Edytujesz Ozon

[[Category:Główne zanieczyszczenia powietrza]]
<span id="_heading=h.gjdgxs" class="anchor"></span>
'''Ozon''' to tzw. odmiana alotropowa tlenu. „Normalna” cząsteczka tlenu składa się z 2 atomów tego pierwiastka (wzór chemiczny O<sub>2</sub>), zaś cząsteczka ozonu z 3 (O<sub>3</sub>). Dodatkowy atom tlenu łatwo się odłącza, dlatego ozon chętnie wchodzi w reakcje chemiczne i jest silnym utleniaczem.

Wiele osób kojarzy ozon przede wszystkim z chroniącą nas przed promieniowaniem ultrafioletowym warstwą ozonową i problemem „dziury ozonowej”. Tyle, że warstwa ozonowa znajduje się w stratosferze (w zależności od szerokości geograficznej od 12 do 30 km nad powierzchnią Ziemi), a nas akurat bardziej interesuje ozon występujący przy powierzchni ziemi, czyli tzw. ozon troposferyczny.

Skąd bierze się ozon w dolnych warstwach atmosfery? Część spływa ze stratosfery, ale część powstaje z innych zanieczyszczeń w reakcjach chemicznych zachodzących pod wpływem światła słonecznego. Te „inne zanieczyszczenia”, tzw. prekursory ozonu, to przede wszystkim dwutlenek azotu (NO<sub>2</sub>), tlenek węgla (CO) i metan (CH<sub>4</sub>), a także lotne związki organiczne (LZO, ang. ''volatile organic compounds'', VOCs) – na przykład niedopalone składniki benzyny czy oleju napędowego. Są to również węglowodory pochodzące ze źródeł naturalnych, choćby emitowany przez drzewa izopren<ref>[https://smoglab.pl/ozon-skad-sie-bierze-i-kiedy-jest-go-najwiecej/ ''https://smoglab.pl/ozon-skad-sie-bierze-i-kiedy-jest-go-najwiecej/'']
</ref>.

= Źródła ozonu w Polsce =

Ozon jest zanieczyszczeniem wtórnym, co oznacza, że nie jest emitowany do atmosfery, lecz tworzy się w powietrzu w wyniku reakcji tlenków azotu (NO i NO<sub>2</sub>) oraz lotnych związków organicznych (LZO) pod wpływem słońca. Związki te nazywamy prekursorami ozonu. Tlenek (NO) i dwutlenek azotu (NO<sub>2</sub>) są emitowane głównie przez transport kołowy oraz przemysł, natomiast emisja antropogeniczna lotnych związków organicznych jest związana również z procesami przemysłowymi. Duże stężenia tych substancji umożliwiają powstawanie ozonu, dlatego jego najwyższe stężenia obserwujemy na obszarach miejskich i podmiejskich<ref>[https://powietrze.uni.wroc.pl/base/t/ozon ''https://powietrze.uni.wroc.pl/base/t/ozon'']
</ref>.

W latach, dla których uwzględniono stężenia w ocenie jakości powietrza<ref>Raport za rok 2019 dostępny na stronie GIOŚ: [https://powietrze.gios.gov.pl/pjp/content/show/1002301 ''https://powietrze.gios.gov.pl/pjp/content/show/1002301'']
</ref>, w okresie wiosenno-letnim występowały warunki meteorologiczne sprzyjające formowaniu się ozonu w powietrzu atmosferycznym (wysoka temperatura i duże nasłonecznienie). Stanowiło to, oprócz emisji prekursorów ozonu, zwłaszcza z sektora transportu samochodowego, główną przyczynę przekraczania poziomu docelowego, ustanowionego dla stężenia ozonu w powietrzu atmosferycznym ze względu na ochronę zdrowia ludzi. Dodatkowo znaczenie miał również napływ zanieczyszczonego powietrza (w tym prekursorów ozonu) spoza granic kraju.

= Normy =

Dla ozonu, zgodnie z rozporządzeniem Ministra Środowiska z dnia 24 sierpnia 2012 roku w sprawie poziomów niektórych substancji w powietrzu<ref>Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 24 sierpnia 2012 r. w sprawie poziomów niektórych substancji w powietrzu (Dz.U. 2020 poz. 2279) wraz z późn. zmianami [źródło: http://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/DocDetails.xsp?id=WDU20120001031, http://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/DocDetails.xsp?id=WDU20190001931].
</ref>, obowiązują dwie wartości kryterialne związane z ochroną zdrowia ludzi. W ocenie rocznej dokonuje się odrębnej klasyfikacji stref, wyróżniając klasy A i C – w oparciu o poziom docelowy ozonu oraz klasy D1 i D2 – w oparciu o poziom celu długoterminowego.

{| class="wikitable"
|-
! Kryterium !! Okres uśredniania stężeń !! Poziom docelowy i celu długoterminowego dla ozonu w powietrzu [µg/m3] !! Dopuszczalna liczba dni z przekroczeniami poziomu docelowego w roku kalendarzowym
|-
| poziom docelowy || 8 godzin<ref>Stężenie 8-godzinne, wartość średnia krocząca obliczana ze stężeń 1-godzinnych.
</ref> || 120<ref>Maksymalna średnia 8-godzinna w ciągu doby, spośród średnich kroczących obliczanych co godzinę z 8 średnich 1-godzinnych.
</ref> || 25 dni<ref>Liczba dni z przekroczeniem poziomu docelowego w roku kalendarzowym uśredniona w ciągu kolejnych 3 lat. W przypadku braku danych pomiarowych z 3 lat, dotrzymanie dopuszczalnej częstości przekroczeń sprawdza się na podstawie danych pomiarowych co najmniej 1 roku.
</ref>
|-
| poziom celu długoterminowego || Treść komórki || Treść komórki || Treść komórki
|}

{|
| Kryterium
| Okres uśredniania stężeń
| Poziom docelowy i celu długoterminowego dla ozonu w powietrzu [µg/m<sup>3</sup>]
| Dopuszczalna liczba dni z przekroczeniami poziomu docelowego w roku kalendarzowym
|-
| poziom docelowy
| 8 godzin<ref>Stężenie 8-godzinne, wartość średnia krocząca obliczana ze stężeń 1-godzinnych.
</ref>
| 120<ref>Maksymalna średnia 8-godzinna w ciągu doby, spośród średnich kroczących obliczanych co godzinę z 8 średnich 1-godzinnych.
</ref>
| 25 dni<ref>Liczba dni z przekroczeniem poziomu docelowego w roku kalendarzowym uśredniona w ciągu kolejnych 3 lat. W przypadku braku danych pomiarowych z 3 lat, dotrzymanie dopuszczalnej częstości przekroczeń sprawdza się na podstawie danych pomiarowych co najmniej 1 roku.
</ref>
|-
| poziom celu długoterminowego
| 8 godzin<ref>Najwyższa wartość stężenia 8-godzinnego spośród średnich kroczących w roku kalendarzowym.
</ref>
| 120<ref>Jw.
</ref>
| nie dotyczy (określana jest wartość maksymalna)
|}

''Tabela 1. Kryteria będące podstawą rocznej oceny jakości powietrza za 2019 rok – 0<sub>3</sub>, ochrona zdrowia''

Norma stężeń O<sub>3</sub> zalecana przez Światową Organizację Zdrowia<ref>WHO Air quality guidelines for particulate matter, ozone, nitrogen dioxide and sulfur dioxide, Summary of risk assessment, 2005 [źródło: https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/69477/WHO_SDE_PHE_OEH_06.02_eng.pdf].
</ref> to 100 µg/m<sup>3</sup> dla średniej 8-godzinnej.

<span id="_heading=h.3znysh7" class="anchor"></span>Obok norm, na podstawie których dokonuje się formalnej oceny jakości powietrza, występują jeszcze poziomy alarmowe<ref>Poziom alarmowy to taki, którego nawet krótkotrwałe przekroczenie może powodować zagrożenie dla zdrowia ludzi.
</ref> oraz poziomy informowania<ref>Poziom informowania jest to stężenie substancji, powyżej którego istnieje zagrożenie zdrowia ludzkiego wynikające z krótkotrwałego narażenia na działanie zanieczyszczeń wrażliwych grup ludności.
</ref>. Dla ozonu wynoszą one odpowiednio:

– poziom alarmowy: 240 µg/m<sup>3</sup> dla średniej 1-godzinnej;

– poziom informowania: 180 µg/m<sup>3</sup> dla średniej 1-godzinnej.

Przekroczenia tych poziomów są komunikowane na stronie GIOŚ i można je sprawdzić pod adresem: [http://powietrze.gios.gov.pl/pjp/warnings/ ''http://powietrze.gios.gov.pl/pjp/warnings/''].

= Zanieczyszczenie ozonem w Polsce =

Roczna ocena jakości powietrza<ref>Raport za rok 2019 dostępny na stronie GIOŚ: [https://powietrze.gios.gov.pl/pjp/content/show/1002301 ''https://powietrze.gios.gov.pl/pjp/content/show/1002301'']
</ref> wykonywana jest w odniesieniu do ozonu ze względu na ochronę zdrowia ludzi i ochronę roślin. Podstawę oceny za 2019 rok, wykonanej w roku 2020, stanowiły kryteria określone w rozporządzeniu Ministra Środowiska z 24 sierpnia 2012 roku w sprawie poziomów niektórych substancji w powietrzu (z późniejszymi zmianami)<ref>[http://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/DocDetails.xsp?id=WDU20120001031 ''http://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/DocDetails.xsp?id=WDU20120001031'']. Dla wszystkich zanieczyszczeń są one zgodne z kryteriami określonymi w dyrektywach 2008/50/WE (Dyrektywa 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]) i 2004/107/WE (Dyrektywa 2004/107/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 15 grudnia 2004 r. w sprawie arsenu, kadmu, rtęci, niklu i wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych w otaczającym powietrzu [źródło: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/PL/TXT/PDF/?uri=CELEX:32004L0107&amp;from=PL]).
</ref>. Zasadniczy podział stref, w których dokonuje się oceny, to klasy A i C. W klasie A poziom stężeń zanieczyszczenia nie przekracza poziomu dopuszczalnego, a w klasie C jest powyżej tego poziomu.

W rocznej ocenie jakości powietrza za rok 2019 dotyczącej ozonu, pod kątem dotrzymania poziomu docelowego określonego w celu ochrony zdrowia, podstawą klasyfikacji jest liczba dni ze stężeniem 8-godzinnym przewyższającym 120 μg/m3 uśredniona dla okresu 3 lat<ref>W przypadku braku dostępnych danych dla 3 lat wykorzystuje się wyniki z ostatnich 2 lub 1 roku.
</ref>. Do klasy A zaliczono 41 spośród 46 stref w kraju (ok. 89%), natomiast 5 stref sklasyfikowano jako C. Są to strefy położone w południowo-zachodniej i centralnej części Polski, w województwach: dolnośląskim, lubuskim oraz śląskim. Rezultatem oceny wykonanej dla poprzedniego roku było zaliczenie do klasy C 4 stref, dla roku 2017 – 6 stref, natomiast dla roku 2016 – 8. Były to również strefy położone na południowo-zachodnim i w centralnym obszarze kraju.

W rocznej ocenie jakości powietrza, w odniesieniu do poziomu celu długoterminowego określonego w celu ochrony zdrowia, podstawę klasyfikacji stref stanowi 1 parametr – stężenie maksymalne 8-godzinne z 2019 roku. Do klasy D2<ref>Klasa D2 – poziom stężeń zanieczyszczenia przekracza poziomu celu długoterminowego (dotyczy tylko ozonu).
</ref> zaliczone zostały wszystkie strefy w kraju. Taki sam był rezultat oceny za rok 2018, natomiast w ocenie wykonanej za rok 2017 4 strefy uzyskały klasę D1<ref>Klasa D1 – poziom stężeń zanieczyszczenia nie przekracza poziomu celu długoterminowego (dotyczy tylko ozonu).
</ref>.

[[File:media/image1.png|377x360px]]

''Rysunek 1. Klasyfikacja stref w Polsce dla O<sub>3</sub> na podstawie oceny jakości powietrza za rok 2019 (poziom docelowy, ochrona zdrowia). Źródło danych: Państwowy Monitoring Środowiska – GIOŚ, opracowanie: INFAIR, IOŚ-PIB''

[[File:media/image2.png|377x337px]]

''Rysunek 2. Klasyfikacja stref w Polsce dla O<sub>3</sub> na podstawie oceny jakości powietrza za rok 2019 (poziom celu długoterminowego, ochrona zdrowia). Źródło danych: Państwowy Monitoring Środowiska – GIOŚ, 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 do Europejskiej Agencji Środowiska<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> krajów znalazło się 36 państw europejskich. 20 państw członkowskich i 5 innych krajów zarejestrowało stężenia powyżej wartości docelowej O<sub>3</sub> ponad 25 razy w 2018 roku W sumie 41% (895) wszystkich zgłoszonych stacji O<sub>3</sub>, z minimalnym zakresem danych wynoszącym 75%, wykazało stężenia powyżej wartości docelowej dla ochrony zdrowia ludzi w 2018 roku. Ponadto tylko 13% (296) wszystkich stacji zrealizowało cel długoterminowy. Ogółem 85% stacji o wartościach powyżej celu długoterminowego stanowiły stacje tła. W sumie 4% (81) wszystkich stacji i tylko 7 z 560 wiejskich stacji tła zgłoszonych w 2018 roku miało wartości poniżej wartości WHO AQG dla O<sub>3</sub> (8-godzinna średnia 100 μg/m<sup>3</sup>), ustalonej dla ochrony zdrowia. Wartość średnia w Polsce nie przekroczyła poziomu dopuszczalnego i na tle porównywanych krajów znalazła się mniej więcej pośrodku rankingu.

[[File:media/image3.png|604x323px]]

= Wpływ na zdrowie =

<span id="_heading=h.1t3h5sf" class="anchor"></span>

W raporcie 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”) oszacowano ilu ludzi traci przedwcześnie życie<ref>Przedwczesne zgony to takie, które mają miejsce zanim dana osoba osiągnie oczekiwany wiek. Oczekiwany wiek to zazwyczaj oczekiwana długość życia w kraju, biorąc pod uwagę płeć i wiek. Uważa się, że przedwczesnym zgonom można zapobiec, jeśli można wyeliminować ich przyczyny.
</ref> z powodu zanieczyszczeń powietrza. Według tych analiz w Polsce w 2018 roku 1500 osób umarło przedwcześnie na skutek ekspozycji na ozon.

Ozon przyspiesza proces starzenia się komórek skóry i ma właściwości rakotwórcze. Jego podwyższone stężenie może również wywołać zaburzenia funkcji układu oddechowego. Pierwszymi objawami podrażnienia ozonem są kaszel, drapanie w gardle, ból głowy oraz senność. Jest szczególnie groźny dla osób starszych, małych dzieci oraz chorych na astmę<ref>[https://www.gdansk.wios.gov.pl/wios/aktualnosci/327-wplyw-ozonu-i-promieniowania-uv-na-zdrowie-czlowieka.html ''https://www.gdansk.wios.gov.pl/wios/aktualnosci/327-wplyw-ozonu-i-promieniowania-uv-na-zdrowie-czlowieka.html'']
</ref>. Podwyższone stężenie ozonu w powietrzu może prowadzić do reakcji zapalnych oczu czy chorób dróg oddechowych, w tym nasilenia objawów astmy oraz zmniejszenia wydolności płuc<ref>[https://www.gios.gov.pl/pl/aktualnosci/344-ozon-dobry-i-zly ''https://www.gios.gov.pl/pl/aktualnosci/344-ozon-dobry-i-zly'']
</ref>. Obecnie dysponujemy już mocnymi dowodami na to, że narażenie na zanieczyszczenia powietrza takie jak ozon wiąże się z większym prawdopodobieństwem nasilenia objawów astmy, a także z większą ilością przyjmowanych leków oraz większą liczbą pobytów w szpitalu. Wpływ ozonu troposferycznego na zaostrzenia astmy badano w wielu pracach, m.in. badania z Paryża<ref>Just, J., et al. ''Short-term health effects of particulate and photochemical air pollution in asthmatic children''. European Respiratory Journal 20.4: 899–906 (2002), [https://erj.ersjournals.com/content/20/4/899.short ''https://erj.ersjournals.com/content/20/4/899.short'']
</ref> pokazały, że nawet jeśli stężenia zanieczyszczeń spełniają obowiązujące w Europie normy, to wciąż mają mierzalny wpływ na zdrowie w przypadku dzieci astmatycznych. Z kolei badania prowadzone w stanie Nowy Jork<ref>Lin, Shao, et al. ''Chronic exposure to ambient ozone and asthma hospital admissions among children''. Environmental Health Perspectives, 116.12: 1725 (2008), [https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19079727/ ''https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19079727/'']
</ref> pokazały związek między różnymi miarami przewlekłego narażenia na ozon troposferyczny w miejscu zamieszkania, a liczbą związanych z zaostrzeniami astmy przyjęć do szpitali<ref>J. Jędrak, E. Konduracka, A. Badyda, P. Dąbrowiecki, ''Wpływ zanieczyszczeń powietrza na zdrowie'', wyd. KAS, [https://polskialarmsmogowy.pl/files/artykuly/1346.pdf ''https://polskialarmsmogowy.pl/files/artykuly/1346.pdf'']
</ref>. Organizm człowieka broni się przed przedostającym się do płuc ozonem i zmniejsza ilość wdychanego tlenu, co w konsekwencji może powodować nasilenie chorób układu krążenia. Ozon może powodować senność, bóle głowy i znużenie oraz spadek ciśnienia tętniczego krwi. Ponadto podwyższone stężenia ozonu niszczą roślinność oraz przyspieszają korozję materiałów<ref>[https://www.gios.gov.pl/pl/aktualnosci/344-ozon-dobry-i-zly ''https://www.gios.gov.pl/pl/aktualnosci/344-ozon-dobry-i-zly'']
</ref>.

<references />