Fajerwerki a jakość powietrza – wpływ na środowisko
- Szczegóły
Kiedy myślimy o fajerwerkach, nasze pierwsze skojarzenia to zazwyczaj widowiskowe pokazy, kolorowe eksplozje na nocnym niebie i radość związana z obchodami sylwestra czy innych uroczystości. Jednak za tymi chwilami zachwytu kryje się mniej spektakularna, ale niezwykle ważna kwestia - wpływ fajerwerków na jakość powietrza, którym oddychamy.
Jak fajerwerki powodują zanieczyszczenie powietrza?
Każdy fajerwerk opiera się na serii reakcji chemicznych, aby osiągnąć określony rozmiar, kolor lub głośność. Należy pamiętać, że fajerwerki to w zasadzie eksplozje substancji chemicznych w postaci stałej. Miliony cząsteczek spalania i gazów są uwalniane do powietrza podczas tych kolorowych rozprysków na niebie.
Odpalanie fajerwerków podczas imprez takich jak sylwester powoduje krótkotrwałe pogorszenie jakości powietrza. Fajerwerki prowadzą do podwyższonych stężeń zanieczyszczeń, takich jak cząstki stałe (np. PM10 , PM2,5 ), zanieczyszczenia gazowe (dwutlenek siarki i tlenki azotu), rozpuszczalne w wodzie jony i metale.
Fajerwerki są mieszanką różnych substancji chemicznych, w tym metali, utleniaczy, substancji palnych i barwników, które nadają im charakterystyczne kolory i efekty wizualne. W momencie wybuchu fajerwerków do atmosfery trafiają duże ilości pyłu zawieszonego (PM10 i PM2,5) oraz toksycznych gazów, takich jak dwutlenek siarki (SO2), tlenki azotu (NOx) czy tlenek węgla (CO).
Typowy fajerwerk składa się z:
Przeczytaj także: Rola Inspekcji w ochronie powietrza
- Materiałów wybuchowych, które pomagają fajerwerkom dostać się w powietrze i wybuchnąć; to mieszanina siarki, węgla drzewnego i azotanu potasu (zwanego również saletrą). Czarny proch jest mieszaniną siarki, węgla drzewnego i azotanu potasu (zwanego również solą pieprzową).
- Barwników, czyli substancji chemicznych, które pomagają nadać fajerwerkom szeroką gamę kolorów. Fajerwerki uzyskują określone kolory i odcienie poprzez podgrzanie związków chemicznych. Są to substancje chemiczne, które pomagają nadać fajerwerkom szeroką gamę kolorów. Miedź daje kolor niebieski, bar - kolor zielony, a stront - kolor czerwony. Sproszkowany magnez zapewnia intensywnie jasne błyski bieli.
Badania i dane
Badania pokazują, że w okresach intensywnych pokazów fajerwerków - szczególnie podczas sylwestra - poziom pyłu zawieszonego w powietrzu może wzrosnąć nawet kilkukrotnie. Jedno z badań przeprowadzonych w Albany, Nowy Jork, wykazało, że stężenia zanieczyszczeń PM mogą być do ośmiu razy wyższe niż normalnie w godzinach tuż po pokazie sztucznych ogni.
Badanie przeprowadzone w 2014 r. w Agra, Indie, dotyczące zanieczyszczenia fajerwerkami po corocznym "festiwalu światła" Deepawali wykazało, że toksyczne zanieczyszczenia powietrza pochodzące z fajerwerków, takie jak PM, SO2, NO2 i ozon (O3), wzrosły do 293,5 μg/m3 przez okres do pięciu dni po zakończeniu pokazów sztucznych ogni.
Przeprowadzone w 2015 r. badanie jakości powietrza w 315 lokalizacjach w Stanach Zjednoczonych po obchodach Dnia Niepodległości 4 lipca wykazało, że PM2.5 wzrasta od 42% do 370% podczas pokazu fajerwerków, przy czym największe skoki występują około godziny 9:00-10:00.
Przeprowadzone w 2019 r. badanie jakości powietrza w Holandii po noworocznych pokazach fajerwerków wykazało, że stężenia PM10 wzrosły średnio z około 29 mikrogramów na metr sześcienny (μg/m3) do 277 μg/m3 w ciągu pierwszej godziny po pokazie, co oznacza wzrost o 855%.
Na podstawie danych zebranych ze stacji pomiarowych we Wrocławiu i w Bydgoszczy należących do Głównego Inspektoratu Ochrony Środowiska oraz z sieci pomiarowej stwierdzono znaczący wpływ fajerwerków na zanieczyszczenie powietrza pyłem zawieszonym PM10 i PM2,5. Dane z naszej sieci pomiarowej wskazują, że sylwestrowe eksplozje wyraźnie wpływają na stężenia pyłu zawieszonego. Widać to doskonale na danych z Wrocławia, ale charakterystyczny „pik” podwyższonych stężeń PM2.5 odnotować można również w innych miejscowościach aglomeracji wrocławskiej, jak również w Bydgoszczy i jej otoczeniu.
Przeczytaj także: Analiza jakości powietrza w Serocku
Analiza wyników pomiarów zanieczyszczeń powietrza pyłem zawieszonym PM10 z dwunastu nocy sylwestrowych: od 2012 do 2023 roku, na podstawie której dla każdego roku odnotowano skokowy wzrost średniego poziomu stężeń 1-godzinnych pyłu zawieszonego PM10 ze wszystkich stacji pomiarowych w Polsce w noc sylwestrową. Jednocześnie stwierdzono jednak znaczne różnice między poszczególnymi latami. Największy średni wzrost stężenia po północy odnotowano w noc sylwestrową na przełomie lat 2016/2017 (o 37 µg/m3) oraz w noc sylwestrową 2015/2016 (o 34 µg/m3), a najmniejszy w noce sylwestrowe w czasie pandemii COVID-19, tj. 2020/2021 (o 13 µg/m3) i 2021/2022 (o 15 µg/m3). Sylwester 2023/2024 okazał się pod tym względem podobny do przedpandemicznych Sylwestrów, np.
Poniżej przedstawiono stacje pomiarowe, na których odnotowano największy wzrost stężenia pyłów w noc sylwestrową 2023/2024:
- stacja w województwie dolnośląskim w Legnicy przy ul.
- dwie stacje w województwie śląskim: w Zabrzu przy ul. M. Curie-Skłodowskiej (wzrost o 146 µg/m3) i w Bielsku-Białej przy ul.
- stacja w województwie pomorskim w Lęborku przy ul.
- dwie stacje w województwie lubuskim: w Gorzowie Wielkopolskim przy ul. Kosynierów Gdyńskich (wzrost o 110 µg/m3) i w Międzyrzeczu przy ul.
- stacja w województwie lubelskim w Białej Podlaskiej przy ul.
Natomiast w przypadku pyłu zawieszonego PM2,5 dużym wzrostem stężenia po północy wyróżniły się:
- dwie stacje w województwie lubuskim: w Gorzowie Wielkopolskim przy ul. Kosynierów Gdyńskich (wzrost o 102 µg/m3) i w Międzyrzeczu przy ul. Komisji Edukacji Narodowej (wzrost o 93 µg/m3),
- stacja w województwie pomorskim w Lęborku przy ul. Malczewskiego (wzrost o 98 µg/m3) oraz stacja w województwie kujawsko - pomorskim w Bydgoszczy przy ul.
Wcześniejsze analizy zanieczyszczeń powietrza pyłem zawieszonym PM10 w noc sylwestrową 2022/2023 wykazały, że:
- cztery stacje w województwie małopolskim: w Krakowie na os. Piastów (wzrost o 203 µg/m3) oraz przy ul. Dietla (wzrost o 194 µg/m3), w Zakopanem przy ul. Sienkiewicza (wzrost o 123 µg/m3) i w Trzebinii na os.
- stacja w województwie pomorskim w Słupsku przy ul.
- stacja w województwie zachodniopomorskim w Szczecinie przy ul.
Natomiast w przypadku pyłu zawieszonego PM2,5 wyróżniła się stacja w województwie dolnośląskim we Wrocławiu przy al. Wiśniowej (wzrost o 54 µg/m3), stacja w województwie kujawsko - pomorskim w Bydgoszczy przy ul. Warszawskiej (wzrost o 50 µg/m3) oraz stacja przy ul.
Przeczytaj także: Pomiary zanieczyszczeń w Stacji Czernica
Skutki dla zdrowia i środowiska
Choć fajerwerki są używane przez krótki czas, ich wpływ na środowisko może być odczuwalny przez dłuższy okres. Najbardziej narażone na negatywne skutki zanieczyszczenia powietrza są osoby z chorobami układu oddechowego, dzieci, osoby starsze oraz kobiety w ciąży. Ale fajerwerki mogą być szkodliwe nawet jeśli nie masz żadnych chorób układu oddechowego.
Naukowcy z Akademii Nauk Republiki Czeskiej wskazują, że zagrożenie dla zdrowia związane z emisjami z fajerwerków jest ogromne. Te popularne materiały pirotechniczne emitują ogromne ilości związków chemicznych, które w normalnych warunkach nie mogłyby wystąpić w atmosferze. Opierając się na zużyciu materiałów pirotechnicznych, naukowcy obliczyli, że każdego roku do atmosfery trafia ok. 12,5 tony magnezu, 0,8 tony tytanu i 1,2 tony rubidu. W tym czasie uwalnia się około 10,5 tony baru, 1 tona strontu około pół tony miedzi. W składzie fajerwerków można też znaleźć czerwony fosfor, siarkę, sproszkowany cynk i inne substancje.
Podczas 45-minutowego pokazu sztucznych ogni w niesprzyjających warunkach pogodowych stężenie baru w powietrzu może wzrosnąć nawet 580 razy, w przypadku miedzi, strontu i rubidu wartości te wzrastają 70-90 razy. Dodatkowo w czasie wybuchów fajerwerków, widzowie są narażeni na wysoki poziom rakotwórczych związków antymonu oraz talu, a także silnie toksycznych związków arsenu.
W zależności od warunków klimatycznych, podwyższone stężenie niektórych zanieczyszczeń mogą utrzymywać się w powietrzu nawet kilka dni po wykorzystaniu petard. Toksyczne substancje trafiają również do wody i gleby oraz do łańcuchów pokarmowych. Pojawiająca się w sprzedaży pirotechnika z nielegalnych źródeł, często zawiera substancje zakazane w Unii Europejskiej, co może powodować wzrost zawartości ołowiu w powietrzu nawet 60 razy.
Wybuchy fajerwerków czy pirotechniczne wystrzały mogą płoszyć także ptaki i wprawiać je w dezorientację. Zwierzęta płoszą się z powodu głośnych wystrzałów i tracą orientację.
Alternatywy i działania
Coraz więcej miast i organizacji decyduje się na alternatywne formy celebracji, które są bardziej przyjazne dla środowiska. Dobrą stroną fajerwerków jest to, że są one zazwyczaj tymczasowe i można ich łatwo uniknąć.
Oto kilka działań, które można podjąć, aby zmniejszyć negatywny wpływ fajerwerków na środowisko:
- Używaj bezpiecznych alternatyw dla tradycyjnych fajerwerków.
- Przedstaw swoje obawy urzędnikom. Mieszkasz w pobliżu dużego źródła fajerwerków? Niektóre władze idą na ustępstwa firmom, które organizują regularne pokazy fajerwerków, ponieważ są one dużym źródłem lokalnych dochodów. Podziel się z ustawodawcami swoimi doświadczeniami i obawami dotyczącymi wpływu fajerwerków na zdrowie. Zaangażuj innych, którzy mogą doświadczać tych samych problemów.
- Zamknij okna i drzwi. Jeśli jesteś w domu i mieszkasz w pobliżu obszaru, w którym regularnie odbywają się pokazy fajerwerków, zamknij okna, drzwi i wszelkie inne otwory w domu tuż przed rozpoczęciem fajerwerków.
- Oczyszczaj powietrze w pomieszczeniach. Zanieczyszczenia unoszące się w powietrzu z pokazów fajerwerków mogą nadal przenikać do domu, nawet gdy wszystko jest zamknięte. Przefiltruj powietrze aby wychwycić wszelkie cząstki stałe i zanieczyszczenia gazowe, które dostaną się do domu, dostarczyć świeże powietrze do środowiska wewnętrznego i utrzymać bezpieczną jakość powietrza w pomieszczeniach.
Niektórzy z największych na świecie nabywców fajerwerków, tacy jak Walt Disney Company, otrzymali tysiące skarg dotyczących zanieczyszczenia powietrza spowodowanego przez ich niesławne nocne pokazy w parkach rozrywki w Anaheim, Orlandoi Hongkong. W odpowiedzi firma wprowadziła fajerwerki wykorzystujące sprężone powietrze zamiast prochu strzelniczego (9).
Choć fajerwerki są piękną tradycją, ich negatywny wpływ na jakość powietrza i zdrowie ludzi nie może być ignorowany. Główny Inspektorat Ochrony Środowiska, do którego kompetencji należy zarówno monitoring jakości powietrza, jak i monitoring ptaków, gatunków i siedlisk przyrodniczych, jak co roku zachęcał do świadomego świętowania - bez fajerwerków. Fajerwerki są piękne - prawda?
tags: #fajerwerki #a #jakość #powietrza #wpływ
