Замърсяването на въздуха – евростандартът, агенцията и какво липсва

Мръсният въздух в големите градове се припознава като все по-голям здравен проблем в България. Наскоро математически модел на учени от Италия, Франция, Норвегия и Австрия предвиди, че до 2030 четири наши града ще са с изключително замърсен въздух, а още девет – с много замърсен. Такава е прогнозата за много градове из Европа като най-голяма концентрация ще има в Италия и Полша.

Някои градове като Париж вече взимат мерки ограничавайки още повече движението на коли в централните части. При други, като тези в България, план изглежда няма. Това, за което изследователите на проблема са единодушни е, че решението трябва да е индивидуално за всеки град предвид топологията, климата, динамиката на населението, колите по пътищата и градското планиране. Тези решения не трябва да се спускат от Брюксел или правителствата, а да дойдат от местната власт, жителите и организациите.

За да разберем обаче конкретните причини и предизвикателства, имаме нужда от надеждни данни от измервания и добър модел за предвиждане. Само така ще може да оценим ефекта на едно или друго решение, вместо да стреляме на сляпо. Актуалните данни за ситуацията в даден град помагат и за информираността на гражданите и упражняването на натиск върху местната власт да предприеме въобще някакви стъпки.

Евростандартите не ни върши работа

Това до тук бе теорията. На практика нещата са винаги по-сложни. В предишната ми статия описах как данните за замърсяването би следвало да се интерпретират. Най-общо казано, има 6-7 измервателни станции в София и още доста в страната следящи между 3 и 7 замърсителя плюс температура, налягане, вятър и слънчева радиация. Данните за всички тях се усредняват на всеки 1, 8 или 24 часа. Има зададени прагове, които не трябва да бъдат превишавани определен брой пъти. При фините прахови частици (PM10), например, не може повече от 35 дни в годината да се надвишава прага от 50 µg/m3. При азотния диоксид (NO2) – не може повече от 18 часа в годината да надвишават 200 µg/m3.

Важното, което трябва да разберем в тези ограничения на европейско ниво, е те са създадени от чиновници за чиновници. Целта е да позволи на регулаторния орган да оцени какво е общото замърсяване за по-голям период от време. Затова ограниченията за бензен, олово, прахта от 2.5 микрона и други е за средна стойност на годишна база. Логиката на тези норми е, че именно продължителното излагане на такова замърсяване е опасно, а не еднократно такова или няколко случайни пика. Никой от тези прагове обаче не може да ни помогне да разберем дали въздухът, който дишаме тук и сега, е опасно мръсен. Така, освен информираност за мащабите на проблема, бихме могли да избегнем акумулирането на въпросното продължително излагане.

Мерене за доклади и мерене в реално време

Както с данните за раждаемостта, изглежда е важно кой как мери. Конкретно за фините прахови частици може да видим лесно как се разминават оценките за замърсяването по тази графика с показателите за Дружба, София. В жълто виждате стойностите по часове. В синьо – усреднените стойности за 24 часови периоди както обясних в предишната статия. В червено виждате какво ИАОС ще съобщи на Европейската комисия.

Дружба

ИАОС смята средни стойности на база денонощия. Аз изравнявам данните взимайки предишните и следващите 12 часа на даден момент. Вижда се ясно разликата в детайлността. ИАОС няма да съобщи, че 22-ри януари, 1-ви или 10-ти февруари са били с високо замърсяване, защото средното за денонощията е малко под нормата. Преди 12 ч. обаче на тези дати не е било препоръчително да излизате навън с деца или ако имате дихателни проблеми.

Ето данните за Младост, Павлово, Красно село и Надежда. Измерванията на Копитото не са надвишавали нормите. Станцията в Младост беше изключена в определени периоди маркирани тук в сиво.

Младост Павлово
Красно селоНадежда

„Правилната“ методология

Няма правилна. Зависи какво пресмятате. Европейската комисия се интересува само колко е средното на година и колко дни са превишили нормите. Ако правите приложение като Plume, което предупреждава колко мръсен (ще) е въздуха навън, имате нужда от оценка в реално време и модел за предвиждане занапред. Трябва да има някакво усредняване на измерванията, защото както се вижда горе, те варират силно. Затова в медиите четем, че показателите за PM10 в София са били 9-10 пъти над нормата, но не се споменава, че е става дума за много кратко време, а средното за деня е било „само“ 5-6 пъти.

Затова имаме нужда от данните от измервателните станции в цялата страна в реално време. Тук говорим само за София и предимно за праховото замърсяване, който изглежда е най-големият проблем. Превишения се забелязват обаче и при серния диоксид, азотните оксиди и други. ИАОС публикува тези превишения за предишни периоди, което е добро начало. Предоставя данните в реално време обаче само на общините, а само три от тях имат работещи портали информиращи гражданите им. За доста от останалите има разработени такива, но или са добре скрити, или не работят отдавна.

Един от изтъкнатите неофициално аргументи за ограничението от страна на ИАОС е, че данните в реално време може да създадат грешна представа. Също така се случва измерванията да не са потвърдени или уредите са дефектни. Агенцията призовава да се следи само информацията изготвена за европейските институции, но очевидно това далеч не е достатъчно.

inf6

Нещо повече, ако разглеждаме „изгладените“ стойности чрез усредняване на 24 часови интервали и данните подадени на Европейската комисия, излиза, че за повечето станции в София ИАОС би съобщила за повече периоди с прекомерно замърсяване. На горната графика се вижда какъв процент от времето между 22-ри януари и 22-ри февруари станциите в София са регистрирали превишаване на нормите. Трите колони показват различните методологии на смятане.

В Дружба според ИАОС въздухът е бил прекомерно мръсен 53% от времето докато по другия метод излиза 48%. Разликата тук е сравнително малка, но при определени ситуации би била значително по-голяма. Тук не става дума кои измервания са по-удобни от медийна гледна точка, а кои носят повече и по-полезна информация за гражданите на даден град.

Освен съобщаване в реално време, отварянето на данните би помогнало за създаването на ето такива инфографики, които да покажат по-нагледно проблема. Показал съм отново усреднените показатели и тези на ИАОС.

infografic

Станцията на Копитото е в зелено, защото там няма превишавания. Станцията на Орлов мост е спряна. Доколкото знам е преместена в Младост.

Недостатъчно данни, недостатъчно станции

На тази карта виждате всички регистрирани станции за следене качеството на въздуха към октомври 2015-та. В повечето големи градове има по една или две. Дори в София, където има пет на нивото на улиците, се вижда, че не покриват сериозна част от града.

Затова има нужда от още такива станции. Не е задължително те да са на държавната агенция, макар иначе няма да може да се включат в докладите към ЕК. Както писах във Facebook наскоро, всеки с малко повече технически знания може да сглоби станция за по-малко от 150 лв. След предишната ми статия с мен се свързаха няколко организации и отделни хора, които работят по такива или планират в скоро време. Аз също поръчах части и ще се опитам да сглобя прототип на детектор за PM10 базиран на Arduino. Разбира се, ще подава данни в реално време в мрежата. Когато е готов ще пусна кода и стъпките в мрежата.

В зависимост каква платформа и колко сензори се използват, цената може да падне и под 80 лева на станция. Отделно, тези детектори може да следят и въздуха в затворени пространства. Замърсяването на въздуха на затворено е дори по-голям проблем, за който изглежда въобще не говорим.

Има доста неправителствени организации, които имат ресурсите да изградят и поддържат мрежа от частни външни измервателни уреди в големите градове. Така бихме добавили много точки на горната карта. За целта трябва да се определи протокол за споделяне и формат за отваряне на данните, за да може всички да ги изследват и визуализират.

Не, не ни е виновна държавата

Това далеч не означава, че не трябва да искаме и получим данните на държавната агенция. Именно те имат експертния потенциал и точно от техните данни се реши дали да има процедура на Европейската комисия срещу България или не. Като граждани не трябва да чакаме това. Макар да плащаме с данъците си евентуална глоба, живущите в тези градове плащат много повече със здравето си и това на децата. Това се отразява осезаемо на смъртността и със сигурност на разходите за здравеопазване.

Тук не ни е виновна държавата и решението няма да дойде от нея. Решението трябва да дойде на местно ниво от кметове и общински съветници. Трябват трудни решения, които далеч няма да се харесат на всички. За да го направят, трябва натиск от гражданите, а това идва чрез информираност за проблема. Държавата може да помогне единствено за последното. До скоро май по-скоро пречеше.

15 коментара

  1. Направих аналогична карта и на станциите в Германия. Изглежда не са много повече по градове, но за сметка на това показателите са доста по-добри.

  2. Проблемът е да се намерят сензори, които да запазват точността си в дългосрочен план. Също при всички положения ще е добре периодично да се проверяват и калибрират. Предполагам, че си го виждал вече, но все пак: http://aqicn.org/sensor/

    Имаш ли информация данните от тези станции до колко могат да се приемат за достоверни и евентуално по тях да се съди за точността на по-евтините такива. Те какви сензори ползват?

    Ако имаш някакви трудности и нужда от помощ с електрониката или софтуера на по-ниско ниво мога да съдействам.

  3. Това не съм го виждал, но четох подобни анализи. Аз се спрях на вариация на PPD42NS заради цената. Корейският пишеше на няколко места, че не става. Доколкото четох обаче и евтините сензори стават когато се търси средна стойност за 10 минути или час. Също така, голяма част от неточностите идва заради по-голямата активност на затворените пространства. На открито амплитудите по минути са много по-малки.

  4. А има ли начин да се разбере какви са компонентите на замърсяването?

  5. В България през зимния период предполагам основен източник е отоплението на твърдо гориво. Друга част е от автомобилите.

  6. @Владимир Джувинов – има няколко компонента, които се измерват. В предишната ми статия описах някои от тях. Има и линкове към тези, които се следят, лимитите им и описание какви са рисковете за здравето.

    @Радослав Колев – да, това се смята за основният замърсител в българските градове. Явно колите и корозията на почвата около градовете няма толкова голям принос, тъй като през лятото нивата на прах са ниски. Азотните оксиди пък идват само от горенето и колите.

    Всъщност индустрията е по принцип основен източник на тези замърсители, но в България това отдавна не е факт на повечето места. Изискванията за филтри намалиха всички емисии драстично. Има няколко „държавни хранилки“, които още минават метър и обгазяват отделни градове, но съдейки по останалите показатели, има дори по-сериозни проблеми.

  7. Здравейте,

    Статиите са много интересни, а подхода за обработка на данни- интересен. Рядко е да се види не само суровото им предаване, а и интерпретация. Хрумват ми няколко въпроси(или предложения) :

    Създаването на отворена база от измервателни станции, предаващи в реално време ще е страхотна стъпка напред. Но дори да бъдат направени по еднотипен начин (софт- и хардуерно) смятам, че е добре да се обърне внимание и на еднотипно\аналогичното им инсталиране. Все пак е станциите да дават сравними данни. Например станцията на Копитото е интересна като сравнение, но всички знаем, че не дава полезни данни за района на София.

    Във всеки случай силно ме заинтересувахте!

  8. Има такава класификация на станциите вече. Описани са като такива в паркове, на улици, в жилищни квартали, индустриални зони и прочие. Има доста параметри, по които може да се прецени в какъв контекст работи всяка станция. В базата данни на ЕК има всичко:
    http://www.eea.europa.eu/data-and-maps/data/aqereporting
    Забелязах само, че има станции в ИАОС, които не са регистрирани още там. Навярно са направени през последната година и ще влязат с новите доклади за 2015-та.

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *