Małgorzata Mazurek & Zbigniew Zwoliński

Instytut Badań Czwartorzędu i Geoekologii
Uniwersytet im. A. Mickiewicza
Fredry 10, 61-701 Poznań
M.Mazurek@e-mail & Zb.Zwoliński@e-mail

Stan geoekosystemÓw Polski
w roku 2000

Program pomiarowy B1: chemizm powietrza atmosferycznego

Program pomiarów zanieczyszczeń powietrza realizowany jest w najszerszym zakresie w Stacji Bazowej Puszcza Borecka oraz na Św. Krzyżu. Stężenia dwutlenku siarki i dwutlenku azotu mierzone są również w Szymbarku (od lutego 1998) i w Pożarach (od lutego 1994 w systemie dekadowym, od 2000 r. obserwacje codzienne), gdzie pomiarami objęto dodatkowo sumę azotu amonowego i azotanowego oraz zawartość w aerozolach siarczanów i chlorków. W Koniczynce rejestrowane jest jedynie stężenie dwutlenku siarki (od 1996 r.).

Ryc. 5. Średnie miesięczne stężenia SO2 mierzone w Stacjach Bazowych: Puszcza Borecka, Koniczynka, Pożary, Szymbark i Św. Krzyż w roku hydrologicznym i kalendarzowym 2000

Wyniki pomiarów zanieczyszczeń powietrza prowadzonych w Stacjach Bazowych są odzwierciedleniem zmian zachodzących w polu emisji zanieczyszczeń pierwotnych oraz ich przemian fotochemicznych i chemicznych zachodzących w określonych warunkach meteorologicznych podczas transportu z masami powietrza. Pomimo że rytm zmian sezonowych w poszczególnych geoekosystemach jest podobny, to jednak pomiary zanieczyszczenia różnicują się regionalnie. W świetle przeprowadzonych badań w roku hydrologicznym 2000 poziom stężeń związków siarki w powietrzu, a w szczególności gazowego dwutlenku siarki, pozostawał na pułapie z lat ubiegłych lub utrzymana została tendencja spadkowa. Średnie roczne stężenie dwutlenku siarki w roku hydrologicznym 2000 w Puszczy Boreckiej wyniosło 1,2 ugm-3, w Koniczynce 1,1 ugm-3, a w Szymbarku 2,0 ugm-3. Z tymi niskimi wartościami kontrastują wyniki uzyskane w Stacji Bazowej Św. Krzyż (ryc. 5), gdzie średnie roczne stężenie wyniosło 14,28uqm-3, co jest wartością najniższą w wieloleciu 1994-1999. Na roczny rozkład stężeń wpłynęła wielkości emisji, związana również ciepłą zimą w roku hydrologicznym 2000. Duży wpływ na wysokość stężeń dwutlenku siarki ma emisja niska związana z bezpośrednim ogrzewaniem mieszkań. Wysokie miesięczne stężenia SO2 notowane w roku hydrologicznym 2000 związane były bowiem z okresem grzewczym. Maksymalne miesięczne stężenia SO2 notowano w grudniu i styczniu, a ponowny znaczny wzrost stężeń przypada na październik (m.in. w Koniczynce 3,2 ugm-3, Szymbarku 1,16 ugm-3, Pożary 2,21 ugm-3, Św. Krzyż 21,5 ugm-3, ryc. 5). Poza sezonem grzewczym średnie miesięczne stężenia dwutlenku siarki i siarczanów, z wyjatkiem Św. Krzyża, nie przekraczały lub były bliskie 1ugm-3, co zwraca uwagę szczególnie w przypadku Koniczynki i Pożarów położonych w bliskim sąsiedztwie dużych ośrodków miejskich. W Puszczy Boreckiej amplituda średnich miesięcznych stężeń była znacznie większa w przypadku SO2 (2,7 ugSm-3) niż w przypadku SO4 (0,94 ugS m-3), przy czym były to wartości mniejsze niż w poprzednim roku. Poza sezonem grzewczym średnie miesięczne stężenia siarczanów nie przekraczały lub były bliskie 1ugSm-3.

Niskie wartości zanieczyszczeń SO2 mierzone w Stacji Bazowej Puszcza Borecka (ryc. 5) wynikają z braku lokalnych źródeł emisji do atmosfery. Wielkości stężeń pochodzą zatem z dalekiego transportu i reprezentują zmiany stężeń SO2 w skali regionalnej i globalnej. Wartość dopuszczalnego średniego rocznego stężenia SO2 w Polsce to 32 ugm-3, w Puszczy Boreckiej wartość ta wyniosła 1,2 ugm-3 i można ją przyjąć, jako wartości tła wynikającą z wielkości transportu transgranicznego.


Ryc. 6. Średnie miesięczne stężenia NO2 mierzone w Stacjach Bazowych: Puszcza Borecka, Szymbark, Pożary i Św. Krzyż w roku hydrologicznym i kalendarzowym 2000

Obserwowany, szczególnie w ostatniej dekadzie, dynamiczny rozwój motoryzacji i związanego z tym nasilenia transportu drogowego prowadzi do ciągłego wzrostu zanieczyszczenia atmosfery tlenkami azotu. Szacuje się, że do 35-50% rocznej emisji NOx w Polsce pochodzi ze spalania paliw płynnych (Stan Środowiska w Polsce, 1998). W niemal wszystkich miesiącach roku obserwowano dominację azotu w postaci dwutlenku nad sumą azotu w postaci kwasu azotowego i azotanów. Średnie roczne stężenia, przy dopuszczalnej normie 50 ugm-3, zmieniały się od wartości najniższych w Puszczy Boreckiej, które wyniosły 1,10 ugm-3, do najwyższych na Św. Krzyżu 3,14 ugm-3 i w Pożarach 7,91 ugm-3 (dla roku kalendarzowego 2000). Najwyższe stężenia związków azotu zanotowano w okresie zimowym (ryc. 6).

Na wciąż ważny problem zanieczyszczenia powietrza ozonem przyziemnym wskazuje przekraczanie przez ten związek wartości dopuszczalnych stężeń obowiązujących w Polsce. W roku hydrologicznym 2000 (ryc. 7) średnie roczne stężenie ozonu badane w Puszczy Boreckiej wyniosło 62,2 ugm-3 i było wyższe niż w latach 1996-99 (61,1 ugm-3), podczas gdy najwyższe stężenia zaobserwowano w okresie kwiecień - czerwiec 2000. W okresie kwiecień - sierpień 2000 występowały w ciągu aż 40 dni przekroczenia dopuszczalnych 8-godzinnych stężeń ozonu (wg normy UE 110 umgm-3, Degórska, Śnieżek, Prządka 1998). Należy jednak zaznaczyć, że występowanie wyższych stężeń ozonu na obszarach pozamiejskich w porównaniu do stężeń występujących w centrach miast jest rzeczą charakterystyczną, gdyż wzrostowi ozonu sprzyja sąsiedztwo lasów, które stanowią naturalne źródło emisji węglowodanów.


Ryc. 7. Średnie miesięczne wartości koncentracji ozonu O3 w przyziemnej warstwie atmosfery dla Stacji Bazowej Puszcza Borecka i Św. Krzyż w roku hydrologicznym 2000

Również stężenia ozonu mierzone w Stacji Bazowej Św. Krzyż w okresie wielolecia 1994-1999 wykazują stałe wysokie wartości. Dopuszczalne wartości stężeń dobowych ozonu na obszarze parków narodowych wynoszą 65ugm-3, a średnia roczna wartość ozonu w roku hydrologicznym 2000 wyniosła 65,22ugm-3. W roku hydrologicznym 2000 stwierdzono 130 dni z przekroczeniami dopuszczalnych stężeń dobowych. Corocznie, od 1994 roku obserwowane są na górnych powierzchniach liści buka, grabu, dębu i klonu nekrozy dochodzące do 40% powierzchni, co pośrednio wskazuje na zmniejszenie zdolności do wytwarzania asymilatów w wyniku wysokich stężeń ozonu troposferycznego w powietrzu.

Pod względem poziomu zanieczyszczeń atmosferycznych rok hydrologiczny 2000 nie odbiegał od lat poprzednich. Badane zanieczyszczenia z wyjątkiem ozonu przyziemnego, na Stacjach Bazowych nie przekraczały obowiązujących w Polsce norm. Wysokie wartości zanieczyszceń powietrza motowane dla Stacji Bazowej Św. Krzyż położonej w województwie świętokrzyskim, wynikają z obecności znacznych źródeł zanieczyszczeń, którymi są obiekty energetyki zawodowej emitujące do atmosfery największe ilości gazów i pyłów. Kolejne, znaczące źródła zanieczyszczeń stanowią zakłady przemysłu cementowo-wapienniczego, hutniczo-metalurgicznego, maszynowego oraz wydobycia i przetwórstwa siarki. W województwie świętokrzyskim według danych WIOŚ funkcjonują 85 zakłady, które zaliczane są do jednostek odgrywających istotną rolę w bilansie zanieczyszczeń. Dodatkowo ilość zanieczyszczeń w województwie świętokrzyskim zwiększana jest przez sąsiadujące województwa, szczególnie znajdujące się na kierunku dominujących wiatrów zachodnich i południowo-zachodnich. Są to województwa: śląskie, małopolskie i łódzkie. W każdym z wymienionych województw wielkość emisji pyłów i gazów jest większa niż w województwie świętokrzyskim.


Spis treści:

Stan geoekosystemÓw Polski
w roku 2000

Małgorzata Mazurek & Zbigniew Zwoliński

Instytut Badań Czwartorzędu i Geoekologii
Uniwersytet im. A. Mickiewicza
Fredry 10, 61-701 Poznań
M.Mazurek@e-mail & Zb.Zwoliński@e-mail

Wprowadzenie
P
r
o
g
r
a
m
y

p
o
m
i
a
r
o
w
e
A1: meteorologia
B1: chemizm powietrza atmosferycznego
C1: chemizm opadów atmosferycznych
C2: chemizm opadu podokapowego
C3: chemizm spływu po pniach
E1: gleby
F1: chemizm roztworów glebowych
F2: wody gruntowe
H1: wody powierzchniowe - rzeki
H2: wody powierzchniowe - jeziora
J1: flora i roślinność zlewni reprezentatywnej
J2: struktura i dynamika szaty roślinnej
O1: fauna bezkręgowa
Podsumowanie
Literatura


Cytowanie: Mazurek, M., Zwoliński, Zb., 2001. Stan geoekosystemów Polski w roku 2000. [Online] http://main.amu.edu.pl/~zmsp/stan00/stan2000.html, Instytut Badań Czwartorzędu i Geoekologii UAM, Poznań, [dd.mm.rrrr - data odwiedzenia strony]


Strona główna programu ZMŚP w Polsce; e-mail