Najnowsze wyniki badań dotyczące szkodliwości spalania węgla dowodzą, że w Polsce w wyniku smogu umiera znacznie więcej osób. Obliczenia dokonane przez prof. Piotra Kleczkowskiego mówią o różnicy przynajmniej 10 tys. w skali roku. Są to jednak, jak sam pisze, bardzo ostrożne szacunki. Wynikają z założenia, że spalanie węgla w elektrowniach jest tak samo szkodliwe, jak w domowych kopciuchach. Poniżej prezentujemy pełen tekst.
Przedstawione niedawno w portalu SmogLab przełomowe badanie opublikowane w renomowanym czasopiśmie Science zmienia nasze dotychczasowe spojrzenie na szkodliwość smogu w Polsce.
Pył pyłowi nierówny, ale…
Zagrożenie dla naszego zdrowia stanowi pył zawieszony PM2,5 (o rozmiarach drobin do 2,5 μm). W skład jego drobin wchodzą: siarczany, azotany, węgiel w związkach organicznych, węgiel pierwiastkowy (sadza), składniki mineralne ze skorupy ziemskiej oraz metale ciężkie. Proporcje tych składników zależą od rozmiaru drobiny, lokalizacji geograficznej, nieodległych źródeł emisji i pory roku. W Stanach Zjednoczonych i Europie Zachodniej przeprowadzono liczne, wieloletnie badania epidemiologiczne. Na ich podstawie wyznaczono jeden liczbowy wskaźnik. Określa on ryzyko względne zgonu w zależności od tego, jak duże jest nasze długoterminowe narażenie na pył zawieszony. W badaniach tych nie różnicowano pyłów ze względu na ich skład chemiczny, bo było to niewykonalne. Tak więc otrzymany wskaźnik uśrednia wpływ pyłów o różnym składzie na ludzkie zdrowie. Taki uśredniony pył nazywać będziemy dalej pyłem „ze wszystkich źródeł”.
Na czym polega przełom?
Przedstawione w „Science” badanie oparte na danych z USA jest przełomowe dlatego, że udało się wyznaczyć ryzyko względne zgonu w zależności od narażenia na pył szczególnego rodzaju: pochodzący z elektrowni węglowych. Jak się okazało, ryzyko to jest dwukrotnie wyższe niż pochodzące od pyłu „ze wszystkich źródeł”.
Skąd wiemy, ile osób umiera z powodu pyłu PM2,5?
Nie wiemy, ale potrafimy to oszacować. Podstawą oszacowań jest właśnie wspomniany wcześniej wskaźnik ryzyka względnego zgonu. Wskaźnik ten wynosi 1,062 na każdy wzrost stężenia pyłu PM2,5 o 10 μg/m3 dla populacji osób w wieku powyżej 30 lat. Co to oznacza? Każdy z nas, zależnie od swojego stanu zdrowia i wieku ponosi pewne ryzyko zgonu, na przykład w ciągu roku. Chodzi tu o zgon z przyczyn naturalnych, wypadków nie bierze się pod uwagę. Jeżeli regularnie wdychamy pył o średnim stężeniu 10 μg/m3, to nasze ryzyko trzeba pomnożyć przez 1,062. A to znaczy, że ryzyko wzrasta o 6,2 proc.
Na podstawie tego właśnie wskaźnika szacowano liczbę przedwczesnych zgonów przypisywanych pyłowi zawieszonemu do 2020 r. Od 2021 r. stosuje się nową metodę szacowania, w wyniku której otrzymujemy nieco niższe liczby. Szacunki te dla krajów Europy publikuje Europejska Agencja Środowiska (EEA).
Szacowane liczby zgonów w Polsce powoli ale stopniowo się obniżały, bo obniżało się stężenie PM2,5. Niewątpliwy udział w tym miały coraz cieplejsze zimy. Oszacowanie nową metodą dla roku 2022 podam na podstawie własnego obliczenia, ponieważ oszacowanie EEA oparte jest na nieco zaniżonej wartości średniego stężenia pyłu PM2,5 w Polsce. Wynosi ono 38 400 przedwczesnych zgonów, przyjmując średnie stężenie pyłu o wartości 16,6 μg/m3, według Głównego Inspektoratu Ochrony Środowiska.
- Czytaj także: Benzo[a]piren groźniejszy niż sądzono. „Może pokonywać bardzo duże odległości w atmosferze”
Uwaga, jest gorzej!
Wskaźnik ryzyka względnego zgonu uzyskano na podstawie badań w USA i Europie Zachodniej i jest on miarodajny dla pyłu „ze wszystkich źródeł”, ale takiego, jaki jest w tych krajach, a pył w Polsce jest inny!
Jest inny, bo inne są jego źródła. Polska jest unikatowym w skali świata rozwiniętego skansenem, gdzie w około połowie wszystkich budynków źródłem ciepła jest kocioł na węgiel, rzadziej drewno. W USA węglem ogrzewany jest mniej niż jeden na tysiąc domów. Głównym źródłem pyłu PM2,5 w krajach, w których na dużą skalę badano jego wpływ na zdrowie są transport i domowe paleniska na drewno.
Otrzymany dla PM2,5 z amerykańskich elektrowni węglowych wskaźnik ryzyka względnego zgonu wyniósł 1,125. Oznacza to, że jest on dwukrotnie większy niż (używany w poprzedniej metodzie) wskaźnik dla PM2,5 „ze wszystkich źródeł”.
Jaką mamy sytuację w Polsce naprawdę?
Niestety, prostej odpowiedzi nie ma, bo brakuje nam wielu informacji. Jednak możemy spróbować dokonać oszacowania na podstawie jedynych dostępnych nam faktów.
Sprawdźmy jaki jest udział PM2,5 ze spalania węgla w całym PM2,5 w Polsce. Na podstawie ostatniego raportu KOBIZE, sumując odpowiednie kategorie, dowiemy się, że ze spalania węgla pochodzi w Polsce łącznie 60 proc. emisji PM2,5. Znakomita większość tej emisji pochodzi z małych domowych kotłów. Elektrownie i elektrociepłownie mają minimalny udział. W pozostałych 40 proc. duży udział (21 punktów proc.) ma spalanie drewna w gospodarstwach domowych. Ponieważ to akurat spalanie ma miejsce również w Europie Zachodniej, pył z niego wliczymy do kategorii „pył z różnych źródeł”.
Nie mamy danych medycznych pozwalających ocenić różnicę ryzyka względnego zgonu przypisywanego spalaniu węgla w elektrowni i spalaniu węgla w domowym kotle. Nie pozostaje nam więc nic innego, jak przyjąć, że spalanie węgla to spalanie węgla i że oba ryzyka są zbliżone. Zakładając na podstawie danych KOBIZE, że 60 proc. populacji Polski narażone jest na PM2,5 pochodzący ze spalania węgla, a 40 proc. na pył „ze wszystkich źródeł”, a także stężenie PM2,5 i dane populacyjne dla 2022 r., otrzymamy stosując nową metodę EEA następujące oszacowanie rocznej liczby przedwczesnych zgonów przypisywanych długotrwałemu oddziaływaniu PM2,5: 48 300. Jeżeli interesuje nas łączna liczba zgonów z powodu smogu, to trzeba jeszcze ująć zgony z powodu dwutlenku azotu (3400, wg. EEA w roku 2020) i ozonu (1700). Tych dwóch liczb nie należy jednak wprost sumować z liczbą zgonów z powodu PM2,5.
Szkodliwość spalania węgla w domowych kotłach
Jest to liczba znacznie wyższa niż otrzymana na podstawie szkodliwości pyłu „ze wszystkich źródeł”, czyli 38 400. Ale otrzymaliśmy ją przy mało prawdopodobnym założeniu, że szkodliwość PM2,5 ze spalania węgla w elektrowni nie różni się od szkodliwości PM2,5 ze spalania węgla w domowych kotłach. Wysoce prawdopodobne jest, że spalanie domowe jest bardziej szkodliwe niż spalanie w elektrowniach. Nie mamy na to dowodów medycznych, ale mamy mocne przesłanki.
Temperatura i technologia spalania w kotłach domowych, a szczególnie w prymitywnych „kopciuchach” sprzyjają powstawaniu licznych węglowodorów, w tym szczególnie szkodliwych wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA), z których część jest rakotwórcza. Najbardziej znany związek z tej grupy – benzo(a)piren jest kancerogenem 1 grupy, czyli ma udowodnione działanie rakotwórcze na ludzi. Natomiast emisja WWA z dużych kotłów stosowanych w energetyce jest bardzo niska, z wyjątkiem krótkich okresów rozruchu. To nie wszystko. Wstydliwym i ciągle praktykowanym u nas zwyczajem jest pokątne spalanie odpadów w domowych kotłach. To kolejne źródło substancji toksycznych, które umykają statystykom, ponieważ oficjalne statystyki obejmują tylko „działania zgodne z prawem”. Jeżeli spalane odpady zawierają chlor, a zawiera go ich większość, to emitowane są w dużych ilościach jeszcze bardziej szkodliwe związki – polichlorowane dibenzodioksyny i dibenzofurany, w tym jeden z najbardziej toksycznych spośród znanych związków – TCDD. Tych związków w spalinach z elektrowni nie znajdziemy.
Niestety nie dysponujemy narzędziami, które pozwoliłyby ocenić ilościowo, ile dodatkowych zgonów, ponad oszacowane powyżej 48 300 powodują polskie domowe kotły na węgiel. Muszę z tą niepewnością pozostawić Czytelników. Dobra wiadomość jest taka, że znacząca część szkodliwości PM2,5 (dokładnie nie wiemy jaka) pochodzi z obecności samych drobin pyłu w układzie oddechowym. Ich drażniące działanie wywołuje przewlekłe stany zapalne z wszystkimi konsekwencjami, bez względu na skład chemiczny pyłu. A więc w tej części oddziaływania polski pył nie różni się od amerykańskiego.
–
Prof. Piotr Kleczkowski – profesor Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Specjalista w zakresie inżynierii dźwięku, percepcji dźwięku i ochrony środowiska. Autor książki „Smog w Polsce”.
–
Zdjęcie: PhotoRK
