modelowania matematycznego, a także wyników wspomnianych metod obiektywnego szacowania, uzyskano przestrzenny rozkład stężenia średniego rocznego benzo(a)pirenu zawartego w pyle PM<sub>10</sub> w 2019 roku. Został on wykorzystany m.in. w celu określenia zasięgu obszarów przekroczeń poziomu docelowego.

[[Plik:Rysunek 2 .png|mały|brak|Rysunek 2. Rozkład przestrzenny średniego rocznego stężenia BaP na obszarze Polski w 2019 roku, określony na podstawie modelowania matematycznego oraz obiektywnego szacowania. Źródło: Główny Inspektorat Ochrony Środowiska, IOŚ-PIB, opracowanie: INFAIR, IOŚ-PIB]]

= Rankingi =

W corocznej ocenie jakości powietrza Europejskiej Agencji Środowiska<ref>[https://www.eea.europa.eu/pl https://www.eea.europa.eu/pl]
</ref> (EEA, ang. European Agency) pt. „Air quality in Europe”<ref>[https://www.eea.europa.eu/publications/air-quality-in-europe-2020-report https://www.eea.europa.eu/publications/air-quality-in-europe-2020-report]
</ref> („Jakość powietrza w Europie”) można znaleźć kompleksowe informacje o danych z całego kontynentu wraz z porównaniem państw między sobą.

Wśród raportujących krajów znalazło się 25 państw z Unii Europejskiej oraz Norwegia i Szwajcaria. W 14 krajach zmierzono średnioroczne stężenie BaP powyżej 1,0 ng/m<sup>3</sup>. Podobnie jak w latach poprzednich, wartości powyżej normy dominują w Europie Środkowo-Wschodniej. Najwyższe stężenia odnotowano na wielu stacjach w Polsce, gdzie 136 spośród 139 zgłoszonych stacji miało wartości powyżej 1,0 ng/m<sup>3</sup>.

[[Plik:Rysunek 3. Stężenie BaP w kontekście przekroczeń poziomu docelowego średniorocznego w 2018 r.; w nawiasie obok nazwy państwa znajduje się liczba stacji pomiarowych. Źródło- Europejska Agencja Środowiska.png|mały|brak|Rysunek 3. Stężenie BaP w kontekście przekroczeń poziomu docelowego średniorocznego w 2018 r.; w nawiasie obok nazwy państwa znajduje się liczba stacji pomiarowych. Źródło: Europejska Agencja Środowiska]]

O tym, jak wygląda zanieczyszczenie powietrza w poszczególnych polskich miastach co roku informuje Polski Alarm Smogowy (PAS), tworząc na podstawie pomiarów GIOŚ ranking<ref>[https://www.polskialarmsmogowy.pl/polski-alarm-smogowy/aktualnosci/szczegoly,najbardziej-rakotworcze-powietrze-w-polsce--pas-prezentuje-ranking-miast,1629.html https://www.polskialarmsmogowy.pl/polski-alarm-smogowy/aktualnosci/szczegoly,najbardziej-rakotworcze-powietrze-w-polsce--pas-prezentuje-ranking-miast,1629.html]
</ref>. Pierwsze miejsca za 2019rok zajmują miejscowości z południa Polski: 2 z województwa małopolskiego – Nowy Targ i Sucha Beskidzka oraz 1 z śląskiego – Rybnik. W Nowym Targu norma (1 ng/m3) została przekroczona osiemnastokrotnie. Cała pierwsza piętnastka to stężenia tej rakotwórczej substancji sięgające od 700 do 1800% dopuszczalnej normy. Na liście smogowych rekordzistów przeważają małe miejscowości, a także wsie – widać jasno, że problem nie dotyczy wyłącznie dużych miast.

[[Plik:Rysunek 4. Ranking miast z największymi przekroczeniami rocznego poziomu dopuszczalnego BaP. Źródło- PAS na podstawie GIOŚ.png|mały|brak|Rysunek 4. Ranking miast z największymi przekroczeniami rocznego poziomu dopuszczalnego BaP. Źródło: PAS na podstawie GIOŚ]]

[[Plik:Rysunek 5. Mapa miast z największymi przekroczeniami rocznego poziomu dopuszczalnego BaP.png|mały|brak|Rysunek 5. Mapa miast z największymi przekroczeniami rocznego poziomu dopuszczalnego BaP. Źródło: PAS na podstawie GIOŚ]]

= Wpływ na zdrowie =

Poza działaniem mutagennym<ref>Mutagenny – powodujący mutacje w organizmach żywych.
</ref> i kancerogennym<ref>Kancerogenny – sprzyjający powstawaniu chorób nowotworowych.
</ref> WWA, a tym samym benzo(a)pirenu, ważnym aspektem jest również ich działanie teratogenne<ref>Teratogenny – powodujący powstawanie wad rozwojowych w organizmach ludzkich i zwierzęcych.
</ref>. W badaniach na zarodkach kurzych narażonych eksperymentalnie na mieszaninę WWA zaobserwowano nieprawidłowości w budowie serca i defekty rozwojowe powłok brzusznych, ponadto u szczurów przy ekspozycji na te związki występuje znaczący wzrost resorpcji płodów oraz wzrost liczby płodów o niskiej masie ciała. WWA szybko i łatwo wnikają do organizmu, a szybkość wnikania wzrasta w obecności mieszanin oleistych. Przechodzą do wszystkich tkanek organizmu zawierających tłuszcz i wykazują zdolność kumulowania się głównie w tkance tłuszczowej, a w mniejszym stopniu w wątrobie i nerkach, w nadnerczach, jajnikach i śledzionie. Uszkodzenia będące konsekwencją pobierania substancji z grupy WWA z zanieczyszczonego środowiska, m.in. benzo(a)pirenu, mogą prowadzić do zmian, które przejawiają się nieprawidłowościami chromosomalnymi, powstającymi na skutek zaburzeń w procesie podziałów komórkowych. Dotychczasowe badania wykazały zwiększone ryzyko uszkodzeń komórek rozrodczych u mężczyzn niż u kobiet<ref>A. Zasadowski, A. Wysocki, ''Niektóre aspekty toksycznego działania wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA)'', Roczniki PZH 2002, 53, nr 1, [http://wydawnictwa.pzh.gov.pl/roczniki_pzh/files/pzhissues/id344/Niektore_aspekty_toksycznego_dzialania_wielopierscieniowych_weglowodorow_aromatycznych_(WWA).pdf http://wydawnictwa.pzh.gov.pl/roczniki_pzh/files/pzhissues/id344/Niektore_aspekty_toksycznego_dzialania_wielopierscieniowych_weglowodorow_aromatycznych_(WWA).pdf]
</ref>.

Z krakowskich badań, w ramach których analizowano m.in. jak ekspozycja ciężarnych matek na wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) wpływa na rozwój układu nerwowego ich potomstwa, wynika, że dzieci matek narażonych na zanieczyszczenia powietrza w okresie ciąży mają inteligencję niższą nawet o 4 punkty w skali IQ w porównaniu do dzieci z grupy kontrolnej. Równolegle z krakowskimi, podobne badania (z użyciem tej samej metodologii) były prowadzone w Nowym Jorku na 2 kohortach kobiet i ich dzieci należących do 2 różnych grup etnicznych. Wyniki badań z Nowego Jorku również potwierdzają negatywny wpływ ekspozycji matki na WWA w okresie ciąży i na rozwój psychomotoryczny dziecka. Dodatkowo zaobserwowano, że wyższa prenatalna ekspozycja na substancje z grupy WWA była związana z częstszym występowaniem objawów świadczących o zapaleniu górnych i dolnych dróg oddechowych u niemowląt. Z kolei dzieci narażone w okresie prenatalnym na wyższe stężenia zanieczyszczeń pyłowych miały w wieku 5 lat niższe wartości całkowitej objętości wydechowej płuc (średnio o ok. 100 ml). U dzieci tych znacznie częściej występowały też infekcje dróg oddechowych<ref>J. Jędrak, E. Konduracka, A. Badyda, P. Dąbrowiecki, W''pływ zanieczyszczeń powietrza na zdrowie'', wyd. KAS, [https://polskialarmsmogowy.pl/files/artykuly/1346.pdf https://polskialarmsmogowy.pl/files/artykuly/1346.pdf]
</ref>. W wyniku badań stwierdzono również, że narażenie kobiet w czasie ciąży na wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) oraz pył zawieszony (PM<sub>2,5</sub>) jest związane z<ref>Środowisko a rozwój dziecka, podsumowanie wyników badania: [http://www.epi.wl.cm.uj.edu.pl/nauka/badania/srodowisko_dzieci http://www.epi.wl.cm.uj.edu.pl/nauka/badania/srodowisko_dzieci]
</ref>:

* obniżeniem masy urodzeniowej, długości ciała i obwodu główki noworodka;
* wzrostem częstości objawów ze strony górnych i dolnych dróg oddechowych oraz zwiększonej podatność młodszych dzieci na ostre infekcje układu oddechowego;
* pogorszeniem sprawności wentylacyjnej płuc;
* oznakami gorszego rozwoju kognitywnego dzieci.


<references />