Cząsteczka mniejsza od średnicy ludzkiego włosa ze zdolnością do wnikania do krwiobiegu. Nośnik wielu szkodliwych dla zdrowia i życia substancji tj. metale ciężkie czy wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne. Przemieszczający się na duże odległości. To tylko kilka stwierdzeń opisujących główny składnik smogu i jedno z najgroźniejszych zanieczyszczeń powietrza – pył zawieszony.
Pył zawieszony (ang. Particulate Matter, skrót PM) to drobne cząsteczki swobodnie unoszące się w powietrzu i stanowiące część tzw. aerozolu atmosferycznego. Może być pochodzenia naturalnego (np. popioły wulkaniczne, pył mineralny) bądź związany z działalnością człowieka (np. cząstki sadzy powstające w procesie spalania węgla i innych paliw). W zależności od wielkości, składu chemicznego itp. wpływa na zdrowie ludzkie, klimat i środowisko.
Myśląc o pyle zawieszonym możemy wyobrazić sobie cząsteczki, do których przyklejone są różne substancje gazowe, metale ciężkie, dioksyny, furany, związki aromatyczne, benzo(a)piren. Zawieszone w powietrzu w postaci aerozolu dostają się do naszego organizmu podczas oddychania, osiadają na roślinach, które spożywamy itd.
Podając wskazania jakości powietrza najczęściej mówimy o dwóch rodzajach pyłu zawieszonego – PM 2.5 i PM 10
PM 10 to pył o średnicach cząstek poniżej 10 μm. Jest na tyle drobny, że przenika w głąb układu oddechowego. Część tego pyłu, o średnicach cząstek z przedziału od 2,5 do 10 μm określana jest jako „pył gruby”. W skład tej frakcji wchodzą przede wszystkim cząstki mineralne, unoszone z ziemi przez wiatr, wzbijane na budowach, unoszone przez ruch samochodowy itp.
PM 2.5 to pył drobny o średnicach cząstek poniżej 2,5 μm. Przeciętnie stanowi on około 60% pyłu PM 10 w sezonie letnim i ponad 75% w chłodnej porze roku. W jego skład wchodzi przede wszystkim sadza oraz inne produkty powstałe w procesach spalania. Powoduje duże zagrożenie zdrowotne.
Szkodliwość pyłu zawieszonego (zwłaszcza PM 2.5 i PM 0,1) związana jest z jego zdolnością do przenikania do najgłębszych części układu oddechowego, pęcherzyków płucnych i dalej do krwiobiegu. Mikroskopijne drobinki ze względu na swą wielkość potrafią utorować sobie drogę do różnych części naszego organizmu, nasilając objawy choroby już istniejącej bądź wywołując nowe stany zapalne. Problemy zdrowotne ujawniają się czasami dopiero po kilku lub kilkunastu latach cyklicznego wchłaniania tych zanieczyszczeń.
Jak informuje Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska pyły mogą być transportowane na znaczne odległości. Pył PM 10 do 1 000 km, a PM 2.5 aż do 2 500 km. Co istotne np. opady usuwają pył PM 10 z atmosfery w ciągu kilku godzin, natomiast PM 2.5 może pozostawać w niej przez dni lub nawet tygodnie.
Wielkość cząstek pyłu zawieszonego najlepiej zobrazować porównując je do rzeczy znanych np. wielkości ludzkiego włosa czy ziarenka piasku (obrazek poniżej).
Dobrym odniesieniem, przytaczanym często przez lekarzy, jest zestawienie cząstek pyłu PM 2.5 i PM 10 z pojedynczą czerwoną krwinką (erytrocytem). Erytrocyty mają za zadanie rozprowadzić tlen do każdej komórki w naszym ciele. Skoro są pyły o mniejszej średnicy niż erytrocyty to znaczy, że bez problemu szkodliwe substancje penetrują nasz organizm, wpływając na nasze zdrowie i życie.
Źródła pochodzenia pyłu
W opracowaniu Pyły drobne w atmosferze. Kompendium wiedzy o zanieczyszczeniu powietrza pyłem zawieszonym w Polsce to energetyka zawodowa i ciepłownictwo oraz indywidualne ogrzewanie budynków emitują najwięcej pyłów do atmosfery. W następnej kolejności wymienia się przemysł i transport. Szczegółowo przedstawia to Raport syntetyczny za lata 1990-2020 Krajowego Ośrodka Bilansowania i Zarządzania Emisjami, z którego pochodzą poniższe wykresy.
Głównym źródłem PM 10 (i całkowitego pyłu zawieszonego) w powietrzu w Polsce jest emisja ze spalania w indywidualnych systemach grzewczych paliw stałych tj. węgiel, drewno i biomasa. Z procesów spalania poza przemysłem pochodzi ok. 65% emisji pyłu PM 10.
W kwestii emisji pyłu drobnego PM 2.5 największa część emisji (78%) związana jest głównie ze spalaniem węgla kamiennego i drewna w gospodarstwach domowych.
Główną część emisji wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych WWA (w tym rakotwórczego benzo(a)pirenu) stanowi emisja z gospodarstw domowych – aż 77%.
Ważne!
W przypadku emisji z dużych energetycznych i ciepłowniczych źródeł, przemysłu mówimy o tzw. wysokiej emisji, czyli spalinach, które emitowane są wysokimi do kilkuset metrów kominami i rozprowadzone na dużym obszarze.
Przemysł, wielkie elektrownie i elektrociepłownie emitują aktualnie znacznie mniej zanieczyszczeń powietrza ponieważ podlegają restrykcyjnym przepisom prawa oraz muszą stosować instalacje oczyszczające spaliny.
Zanieczyszczenia, które koncentrują się nisko nad ziemią (na wysokości do 40 m) to tzw. niska emisja. Ma ona znaczny wpływ na lokalną jakość powietrza (głównie za sprawą spalania bardzo niskiej jakości węgla, drewna czy wręcz odpadów), a jej głównymi źródłami są domowe piece grzewcze i lokalne kotłownie węglowe oraz na terenach zurbanizowanych transport samochodowy.
Główną przyczyną niskiej emisji przy wytwarzaniu ciepła jest nieefektywne spalanie paliwa (węgla, drewna itd.) w przestarzałych piecach i kotłach oraz używanie paliwa niskiej jakości (muły, flotokoncentraty, odpady, drewna o wysokiej wilgotności). Połączone z brakiem odpowiedniej izolacji termicznej budynków (nieocieplone ściany, stropy itd.) wymusza większe zużycie opału i tym samym powoduje wzrost ilości emitowanych zanieczyszczeń.
Skalę zjawiska dobrze przedstawia podsumowanie sporządzone przez Sławomira Kalinowskiego (Polska Akademia Nauk, Instytut Rozwoju Wsi i Rolnictwa) na podstawie wpisów do Centralnej Ewidencji Emisyjności Budynków (8,7 mln deklaracji do 30 września 2022 r.).
Z powyższych danych wynika, że w Polsce dominują budynki z piecami i kotłami węglowymi, które wyróżniają się bardzo wysoką emisją pyłów zawieszonych.
Jak podkreślają naukowcy i eksperci w opracowaniu Pyły drobne w atmosferze to właśnie pyły zawieszone są tym zanieczyszczeniem, którego stężenia w powietrzu wielu obszarów na świecie są wyższe, lub znacznie wyższe niż dopuszczalne, i które najczęściej są przyczyną złej lub bardzo złej jakości powierza atmosferycznego. Polska jest przy tym jednym z krajów, w którym – zwłaszcza krótkoterminowe (średnio-dobowe) standardy jakości powietrza – są przekraczane na przeważającym obszarze państwa, i krajem plasującym się od wielu lat na jednym z pierwszych miejsc w rankingu krajów o najbardziej zanieczyszczonym powietrzu w Europie (rankingi opracowywane przez Europejską Agencję Środowiska, np. EEA, 2015b).
Za zły stan jakości powietrza w Polsce odpowiadają w dużej mierze standardy zachowań i przyzwyczajenia. Wybór sposobu ogrzewania mieszkań czy środka transportu wpływa na jakość powietrza, którym oddychamy. Zrozumienie procesów, w jakich biorą udział pyły atmosferyczne – może wpłynąć na zmianę tych zachowań i poprawę jakości powietrza.
