Setki ton pyłu w kilka minut – jak Sylwester zmienia jakość powietrza?

Fot. Meteo Pomorze

Sylwester jest bezdyskusyjnie najbardziej hucznym dniem roku. Miliony petard odpalanych jednocześnie w różnych regionach świata rozświetlają nocne niebo. Są piękne, ale też stanowią poważne źródło zanieczyszczeń powietrza, choć w skali roku nie mają wielkiego wpływu na indeks jakości powietrza. Na ich przykładzie można jednak zobaczyć ile zanieczyszczeń unosi się w powietrzu przez większą część roku.

Czujniki pomiarowe Głównego Inspektoratu Ochrony Środowiska i Airly, rozmieszczone w całej Polsce. Mierzą przez całą dobę stężenie zanieczyszczeń w powietrzu, zwłaszcza pyłów PM 10 i PM 2.5. Dzięki ich danym wiemy kiedy i gdzie stężenie substancji niebezpiecznych jest wysokie, oraz w jakich godzinach zazwyczaj zanieczyszczeń jest najwięcej. Dane pomiarowe pozwalają też przewidywać przy jakich warunkach stężenie zanieczyszczeń wzrasta, oraz kiedy ogłosić tzw. alert smogowy. Pozwalają również obserwować wpływ człowieka na przyrodę, w szczególności na dolną troposferę. Czujniki, zależnie od właściciela, zbierają dane co kilkanaście minut, lub raz na godzinę i prezentują je w formie czytelnej, różnokolorowej mapy.

Prowadząc od końca listopada 2017 raporty smogowe, zaczęliśmy się zastanawiać, jak duży wpływ na jakość powietrza ma działalność człowieka i jak zobrazować to, ile w każdej chwili wisi w powietrzu pyłów podczas alertów smogowych. Okazją do tego był właśnie Sylwester.

Widoczna wyraźna zmiana w parametrze CAQI w Noc Sylwestrową. Dane: Airly. Opracowanie: Meteo Pomorze

Zestawiliśmy dane pomiarowe z okresu 31. grudnia 2017 20:00 – 1. stycznia 2018 4:00. Dane pochodzą ze strony Airly i uwzględniają indeks CAQI (Common Air Quality Index). Wyraźnie widoczny jest skok stężenia zanieczyszczeń w danych prezentowanych od godziny 1:00 (pomiary między godzinami 0:00 a 1:00). Spalane materiały pirotechniczne spowodowały gwałtowny wzrost stężenia pyłów zawieszonych w powietrzu, co nie powinno dziwić. Nie spodziewaliśmy się, że miejscami jakość powietrza pogorszy się aż tak drastycznie. Przykładowo w Kościerzynie między 23:00 a 0:00 jakość powietrza była dobra (CAQI 25), a już godzinę później skoczyła do złej (CAQI 112). Przed sprawdzeniem pomiarów założyliśmy, że stężenie pyłów nie powinno wzrosnąć bardziej niż o 1-2 poziomy (około 20-50 μg/m3). Tym czasem, miejscami stężenie wzrosło miejscami o ponad 70-80 μg/m3!

Warto jednak zwrócić uwagę na fakt, że w większości przypadków stężenie pyłów PM 10 i PM 2.5 wróciło do normy już w następnej godzinie. Stało się tak, ponieważ nie licząc pojedynczych odpaleń petard przed północą, główny okres „strzelania” petard, czyli emisji zanieczyszczeń, miał miejsce przez około 20 minut – między 23:55 a 0:15. Ten krótki okres wystarczył, aby stężenie pyłów PM 10 i PM 2.5 osiągnęło miejscami wartość niebezpieczną dla zdrowia, a jakość powietrza spadła z dobrej do złej lub nawet bardzo złej, tak jak miało to miejsce na przykład w Kościerzynie. Silniejszy wiatr również dość szybko rozwiał warstwę dymu i pyłów.

Zestawienie średniej godzinowej jakości powietrza z północy (pomiar 23:00-0:00), 1:00 (pomiar 0:00-1:00) i 2:00 (pomiar 1:00 – 2:00). Dane: Airly

W 2018 roku przybyło sensorów jakości powietrza na Pomorzu, głównie w Trójmieście. Dzięki temu rozeznanie w zmianach stężenia pyłów zawieszonych było jeszcze dokładniejsze. Co ciekawe, choć Sylwester 2018/19 upłynął z dość wietrzną aurą (między północą, a 1:00 czasu lokalnego, porywy wiatru na stacji w Lniskach oscylowały między 28 a 42 km/h), to nadal można było zaobserwować wyraźny, krótkotrwały spadek jakości powietrza. W większości przypadków jakość ogólna spadła o jedną pozycję (przeważnie z bardzo dobrej na dobrą), w Lęborku jakość powietrza spadła o dwie pozycje (z bardzo dobrej na średnią), z kolei we wschodnich dzielnicach Gdańska, Gdyni-Małym Kacku, Gniewinie, Juracie, Jastrzębiej Górze, Kostkowie, Skarszewach, Słupsku, Sopocie i Tczewie nie zanotowano istotnych zmian w stężeniu pyłów PM10 i PM2.5. Dane te potwierdzają pomiary z sieci ARMAAG, które wskazują na wyraźne wzrosty stężenia pyłów PM10 i PM2.5. Pozostałe substancje, w tym CO2, czy O3 nie wykazały istotnych wzrostów.

Dym z petard widzimy bez problemu, mamy świadomość ile zanieczyszczeń w te kilkanaście minut wydostało się do powietrza i jak szybko jego jakość wraca do normy. Niestety w większych aglomeracjach, ale także i w średniej wielkości miastach, tak wysokie, a nawet wyższe stężenia zanieczyszczeń unoszą się w powietrzu przez większą część zimy, a nawet roku. To tak jakby Sylwester trwał nieprzerwanie przez cały sezon grzewczy. I choć wydaje nam się, że problem smogu nie dotyczy nas tutaj, na Pomorzu, to jednak są miejsca, gdzie często jakość powietrza spada do złej lub bardzo złej. Takie sytuacje zdarzają się dość często w Kościerzynie, Starogardzie Gdańskim, czy Lęborku, ale złą jakość powietrza można także zanotować w Malborku, Słupsku, Chojnicach, czy w Trójmieście. I tu mówimy tylko o miastach w których są czujniki GIOŚ lub Airly. Nie znamy dokładnych danych na przykład dla Bytowa, Miastka, czy Kartuz, gdzie sytuacja może być zbliżona do tej ze Starogardu czy Kościerzyny, a być może jest nawet gorsza.

Od nowego roku sieć stacji pomiarowych na Pomorzu się powiększy o cztery nowe sensory – w Bytowie, Gdańsku-Migowie, Lniskach i Sierakowicach.