Zrak u Europi danas

London, 4. prosinca 1952.: Gusta magla nadvila se nad gradom; povjetarac se zaustavio. Sljedećih dana, zrak nad gradom nije cirkulirao; izgaranjem ugljena ispuštene su visoke razine sumpornog oksida, što je magli dalo žućkastu nijansu. U bolnice su uskoro nahrupili ljudi koji su patili od bolesti dišnog sustava. U najgorem trenutku, vidljivost je bila toliko slaba da na nekim mjestima ljudi nisu mogli vidjeti vlastita stopala. Procjenjuje se da je za vrijeme velikog smoga u Londonu, uz prosječnu stopu umrlih, umrlo između 4 i 8 tisuća ljudi, uglavnom djece i populacije starije životne dobi.

U 20. je stoljeću onečišćenje zraka u velikim industrijskim gradovima Europe bilo uobičajeno. Kruta goriva, posebice ugljen, često su se koristila za pogon tvornica i grijanje u domaćinstvima. U kombinaciji sa zimskim uvjetima i meteorološkim čimbenicima, često bi se događalo da visoke razine onečišćenja zraka danima, tjednima i mjesecima lebde nad urbaniziranim područjima. Štoviše, London je od 17. stoljeća bio poznat po epizodnom onečišćenju zraka. Do 20. se stoljeća londonski smog smatrao jednom od značajki grada te je svoje mjesto dobio i u književnosti.

(c) Ted Russell | Getty Images

Poduzimanje koraka dovelo je do stvarnih poboljšanja kvalitete zraka

Otada se mnogo toga promijenilo. U godinama koje su uslijedile nakon velikog smoga veća je javna i politička svijest potaknula kreiranje zakonodavstva čiji je cilj bilo smanjenje onečišćenja zraka iz stacionarnih izvora, poput domaćinstava, trgovine i industrije. Kasnih 1960-ih mnoge su zemlje, ne samo Ujedinjeno Kraljevstvo, donijele zakone kojima su se uhvatile u koštac s onečišćenjem zraka.

U 60 godina od velikog smoga kvaliteta se zraka u Europi znatno poboljšala, većinom zahvaljujući učinkovitom državnom, europskom i međunarodnom zakonodavstvu.

U nekim je slučajevima postalo jasno da se problem onečišćenja zraka može riješiti samo međunarodnom suradnjom. Studije su 1960-ih godina pokazale da kisele kiše, koje su uzrokovale povećanje kiselosti rijeka i jezera u Skandinaviji, nastaju zbog onečišćujućih tvari koje se u zrak ispuštaju u kontinentalnoj Europi. Rezultat tog saznanja bio je prvi međunarodni pravno obvezujući instrument koji je problem onečišćenja zraka sagledavao u širem regionalnom smislu, odnosno Konvencija o dalekosežnom prekograničnom onečišćenju zraka Gospodarske komisije UN-a za Europu (LRTAP) iz 1979.

Razvoj tehnologije, djelomično potaknut i zakonodavstvom, također je doprinio poboljšanju kvalitete zraka u Europi. Primjerice, motori u vozilima počeli su učinkovitije upotrebljavati gorivo; nova vozila na dizelski pogon imaju ugrađene filtre za čestice, a industrijska su postrojenja počela koristiti sve više opreme koja pomaže u smanjenju onečišćenja. Uspješnima su se pokazale i mjere poput kazni za zagušenje ili poreznih poticaja za „čišće“ automobile.

Emisije nekih tvari koje onečišćuju zrak, poput sumpornog dioksida, ugljičnog monoksida i benzena, znatno su smanjene. To je dovelo do značajnih poboljšanja kvalitete zraka, a samim time i javnog zdravlja. Primjerice, prijelaz s ugljena na prirodni plin bio je ključan za smanjenje koncentracija sumpornog dioksida: u razdoblju 2001.-2010. prepolovile su se koncentracije sumpornog dioksida u EU-u.

Olovo je još jedna od onečišćujućih tvari koju uspješno rješava zakonodavstvo. Većina je vozila 1920-ih godina počela koristiti olovni benzin da bi spriječila oštećenja motora s unutarnjim izgaranjem. Utjecaj na zdravlje koji je imalo ispuštanje olova u zrak obznanjeno je tek desetljećima kasnije. Olovo utječe na organe i živčani sustav te sprečava intelektualni razvoj, posebice u djece. Od 1970-ih naovamo nizom su se djelovanja na europskoj i međunarodnoj razini izbacile olovne primjese iz automobilskog benzina. Danas gotovo sve stanice koje prate količinu olova u zraku izvještavaju da su razine olova u zraku ispod razina određenih zakonodavstvom EU-a.

Kakvo je stanje danas?

Rezultati za ostale onečišćujuće tvari nisu toliko jasni. Kemijske reakcije u našoj atmosferi i naša ovisnost o određenim gospodarskim aktivnostima otežavaju našu mogućnost rješavanja problema s ovim onečišćujućim tvarima.

Još jedna poteškoća krije se u načinu na koji se zakonodavstvo primjenjuje i provodi u zemljama EU-a. Zakonodavstvo koje se odnosi na kvalitetu zraka u EU-u obično za cilj postavlja smanjenje određenih tvari, no pojedinim zemljama prepušta odluku o tome kako će te ciljeve postići.

Neke su zemlje poduzele mnoge učinkovite mjere u borbi s onečišćenjem zraka. Druge su zemlje poduzele manji broj mjera ili su se one pokazale manje učinkovitima. Djelomičan su razlog tome razlike u razinama praćenja i razlike u mogućnostima provedbe mjera u pojedinim zemljama.

Još jedan problem u reguliranju onečišćenja zraka proizlazi iz razlike između laboratorijskih testova i stvarnog stanja. U slučajevima u kojima se zakonodavstvo bavi posebnim sektorima, poput prijevoza ili industrije, tehnologije koje se testiraju u idealnom laboratorijskom okruženju mogu se činiti čišćima ili učinkovitijima nego što to one u stvarnoj primjeni jesu.

Moramo imati na umu i da novi trendovi potrošnje ili mjere politika koje se ne odnose na zrak mogu također imati neželjene učinke na kvalitetu zraka u Europi.

(c) Cristina Sînziana, ImaginAIR/EEA

"Stari običaj spaljivanja slame još se uvijek poštuje u seoskim područjima Rumunjske. Na taj se način oslobađa prostor za nove, bogatije usjeve. Osim što negativno utječe na prirodu, mislim da je ta aktivnost također štetna po zdravlje lokalnog stanovništva. Budući da je za kontrolu vatre potreban određen broj ljudi, ovaj običaj ima vrlo konkretne posljedice." Cristina Sînziana Buliga, Rumunjska

U gradovima je izloženost lebdećim česticama još uvijek visoka

Trenutačno zakonodavstvo EU-a i međunarodno zakonodavstvo usmjereno rješavanju problema lebdećih čestica čestice dijeli u dvije skupine prema njihovoj veličini – one čiji je promjer 10 mikrona ili manji i one čiji je promjer 2,5 mikrona ili manji (PM₁₀ i PM_2,5) — te ciljaju na izravne emisije, kao i na emisije prekursorskih plinova.

U Europi je došlo do značajnog napretka u pogledu emisije lebdećih čestica. Između 2001. i 2010., izravne su se emisije lebdećih čestica PM₁₀ i PM_2,5 u Europskoj uniji smanjile za 14%, a u zemljama EAO-a za 15%.

U EU-u je došlo i do smanjenja emisija lebdećih čestica prekursora: emisija sumpornih oksida smanjila se za 54% (44% u EAO-32); dušikovih oksida za 26% (23% u EAO-32); amonijaka za 10% (8% u EAO-32).

No, ta smanjenja emisije nisu u svim slučajevima rezultirala manjom izloženosti lebdećim česticama. Udio stanovništva u europskim gradovima koji je izložen razinama lebdećih čestica s promjerom 10 mikrona iznad vrijednosti utvrđenih zakonodavstvom EU-a ostala je visoka (18-41% u EU-15 i 23-41% za EAO-32) te je u posljednjem desetljeću tek neznatno opala. Uzmu li se u obzir strože smjernice Svjetske zdravstvene organizacije (WHO), više od 80% gradskog stanovništva u EU-u izloženo je visokim koncentracijama lebdećih čestica PM₁₀.

Ako je došlo do znatnog smanjenja emisije lebdećih čestica, zašto je izloženost njima u Europi još uvijek prilično visoka? Smanjenje emisije čestica u određenom području ili iz određenih izvora ne rezultira izravno nižim koncentracijama tih čestica. Neke onečišćujuće tvari mogu u atmosferi ostati dovoljno dugo da budu prenesene iz jedne zemlje u drugu, s jednog kontinenta na drugi ili, u nekim slučajevima, cijelim svijetom. Međukontinentalni prijenos čestica i njihovih prekursora djelomično objašnjava zašto se kvaliteta zraka u Europi nije popravila za onoliko za koliko su razine emisije prekursora lebdećih čestica opale.

Još jedan razlog stalnih visokih koncentracija lebdećih čestica naši su oblici potrošnje. Na primjer, proteklih je godina izgaranje ugljena i drva u malim pećima za grijanje u domaćinstvima bilo glavnim izvorom onečišćenja lebdećim česticama PM₁₀ u nekim urbaniziranim područjima, posebno u Poljskoj, Slovačkoj i Bugarskoj. Ovo je djelomično izazvano visokom cijenom energenata, zbog čega su se domaćinstva s niskim primanjima opredijelila za jeftinije alternative.

Ozon: noćna mora za vrućih ljetnih dana?

Europa je između 2001. i 2010. godine uspješno smanjila i emisije prekursora ozona. U EU-u su se emisije dušikovih oksida smanjile za 26% (23% u EAO-32), hlapljivi organski spojevi koji ne sadrže metan smanjili su se za 27% (28% u EAO-32), dok su se emisije ugljikova monoksida smanjile za 33% (35% u EAO-32).

Kao što je to slučaj i s lebdećim česticama, količine prekursora ozona koje se emitiraju u atmosferu smanjile su se, no nije došlo do odgovarajućeg smanjenja visokih koncentracija ozona. Djelomičan razlog tomu je prijenos ozona i njegovih prekursora među kontinentima. Topografija i promjene u meteorološkim uvjetima koje variraju iz godine u godinu, poput vjetra i temperature, također imaju ulogu.

Unatoč smanjenju broja i učestalosti vršnih koncentracija ozona tijekom ljetnih mjeseci, izloženost gradskog stanovništva ozonu i dalje je visoka. U razdoblju između 2001. i 2010. između 15% i 61% gradskog stanovništva EU-a bilo je izloženo razinama ozona koje su premašivale ciljane vrijednosti koje je postavio EU. To se posebno odnosi na južnu Europu gdje su ljeta toplija. Prema strožim smjernicama Svjetske zdravstvene organizacije, gotovo svi stanovnici gradova u EU-u bili su izloženi prekomjernim razinama. Sve u svemu, epizodni problemi s ozonom učestaliji su na području Mediterana nego u sjevernoj Europi.

Visoke koncentracije ozona nisu tek fenomen koji se u gradovima viđa za ljetnih mjeseci. Iznenađuje da je razina ozona općenito viša u ruralnim područjima, iako je ondje izložen manji broj ljudi. U urbaniziranim je područjima promet obično gušći nego u ruralnima. Ipak, jedna onečišćujuća tvar koja se emitira u cestovnom prometu uništava molekule ozona kemijskom reakcijom te može rezultirati smanjenom razinom ozona u urbaniziranim područjima. No, gušći promet rezultira višom razinom lebdećih čestica u gradovima.

(c) Jerome Prohaska, ImaginAIR/EEA

Zakonodavstvo usmjereno smanjenju emisija

Uzme li se u obzir da djelomično mogu nastati u drugim zemljama, Protokol iz Gothenburga koji je dio Konvencije o dalekosežnom prekograničnom onečišćenju zraka (LRTAP Konvencija) obuhvaća emisije nekih lebdećih čestica i prekursore ozona.

12 zemalja EU-a, kao i sam EU, je 2010. prekoračilo jednu gornju granicu emisija ili njih više (dopuštenu količinu emisija) jedne onečišćujuće tvari ili njih više koje su obuhvaćene konvencijom (dušični oksidi, amonijak, sumporni dioksid i hlapljivi organski spojevi koji ne sadrže metan). Granice emisija dušičnih oksida prekoračilo je 11 od 12 zemalja.

Na sličnu situaciju nailazimo i unutar zakonodavstva EU-a. Direktiva EU-a o nacionalnim gornjim granicama emisija (NEC) regulira emisije iste četiri onečišćujuće tvari, kao i Protokol iz Gothenburga, no s neznatno strožim gornjim granicama za neke zemlje. Konačni podaci Direktive ukazuju na to da 12 zemalja EU-a u 2010. godini nije uspjelo ostati u zakonski obvezujućim granicama emisije dušičnih oksida. Nekoliko zemalja također nije uspjelo ostati u granicama emisije jedne od ostale tri onečišćujuće tvari ili njih više.

Odakle dolaze tvari koje onečišćuju zrak?

Doprinos ljudi stvaranju tvari koje onečišćuju zrak općenito je lakše mjeriti i pratiti nego doprinos prirodnih izvora, no ljudski doprinos uvelike ovisi o samom onečišćivaču. Izgaranje goriva jedan je od ključnih čimbenika i igra važnu ulogu u nekoliko gospodarskih sektora, od cestovnog prijevoza i domaćinstava do iskorištavanja i proizvodnje energije.

Još jedna gospodarska grana koja doprinosi emisiji pojedinih onečišćivača je poljoprivreda. Oko 90% emisija amonijaka i 80% emisija metana dolazi iz poljoprivrede. Ostali izvori metana uključuju otpad (deponiji), iskapanje ugljena i prijevoz plina na velike udaljenosti.

Više od 40% emisija dušičnih oksida otpada na cestovni prijevoz, dok oko 60% sumpornih oksida dolazi iz proizvodnje energije i njezine raspodjele članicama EAO-a i zemljama suradnicama. Trgovačke, vladine i javne zgrade te domaćinstva izvor su oko polovice emisija lebdećih čestica PM_2,5 i emisija ugljičnog monoksida.

Jasno je da onečišćenju zraka doprinose mnoge gospodarske grane. Uvođenje brige o kvaliteti zraka u procese odlučivanja u tim sektorima možda ne bi dospjelo na naslovnice novina, no sigurno bi pomoglo poboljšanju kvalitete zraka u Europi.

Kvaliteta zraka pod povećalom javnosti

Ono što je posljednjih godina dospjelo na naslovne stranice svih međunarodnih novina i privuklo pažnju javnosti kvaliteta je zraka u velikim urbaniziranim područjima, pogotovo u gradovima koji su bili domaćinima Olimpijskih igara.

Uzmimo za primjer Peking. Grad je poznat po brzorastućim neboderima, kao i po onečišćenju zraka. Peking je onečišćenje zraka počeo sustavno kontrolirati 1998. godine – tri godine prije nego što je službeno izabran za domaćina Olimpijskih igara. Vlasti su poduzele konkretne mjere za poboljšanje kvalitete zraka prije Olimpijskih igara. Stari taksiji i autobusi zamijenjeni su, dok su industrijske grane koje onečišćuju premještene ili zatvorene. U tjednima prije Olimpijskih igara obustavljeni su građevinski radovi, a korištenje automobila je ograničeno.

Profesor C. S. Kiang, jedan od vodećih kineskih znanstvenika koji se bave klimom, komentira kvalitetu zraka prije Igara u Pekingu: „U prva dva dana Igara koncentracija lebdećih čestica PM_2,5, sitnih čestica koje ulaze duboko u pluća, bila je oko 150 mg/m³. Drugog je dana počela padati kiša, zapuhao je vjetar i razine lebdećih čestica PM_2,5 naglo su opale te su se kretale oko 50 mg/m³, što je dvostruko više od smjernica Svjetske zdravstvene organizacije prema kojima bi razina tih čestica trebala biti oko 25 mg/m³.“

(c) Rob Ewen | iStock

Slična rasprava vodila se i u Ujedinjenom Kraljevstvu prije Olimpijskih igara u Londonu 2012. godine. Hoće li kvaliteta zraka biti dovoljno dobra za sportaše olimpijce, pogotovo za maratonce i bicikliste? Prema Sveučilištu u Manchesteru, Olimpijske igre u Londonu nisu bile lišene onečišćenja, no vjerojatno su to bile najčišće Olimpijske igre posljednjih godina. Povoljne vremenske prilike i kvalitetno planiranje doprinijeli su tome; u usporedbi s Londonom 1952. godine, to je prilično veliko postignuće.

Nažalost, nakon što se isključe reflektori Olimpijskih igara, s njima ne nestaje problem onečišćenja zraka. U prvim danima 2013. Peking je još jednom zadesilo teško onečišćenje zraka. Službena su mjerenja 12. siječnja pokazala da su koncentracije lebdećih čestica PM_2,5 premašile 400 mg/m³, dok su neslužbena mjerenja na raznim lokacijama dosegla i 800 mg/m³.

Dodatne informacije

• Izvješće EAO-a 4/2012 — Kvaliteta zraka u Europi — izvješće za 2012
• Izvješće EAO-a 10/2012 — TERM 2012 – Doprinos prijevoza kvaliteti zraka