Zamknij

Czym się różni smog polski od smogu londyńskiego czy kalifornijskiego?

22.01.2021
Aktualizacja: 22.01.2021 14:50
Smog w Polsce
fot. Shutterstock

Smog polski powinien być uznany za osobny typ zanieczyszczeń. Różni się on składem oraz warunkami występowania od dwóch znanych w literaturze fachowej typów smogu: londyńskiego i kalifornijskiego. Jakie są między nimi różnice, wyjaśnia prof. Grzegorz Wielgosiński z Politechniki Łódzkiej.

Smog londyński, kalifornijski – czym się charakteryzują?

Obecnie w literaturze fachowej wyróżnia się dwa typu smogu (ze względu skład i warunki, w jakich powstaje):

  • Smog londyński – powstaje on przy pogodzie niżowej, temperaturze na lekkim plusie, w warunkach bezwietrznych lub przy słabym wietrze, w warunkach inwersji temperatury. Zanieczyszczenia kumulują się wówczas przy ziemi i nie rozpraszają w atmosferze. W Londynie słynny smog w 1952 roku wywołany był spalaniem niskiej jakości węgla w kominkach i piecach domowych. Jego podstawowymi składnikami były tlenek węgla, dwutlenek siarki oraz pył. Skład ten jest charakterystyczny dla spalania węgla w kominkach.
  • Smog kalifornijski (inaczej smog z Los Angeles) – jest to smog fotochemiczny, który jest charakterystyczny dla ciepłych miesięcy i temperatur powyżej 30 stopni C. W skład takiego kalifornijskiego smogu wchodzą tlenki azotu, węglowodory, a zwłaszcza ozon, a źródłem ich są przede wszystkim samochody.

Zdaniem prof. Grzegorza Wielgosińskiego z Wydziału Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska Politechniki Łódzkiej, powinno się pojawić trzecie określenie – smog polski, bo on –  ze względu na warunki pogodowe, w których powstaje, a także ze względu na skład – jest inny niż smog londyński czy kalifornijski.

Smog polski – czym się charakteryzuje?

W Polsce w warunkach tzw. smogu zimowego nie obserwujemy podwyższonych stężeń dwutlenku siarki. Zamiast tego mamy wysokie stężenie pyłów, zwłaszcza PM10 i PM2,5, a także benzopirenu.

– Źródłem zanieczyszczeń w polskich miastach jest przede wszystkim spalanie węgla i paliw stałych w piecach węglowych – tłumaczy prof. Wielgosiński i wyjaśnia, dlaczego w smogu polskim nie ma tyle dwutlenku siarki, który jest w smogu londyńskim: – Węgle, którymi opala się w Polsce, zawierają zwykle więcej związków azotowych, niż węgle angielskie. Związki azotowe są też obecne w drewnie, którym często opala się polskie domy. To powoduje dodatkową emisję amoniaku, który wiąże dwutlenek siarki, tworząc wtórny aerozol nieorganiczny – pył. Dlatego w okresie zimowym nie mamy przekroczeń dwutlenku siarki, mamy za to bardzo wysokie stężenia pyłów.

Smog polski występuje w innych warunkach atmosferycznych niż smog londyński. W Polsce z największym smogiem mamy do czynienia, gdy mroźny wyż rosyjski podsyła nam zimne powietrze, ale i zapewnia słoneczną pogodę.

– Wtedy jest po pierwsze bardzo zimno, więc wszyscy grzeją domy na potęgę i rośnie emisja z pieców domowych. A z drugiej strony mamy zjawisko inwersji – Słońce ogrzewa atmosferę, a powierzchnia Ziemi, często pokryta śniegiem jest mocno wychłodzona. W nocy następuje wypromieniowanie ciepła i znaczne spadki temperatur przy gruncie. A to są właśnie warunki inwersyjne sprzyjające rozwojowi smogu – tłumaczy prof. Wielgosiński. I dodaje: – Smog polski jest więc smogiem pyłowym, który powstaje zimą przy mroźnej pogodzie wyżowej.

W jego opinii ten smog polski może być obserwowany nie tylko w naszym kraju, ale również na niektórych obszarach Turcji.

Czy smog polski jest niebezpieczny dla środowiska?

Związki zawarte w polskim smogu kumulują się w środowisku: w wodzie, glebie, piasku, w uprawach.

– Pył składający się na polski smog w ok. 50-60 proc. składa się z siarczanu amonu i azotanu amonu, powstających w wyniku reakcji dwutlenku siarki oraz tlenków azotu z emitowanym podczas spalania amoniakiem. Obydwa związki są rozpuszczalne w wodzie, mogą być wypłukiwane z pyłu i wpływać na zanieczyszczenie wód. Ale nie są to najbardziej toksyczne związki w smogu – tłumaczy prof. Wielgosiński i dodaje, że duży udział w pyle stanowi też krzemionka (dwutlenek krzemu), obecny również w pyle z gleby i w piasku. Ten związek ma wpływ na organizm i jest bardzo trwały.

– Najgorsze dla organizmów są jednak zawarte w smogu wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne. Takie związki zaliczane są do trwałych zanieczyszczeń organicznych, które się bardzo długo rozkładają w środowisku – wyjaśnia ekspert i dodaje, że w skali naszego kraju emisje tych węglowodorów aromatycznych to ponad 150 ton rocznie.
Do tych związków należy benzopiren, substancja o udowodnionej bardzo wysokiej kancerogenności. Emitowany z pieców domowych benzopiren skaża glebę i przedostaje się do upraw. W smogu zawarte są i inne wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, które również mogą być czynnikiem zwiększającym ryzyko wystąpienia nowotworów.

Jak ogrzewać domy, by chronić środowisko?

– Bezwzględnie lepsze jest ogrzewanie domu za pośrednictwem elektrociepłowni, niż opalanie drewnem – tłumaczy prof. Wielgosiński i dodaje: – Kominek jest jednym z najgorszych urządzeń do spalania. Tam natlenienie strefy spalania jest marne. Kominek będzie źródłem sporej emisji tlenku węgla i produktów niepełnego spalania. To wynika z jego konstrukcji.

Zaznacza, że drewno spalane w takich warunkach jest jak węgiel, wprawdzie nie daje emisji dwutlenku siarki, ale za to – jeżeli chodzi o emisję tlenków azotu – może być porównywalna albo i większa. Ekspert podkreśla, że kominki, w których pali się drewnem, są źródłem emisji związków organicznych, których obecność nigdzie nie jest ewidencjonowana czy analizowana.

– A przy spalaniu drewna może być też większa emisja wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych niż w przypadku spalania węgla. Może również powstawać może więcej dioksyn – powiedział prof. Wielgosiński.

Zdaniem eksperta, jeśli ktoś musi palić drewnem, to powinien dbać o to, by było ono dobrze wysuszone.

– Mokre drewno jest złym paliwem ze względu na obecność wody, która ułatwia przebieg pewnych niekorzystnych reakcji chemicznych. Suche drewno może i daje niskie emisje zanieczyszczeń, ale nie jest to aż taka rewelacja, żeby móc mówić, że jak palę drewnem, to nie zanieczyszczam powietrza. To nieprawda – podkreśla naukowiec.

Źródło: PAP