Изградена мрежа от мониторинг на въздуха в Европа

Важно е да знаем какво става в града, в страната и в света, в който живеем...

Bianca Tabacaru, Румъния (ImaginAIR)

Разположени предимно в близост до натоварени улици в градските райони или в публични паркове, станциите за наблюдение на въздуха остават често незабелязани. Но тези кутии с невзрачен вид съдържат оборудване, което редовно взема проби от въздуха около тях, измерва точните стойности на концентрацията на ключови замърсители на въздуха, като озон и прахови частици, и подава автоматично данните към база данни. В много случаи тази информация е достъпна онлайн броени минути след вземането на проба.

Нашите знания и разбирания за замърсяването на въздуха нарастват всяка година. Изградената  мрежа от станции за наблюдение на АВ, дават данни за широка гама замърсители на въздуха, допълвани с резултати от модели на качеството на въздуха. Сега трябва да осигурим това научно знание и тази политика да продължат да се развиват ръка за ръка.

Image © Gülcin Karadeniz

Мониторинг на въздуха в Европа

Ключовите замърсители на въздуха се регулират от европейското и националното законодателство. За тези замърсители на територията на Европа са разположени обширни мрежи за мониторинг, с които се следи дали качеството на въздуха на различни места отговаря на различните законови и здравни норми. Тези станции записват и предават измервания на различни честоти за широка гама замърсители на въздуха, включващи серен диоксид, азотен диоксид, олово, озон, прахови частици, въглероден оксид, бензен, летливи органични съединения и полициклични ароматни въглеводороди.

Европейската агенция за околната среда събира на едно място измервания за качеството на въздуха от над 7500 станции за наблюдение в цяла Европа в базата данни за качеството на въздуха AirBase. AirBase съхранява данни за качеството на въздуха от предишни години (данни за минали периоди).

Някои станции измерват и подават най-новите данни в кратък срок (данни в почти реално време). Например през 2010 г. почти 2000 станции са измервали непрекъснато концентрациите на озон в близост до земната повърхност, като са подавали данните ежечасно. Тези измервания в почти реално време могат да бъдат използвани за системи за предупреждение и сигнализиране в случай на инциденти на значително замърсяване.

Броят на станциите за наблюдение на територията на Европа нарасна съществено през последното десетилетие, и по-специално на онези от тях, които следят някои ключови замърсители. През 2001 г. малко повече от 200 станции подаваха данни от измерванията на азотен диоксид, докато през 2010 г. почти 3 300 станции подаваха данни от територията на 37 европейски държави. През същия период броят на станциите, подаващи данни за фини прахови частици 10, нарасна почти три пъти, достигайки до 3000 станции в 38 държави.

Разрастването на мрежата за мониторинг допринася за нашите знания и разбирания за качеството на въздуха в Европа. Тъй като поставянето на нова станция за наблюдение с високотехнологично оборудване е доста скъпо, част от знанията ни идват от други източници, като сателитни снимки; прогнози за емисиите на големи промишлени обекти; модели на качеството на въздуха и подробни проучвания на отделни региони, сектори или замърсители.

Около 28 000 промишлени обекти в 32 европейски държави подават данни в ЕРИПЗ (E-PRTR-общоевропейския регистър на замърсителите) за това какво количество различни замърсяващи вещества изпускат във водата, земята или въздуха. Цялата тази информация е достъпна онлайн както за широката общественост, така и за лицата, вземащи политически решения.

(c) Artens | Shutterstock

Събирането на едно място на информацията, постъпваща от тези различни източници, не е лека задача. Измерванията, извършвани от станциите за наблюдение, са специфични по място и време. Метеорологичните модели, характеристиките на пейзажа, времето през деня или годината и разстоянието до източниците на емисии – всички тези фактори играят роля при измерванията на замърсяващите вещества. В някои случаи, например крайпътни станции за наблюдение, разстояния от дори само няколко метра може да повлияят на измерванията.

Освен това се използват различни методи за следене и измерване на едно и също замърсяващо вещество. Други фактори също играят роля. Например по-голяма натовареност или отклоняване на пътното движение ще доведе до измервания, различни от записаните за същата улица една година по-рано.

Оценката на качеството на въздуха извън обхвата на станциите за наблюдение разчита на моделиране или на комбинация от моделиране и измервания, включително наблюдения от спътници. Моделирането на качеството на въздуха често внася известна несигурност, тъй като моделите не могат да възпроизведат всички сложни фактори, свързани с образуването, разпръскването и отлагането на замърсяващите вещества.

Несигурността е много по-голяма, когато трябва да се оценят въздействията върху здравето от излагане на замърсители в дадена точка. Станциите за наблюдение обикновено измерват масата на праховите частици в единица обем въздух, но не непременно и химичния състав на частиците. Емисиите от  отработени газове на автомобилите например изпускат направо във въздуха прахови частици, съдържащи черен въглерод, както и газове като азотен диоксид. Но за да можем да определим как това може да повлияе на общественото здраве, трябва да знаем каква точно е сместа във въздуха.

Технологиите имат основно значение за разширяване на нашето знание за въздуха, който дишаме. Те са съществен елемент от процеса на мониторинг и подаване на данните. Последните развития в сектора на информационните технологии дадоха възможност на научните работници и политиците да обработват масивни количества данни за секунди. Много публични органи предоставят достъп до тази информация на широката общественост, било чрез уебсайтовете си, като например общината на Мадрид, или посредством независими асоциации, като Airparif за Париж и региона около Париж (Île-de-France).

ЕАОС поддържа портали за публична информация относно качеството и замърсяването на въздуха. Данните за минали периоди за качеството на въздуха, съхранявани в AirBase, могат да се видят на карта, филтрирана по замърсители и години, и могат да бъдат изтеглени.

Данните в почти реално време (където има такива) за ключови замърсители, като ПЧ10, озон, азотен диоксид и серен диоксид, са достъпни чрез платформата Eye on Earth на портала AirWatchПолзвателите могат освен това да добавят към този инструмент личните си оценки и наблюдения.

Технологиите не само ни дават възможност да обработваме големи количества данни, но и помогнаха да се подобри качеството и точността на нашия анализ. Сега можем да анализираме едновременно метеорологична информация; инфраструктура на автомобилния транспорт; гъстота на населението и емисии от конкретни промишлени обекти, заедно с измервания от станциите за наблюдение и резултати от моделите на качеството на въздуха. За някои региони е възможно случаите на преждевременна смърт от сърдечносъдови и респираторни заболявания да се съпоставят с равнищата на замърсяване на въздуха. Можем да нанасяме всички тези променливи величини на картата на Европа и да изграждаме по-точни модели.

Научните изследвания на въздуха не се свеждат само до посочените по-горе фактори. Мари-Ев Еру от Регионалния офис за Европа на Световната здравна организация заявява: „Научноизследователската общност проучва също така как различните мерки влияят на замърсяването на въздуха. Има много широка гама намеси от регулаторни мерки до промени на моделите на потребление и източниците, поведението на хората или на видовете транспорт.“

По-доброто разбиране на въздействията върху здравето и околната среда на замърсителите на въздуха помага след това на процеса на вземане на решения за политиката. Идентифицират се нови замърсители, източници на замърсяване и възможни мерки, които се включват в законодателството. Това може да наложи мониторинг на нови замърсяващи вещества. Събраните в резултат на това данни помагат за допълнително подобряване на знанието ни.

(c) Bianca Tabacaru, ImaginAIR/EEA

Законодателството по отношение на въздуха обикновено определя целеви показатели, които да бъдат постигнати в дадена времева рамка. То предвижда също така начини за проследяване на напредъка и  верификация на целевите показатели, постигнати в очакваните срокове.

За целевите показатели на политиката, които бяха поставени преди десет години, се очертават две картини в зависимост от инструментите, които използваме. ЕАОС разгледа Директивата относно националните тавани за емисии, приета през 2001 г., която има за цел ограничаване на емисиите на четири замърсители на въздуха до 2010 г., и направи оценка на това дали са изпълнени определените в директивата цели за еутрофикацията и подкиселяването.

Определена въз основа на знанията ни към момента на приемането на директивата, целта за еутрофикацията изглежда постигната, а опасността от подкиселяване – значително намалена. Ако изхождаме обаче от настоящите си знания, използващи по-съвременни инструменти, картината не изглежда толкова розова. Еутрофикацията, причинена от замърсяването на въздуха, остава голям проблем за околната среда и има много повече райони, които не са постигнали целта за еутрофикацията.

Тази година Европейският съюз възнамерява да преразгледа политиката си по отношение на въздуха, която ще определи нови целеви показатели и срокове, които продължават до 2020 г. и след това. Успоредно с развитието на политиката си по отношение на въздуха Европа ще продължи да инвестира и в своята база от знания.