„V meteorologii se používá pojem suchá a čistá atmosféra. To je směs plynů, jak jsme se učili ve škole: cca 78 procent dusíku, 21 procent kyslíku a 1 procento vzácných plynů. V takovémto stavu se ale atmosféra prakticky nevyskytuje. V běžné atmosféře se kromě výše uvedených plynů vyskytuje voda v podobě vodní páry, kapiček nebo krystalek ledu a znečišťující příměsi, které se do ovzduší dostávají různými cestami,“ odpovídá na otázku, co dýcháme, Jan Macoun, ředitel pro kvalitu ovzduší Českého hydrometeorologického ústavu (ČHMÚ).

„Znečištění lze obecně rozdělit do dvou skupin: znečištění přirozeného původu (půdní částice, krystalky mořských solí, vulkanický popel, částice organického původu apod.) a antropogenní znečištění (látky, které se do atmosféry dostávají jako produkt činnosti člověka, například průmyslová činnost, lokální vytápění, doprava, zemědělská činnost atd.),“ pokračuje Jan Macoun.

Oxidy, ozon a další

„Kvalita ovzduší je posuzována dvojím způsobem: buď přímo srovnáním úrovně koncentrací s imisními limity, nebo pro laickou veřejnost jednodušším způsobem pomocí indexu kvality ovzduší. U nás používaný index kvality ovzduší byl vytvořen společně s experty ze Státního zdravotního ústavu tak, aby bylo možné uživatelům rovnou poskytnout informaci o zdravotních dopadech a doporučených způsobech chování,“ říká Jan Macoun s tím, že výpočet indexu kvality ovzduší je založen na vyhodnocení tříhodinových klouzavých koncentrací oxidu siřičitého (SO2), oxidu dusičitého (NO2), suspendovaných částic (PM10) a v letním období (1. 4.–30. 9.) i tříhodinových klouzavých koncentrací přízemního ozonu (O3).

ON-LINE ke koronaviru najdete ZDE

Index kvality ovzduší se dělí do šesti stupňů podle úrovně znečištění. Nejlepší je označen 1A – kvalita ovzduší velmi dobrá – a nejhorší 3B – kvalita ovzduší špatná.

Nejlepší ovzduší je v květnu a září

Na webových stránkách ČHMÚ je vidět aktuální kvalita ovzduší. Pro označení kvality ovzduší jako velmi dobré až dobré musí být koncentrace všech znečišťujících látek zahrnutých do výpočtu indexu nízké.

„Z meteorologického hlediska jde obvykle o situace s vyšší rychlostí proudění a normálním chodem teploty ovzduší s výškou (teplota s výškou klesá), vypadávající srážky též přispívají k poklesu koncentrací. Například přechod fronty je obvykle doprovázen výrazným poklesem koncentrací. Nízké koncentrace bývají spíše v lokalitách více vzdálených od zdrojů (mimo osídlené oblasti a komunikace) a ve vyšších polohách,“ dodává expert z ČHMÚ.

Špatná kvalita ovzduší je naopak při výskytu vysokých koncentrací znečišťujících látek. „Typicky jde o situace s bezvětřím a inverzním teplotním zvrstvením. To znamená, že teplota s výškou stoupá – takováto situace působí jako poklička, která zamezuje promíchávání vzduchu. V zimě se může bohužel jednat i o krásné slunečné dny, které jinak lákají k výletům,“ popisuje Jan Macoun.

Laik by možná předpokládal, že v zimě bude vzduch lepší než v parném létě, ale tak jednoduché to není. „V zimním období bývá vzduch častěji zatížen emisemi ze spalovacích zdrojů. V důsledku chladného počasí rostou emise z vytápění. V letním období jsou problematické zejména epizody se zvýšenými koncentracemi přízemního ozonu. K takovýmto epizodám dochází za dnů s intenzivním slunečním svitem a nízkými rychlostmi proudění,“ popisuje odborník.

S jistou mírou nepřesnosti se dá tedy říci, že nejlepší vzduch bývá v přechodových obdobích (orientačně květen a září), kdy je už dostatečně teplo na to, aby nebylo nutné intenzivně topit, a sluneční záření ještě nedosahuje letních intenzit. Jde však o obecné pravidlo, které nemusí nutně odpovídat reálnému charakteru počasí konkrétního roku.

Mezi největší znečišťovatele ovzduší patří lokální vytápění, průmyslové podniky a doprava. Zejména v malých obcích je podle Jana Macouna vliv „vlastního“ znečištění přímo obyvateli dané obce nezpochybnitelný.

Dobrou zprávou prý je, že kvalita ovzduší se zlepšuje: „Oproti konci devadesátých let minulého století došlo k zásadnímu poklesu znečišťujících látek. Klíčovou roli hrálo odsíření velkých zdrojů a realizace dalších opatření na nich, která vedla k řádovému snížení emisí oxidu siřičitého a suspendovaných částic a k razantnímu poklesu množství emisí u dalších látek.“ Za zmínku stojí také pokles emisí z automobilů a k vylepšení ovzduší přispěla i výměna kotlů v domácnostech (kotlíkové dotace).

Nejhůř se dýchá na Ostravsku

Klimatický systém Země je ovlivňován celou řadou lidských aktivit, které způsobují zesilování tzv. skleníkového efektu. „Mezi nejzávažnější dopady postupující klimatické změny patří rostoucí četnost extrémních klimatických jevů (povodně, sucha, vichřice), zvyšování hladiny oceánů, klesající dostupnost pitné vody, desertifikace, redukce biodiverzity atd. I v podmínkách ČR jsou projevy postupující klimatické změny patrny, a to především zvýšenou četností povodní či teplotních extrémů,“ zmiňuje Jan Macoun důvody, proč bychom se měli snažit snižovat koncentraci skleníkových plynů v ovzduší.

Ostravsko trápí smog velmi často:

Dýchání nám ztěžuje i smog. Podle definice ČHMÚ se za horkého a suchého počasí vyskytují letní smogové situace s vysokými koncentracemi troposférického ozonu (nejčastěji od začátku dubna do konce září) a zimní smogové situace spojené s vysokými koncentracemi oxidu siřičitého, oxidu dusičitého a prachu, které nejčastěji nastávají v chladném období od října do března roku následujícího.

„U nás je nejčastější výskyt zimních smogových situací v průmyslových oblastech Moravskoslezského kraje. V letním období je výskyt smogových situací rozdělen rovnoměrněji, s mírně vyšším počtem vyhlášení v Ústeckém kraji a dále v Praze a Středočeském kraji,“ upřesňuje ředitel pro kvalitu ovzduší ČHMÚ.

Pokud přemýšlíte o tom, co pro naše ovzduší můžete udělat, pak vězte, že aktivity konkrétních lidí se odrážejí především ve vytápění domácností, dopravě a snižování energetické náročnosti.

„U vytápění hraje primární roli volba druhu paliva (pevná paliva, plyn atd.) a konstrukce kotle. Důležitý je i způsob vytápění. Rozdíl mezi emisemi z dobře proschlého dřeva a dřeva nevysušeného je zásadní. Samozřejmostí je používat pouze paliva, která jsou pro daný kotel vhodná, a nespalovat věci, které do kotle nepatří. Na každém z nás je volba způsobu dopravy, zda využíváme třeba pro cestu do zaměstnání individuální dopravu nebo preferujeme veřejnou. S dopravou souvisí i zvážení nutnosti nákupu produktů, které se k nám vozí ze vzdálených zemí, přičemž obdobný produkt můžeme pořídit i z bližších míst. Co se ještě týče snižování energetické náročnosti bydlení, mezi finančně náročnější opatření spadá zateplení domu, výměna oken, výměna kotle,“ uzavírá Jan Macoun.

Aplikace vám řekne, kdy máte jít na vycházku

Rozhovor s doc. RNDr. Martinem Malčíkem, Ph.D., jednatelem společnosti Slamka Consulting a zakladatelem projektu perfect-Air.

Jakým způsobem vaše společnost bojuje za zlepšení kvality ovzduší?
Naší hlavní pomocí je vzdělávání a měření kvality ovzduší. Obecně platí, že zlepšit se dá jen to, o čem víme. A díky široké síti našich vlastních měřících stanic ví o své aktuální situaci s polétavým prachem více než 50 nových míst v ČR. Pokrytí našimi měřidly stále roste a ředitelé škol i starostové o nás vědí a plánují připojit se do naší sítě.

Co je smyslem projektu perfect-Air?
V dnešních dnech zatížených karanténou je náš hlavní záměr citován všude v tisících podobách, a tím je sledování dopadu polétavého prachu na imunitní systém. Polétavý prach o velikosti 2,5 μm a menší dokáže imunitu člověka zásadně negativně ovlivnit již sám o sobě. Tyto prachové částice jsou však často nositelem různých toxických látek, dýcháním se usnadňuje jejich prostup do krve a tak dochází k toxickému zatížení organismu člověka. Smyslem našeho projektu perfect-Air je informovat lidi o tom, kdy jsou hodnoty polétavého prachu překročeny, kdy vyjít si na procházku nebo sportovat je větším rizikem než přínosem.

Podíleli jste se na vývoji aplikace SmogAlarm. Co všechno umí?
Tvůrci myšlenky SmogAlarmu jsou lidé stojící za organizací Čisté nebe. To oni vyvinuli tuto aplikaci v současné verzi a už teď vám mohou poradit v tom, jaké je ovzduší ve vašem okolí. Díky zobrazení stanic ČHMÚ si můžete vy sám uzpůsobit váš denní plán. Vycházku s dětmi ve školce, způsob větrání  a také vybrat třeba čistší způsob topení doma. To vše pohodlně z mobilu. Hustota oficiálních stanic je však nízká a to byl důvod, proč jsme se sešli a společně pracujeme na další verzi, kdy aplikace bude rozšířena o naše měřidla, která výrazně zahustí současnou mapu měření v ČR.

Jaký byl vzduch před průmyslovou revolucí?

Archeologické nálezy ukazují, že již Sumerové (3000 př. n. l.) se snažili regulovat způsoby provozu domácích topenišť. Stejně tak ve starověkém Egyptě lze prokázat poměrně významné znečištění ovzduší. Hlavními zdroji znečištění ovzduší byla otevřená ohniště, na kterých si lidé připravovali jídlo, dále těžba nerostných surovin a zpracování rud a kovů.

V důsledku znečištění města stanovil Římský senát „Aerem corrumpere non licet“ (vzduch není dovoleno kazit). Problematikou znečištění ovzduší se zabýval i římský císař Dioklecián (244–312 n. l.), který vydal spis pod názvem Hygiena a návody jak potírat různá znečišťování vzduchu.

V roce 1307 anglický král Edvard I. zakázal spalování uhlí v okolí Toweru. Roku 1661 vydal anglický přírodovědec John Evelyn proslulou knihu Fumifugium, or the Smoke of London Dissipated , kterou věnoval králi Karlu II. V ní poukazoval na skutečnost, že člověk si stěžuje na špatné ovzduší, ale přitom je to on, kdo je znečišťuje. Měření kvality ovzduší byla zahájena v druhé polovině minulého století. Lze ale konstatovat, že před rozvojem průmyslu a dopravy byl vzduch jednoznačně čistší než dnes.

Odpovídal RNDr. Jan Macoun, Ph.D., ředitel pro kvalitu ovzduší ČHMÚ