W ciągu ostatnich kilku lat temat zanieczyszczenia powietrza („smogu”) przestał być w Polsce przysłowiowym „słoniem w salonie”. W pewnym momencie nie można już było dłużej udawać że problemu nie ma. Albo że jest mało istotny.
Ostatnio do polskich mediów i debaty publicznej coraz częściej przebija się też kwestia zmian klimatycznych. Szerokim echem odbił się na przykład niedawny wywiad z jednym z najlepszych w Polsce specjalistów od klimatu – prof. Szymonem Malinowskim, który opowiadał o nadciągającej katastrofie klimatycznej.
O klimacie mówi się teraz w naszym kraju więcej pewnie przede wszystkim dlatego, że w poniedziałek rozpoczął się się COP24 – Szczyt Klimatyczny ONZ w Katowicach. To wielka, bardzo ważna impreza, którą Polska organizuje już po raz trzeci.
Zapewne znaczenie miała też publikacja ostatniego raportu IPCC. A może ostatnie upalne lato? A może wreszcie bardzo ciepły początek listopada – raptem parę tygodni temu przez wiele dni w dzień temperatura sięgała u nas 20 stopni Celsjusza w cieniu.
Bardzo dobrze, że o zmianie klimatu i jej konsekwencjach słyszymy w Polsce coraz częściej. Przecież jest to największe i najpilniejsze wyzwanie, jakie stoi obecnie przed naszą cywilizacją. Jedyny problem w tym, że jakość powietrza („smog”) i zmiana klimatu są często mylone, a przynajmniej mieszane.
Przez dziennikarzy, urzędników, polityków, a w konsekwencji i przez nas, zwykłych obywateli. W tym samym zdaniu możemy na przykład usłyszeć o „toksycznym powietrzu” i „ociepleniu klimatu”. Nie dziwmy się, to naprawdę może się mylić. Nie tylko fizyka i chemia, ale też urzędniczy żargon. Na przykład, kto z Państwa wie, jaka jest różnica między „planem ograniczenia niskiej emisji” a „planem gospodarki niskoemisyjnej”? [1].
Spróbujmy więc nieco to rozjaśnić.
„Smog” stał się w Polsce wygodnym synonimem „zanieczyszczeń powietrza”. Pewnie dlatego, że dużo łatwiej wymówić jednosylabowe słowo niż coś co brzmi jak fragment wierszyka o chrząszczu ze Szczebrzeszyna.
O jakich zanieczyszczeniach tu mówimy? Przede wszystkim o tzw. pyle zawieszonym (dobrze zapewne znane Państwu skróty PM2.5 i PM10), wraz ze wszystkimi substancjami, które w pyle znajdziemy, np. słynnym już benzo[a]pirenem. Ale też o dwutlenku azotu (NO2), dwutlenku siarki (SO2), ozonie (O3) i tlenku węgla (CO).
Zaraz, zaraz, a gdzie są dwutlenek węgla (CO2) i metan (CH4), czyli dwa najważniejsze gazy cieplarniane? Dlaczego nie ma ich na tej liście? Dlaczego mówiąc o smogu, nie wspominamy również przynajmniej o dwutlenku węgla? Przecież podobnie jak pył i inne wymienione wyżej zanieczyszczenia [2], CO2 też powstaje przy spalaniu paliw kopalnych (węgiel, pochodne ropy naftowej i gaz ziemny) i biomasy.
Nie mówimy chyba przede wszystkim dlatego, że główną motywacją do walki ze smogiem jest ochrona życia i zdrowia ludzkiego, tu i teraz.
Efekty oddychania zanieczyszczonym powietrzem – od zaostrzeń astmy i infekcji po udar mózgu czy wręcz zgon – mogą pojawić się już po dość krótkim narażeniu. A dwutlenek węgla, w stężeniach w jakich obecnie występuje w powietrzu atmosferycznym powietrzu, bezpośrednio nie wpływa szkodliwie na zdrowie lub samopoczucie człowieka.
No właśnie. Obecnie, bo niestety w (niedalekiej) przyszłości, przy stężeniach CO2 wyższych niż jakieś 600 ppm (ang. parts per million, czyli części na milion) może pojawić się negatywne oddziaływanie tego gazu na naszą sprawność intelektualną. Czyli dokładnie to co dzieje się w dusznych pomieszczeniach.
Chciałoby się mieć nadzieję, że tych 600 ppm CO2 w atmosferze nigdy nie osiągniemy – z wielu powodów miało by to absolutnie dewastujące skutki dla nas i naszej Planety. Niestety, dziś stężenia CO2 w atmosferze chwilami wynoszą już nawet ok. 412 ppm, i stale rosną. Dla porównania, przed rewolucją przemysłową było to ok. 280 ppm.
Co gorsza, w pobliżu źródeł dwutlenku węgla takich jak silniki spalinowe czy domowe paleniska stężenia tego gazu są znacząco wyższe niż stężenia tła. W miastach prowadzi to występowania tzw. „miejskiej czapy” CO2 (ang. urban CO2 dome).
I nawet jeśli dwutlenek węgla nie wpływa jeszcze na nasze zdrowie i życie bezpośrednio, to przecież wśród licznych negatywnych konsekwencji zmiany klimatu mamy też na przykład zwiększenie zasięgu występowania różnych chorób zakaźnych – w Polsce choćby boreliozy. A także częstsze występowanie fal upałów. Nie zapominajmy również o dramatycznych z perspektywy zdrowia publicznego skutkach katastrof takich jak pożary lasów, powodzie czy huragany – ich częstość i intensywność będą rosły właśnie ze względu na zmiany klimatyczne.
Tak więc zarówno nadmiar CO2, jak i CH4 w atmosferze ma silny pośredni wpływ na zdrowie ludzkie. I z czasem będzie miał wpływ coraz silniejszy. Jakby tego było mało, to metan zwiększa też wydajność powstawania ozonu, który jest bezpośrednio szkodliwy dla zdrowia.
Z kolei niektóre substancje szkodliwe dla zdrowia przyspieszają ocieplanie się klimatu. Jakie substancje? Na przykład ozon troposferyczny, czyli ten znajdujący się blisko powierzchni ziemi (ten sam ozon, o ile znajduje się stratosferze, chroni nas przed promieniowaniem ultrafioletowym). Albo ważny składnik pyłu – sadza (ang. black carbon).
Z drugiej strony, powstające z dwutlenku siarki (SO2) aerozole siarczanowe nieco ochładzają naszą planetę.
I tak pozornie jasny podział na „najważniejsze gazy cieplarniane” (CO2, CH4) i „zanieczyszczenia powietrza, czyli substancje szkodliwe dla zdrowia” (przede wszystkim PM2.5, PM10, NO2, SO2, O3, CO) okazuje się być nadmiernie uproszczony, choć wygodny jako pierwsze przybliżenie naprawdę skomplikowanego zagadnienia.
Może się mylić, prawda? Także dlatego, że komuś, kto nie bardzo lubił w szkole lekcje chemii, nietrudno pomylić szkodliwy dla zdrowia dwutlenek azotu (NO2) z podtlenkiem azotu (N2O), który jest gazem cieplarnianym. Na tym przykładzie widać zresztą, że wzory chemiczne wbrew pozorom nie są wymyślone na złość humanistom, ale że są naprawdę przydatne.
Ale problem jakości powietrza myli się z problematyką zmiany klimatu chyba głównie dlatego że dwutlenek węgla i zanieczyszczenia powietrza mają wspólne źródła: wysokie kominy elektrowni i niskie kominy naszych domów, rury wydechowe naszych aut i innych pojazdów napędzanych silnikami spalinowymi.
I dlatego ograniczając emisję gazów cieplarnianych, zwykle – choć niestety nie zawsze – ograniczamy też emisję substancji szkodliwych dla zdrowia. I w drugą stronę: poprawa jakości powietrza zwykle wiąże się ze zmniejszeniem emisji gazów cieplarnianych. Znów – niestety nie zawsze tak się dzieje. To, jak prowadzić walkę ze smogiem, by nie zaszkodzić nadmiernie klimatowi i vice versa to zresztą bardzo ciekawy temat na (niejeden) osobny tekst.
W dodatku w Polsce duża część jednego i drugiego problemu ma w Polsce tę samą przyczynę: uzależnienie naszej gospodarki od węgla.
I pewnie właśnie z tych wszystkich powodów przy okazji COP 24 tak dużo mówi się nie tylko o gazach cieplarnianych, ale i o smogu. Co zresztą sprawia, że te dwa tematy pewnie jeszcze bardziej się ludziom mylą.
A może w związku ze Szczytem Klimatycznym o smogu mówi się tak dużo po prostu dlatego, że to wydarzenie ma miejsce w Katowicach w grudniu, czyli w szczycie sezonu grzewczego…?
Postscriptum
Wiele osób miało nadzieję, że przez najbliższe kilkanaście dni w Katowicach stężenia pyłu w powietrzu będą wysokie. Czyli, mówiąc prościej, że będzie tęgi smog. Ot, typowe Schadenfreude – niech goście z całego świata zobaczą, i poczują, czym my tu w Polsce na co dzień oddychamy. Do niedzieli 2 grudnia wszystko wskazywało na to, że tak właśnie będzie. Niestety, chwilowo pogoda nie daje nam raczej zapomnieć o zmianie klimatu – jest dość wietrznie i względnie ciepło, więc na porządny smog nie ma raczej co liczyć. Choć niektórzy goście Szczytu Klimatycznego podobno i tak narzekają na jakość powietrza…
[1] „Gospodarka niskoemisyjna” oznacza wytwarzanie i dostarczanie energii, towarów i usług w sposób, który prowadzi do możliwie niskiej (niewielkiej) emisji gazów cieplarnianych. Z kolei „niska emisja (powierzchniowa)” oznacza wszelkie zanieczyszczenia emitowane przez niskie (do 40 m wysokości) kominy. Zdarza się, że oba sformułowania występują razem w jednym zdaniu!
[2] Powstawanie troposferycznego ozonu jest silnie, choć pośrednio, związane ze spalaniem paliw kopalnych.
Fot. Flickr/Stuart Yeates // Broniszów/Smogowa Mapa Polski
