V.3 AGLOMERACE OSTRAVA/ KARVINÁ/FRÝDEK-MÍSTEK

Aglomerace Ostrava/Karviná/Frýdek-Místek (dále jen O/K/F-M) patří k nejvíce urbanizovaným a průmyslovým oblastem ve střední Evropě, geograficky ji tvoří přibližně jihozápadní pětina území Hornoslezské pánve, rozkládající se z větší části na území Polské republiky. Území je historicky zatížené rozsáhlou průmyslovou činností v oblasti Svrchnokarbonské kamenouhelné pánve. Původci znečištění ovzduší v oblasti jsou vysoká koncentrace průmyslové výroby, velká hustota zástavby s lokálním vytápěním pevnými palivy a zahuštěná dopravní infrastruktura na obou stranách česko-polské hranice. Specifickými problémy oblasti jsou emise z prohořívajících odvalů a nezanedbatelný vliv fugitivních emisí z rozsáhlých průmyslových areálů. Obce na většině území aglomerace na sebe navzájem bezprostředně navazují (tzv. slezský typ zástavby), průmyslové areály jsou součástí měst. Koncentrace suspendovaných částic měřené na stanicích, které jsou klasifikovány jako venkovské či pozaďové, jsou výrazně vyšší než na obdobně klasifikovaných stanicích v ostatních částech ČR. Příčinou jsou vysoké emise v přeshraniční oblasti, tj. nejen produkce škodlivin zdroji na české straně hranice, ale i přeshraniční výměna znečištění ovzduší s Polskou republikou (blíže např. výsledky transhraničních projektů Air Silesia a Clean Border¹). V důsledku sledování dlouhodobě nadlimitních koncentrací některých škodlivin v ovzduší je oblast pokryta hustou sítí 24 stanic imisního monitoringu².

V.3.1 Kvalita ovzduší v aglomeraci Ostrava/Karviná/Frýdek-Místek

Suspendované částice PM₁₀ a PM_2,5

V aglomeraci O/K/F-M jsou trvale překračovány limitní koncentrace suspendovaných částic a některých na ně navázaných zdraví škodlivých látek, např. polycyklických aromatických uhlovodíků (PAH). Hodnoty znečištění naměřené na městských lokalitách aglomerace dominují republikovým statistikám. Nejvyšší průměrné roční koncentrace PM₁₀ i PM_2,5 jsou měřeny na lokalitách nacházejících se v blízkosti česko-polské hranice, které jsou zasaženy emisemi z České i Polské republiky. Koncentrace pod úrovní imisních limitů jsou nejčastěji měřeny v jižní části aglomerace na pozaďových a venkovských lokalitách v Moravskoslezských Beskydech a jejich podhůří. Pro koncentrace PM₁₀ a PM_2,5 v aglomeraci je charakteristické, že v zimním období narůstají výrazněji oproti jiným oblastem ČR. Poměr koncentrací PM_2,5/PM₁₀ je v Moravskoslezském kraji vyšší než v jiných částech ČR, tj. podíl jemnějších částic v PM₁₀ je zde vyšší zejména v chladném období roku.

V roce 2013 byly nadlimitní roční průměrné koncentrace částic PM₁₀ naměřeny ve městech na Karvinsku a na většině ostravských lokalit (obr. V.3.1). Nadlimitní roční průměrná koncentrace PM_2,5 byla naměřena na všech lokalitách s monitorováním této frakce částic, s výjimkou pozaďové lokality Čeladná (obr. V.3.2). Nadlimitní denní koncentrace PM₁₀ se na měřicích stanicích aglomerace objevují, na rozdíl od ostatních oblastí, i v letních měsících, a to i na předměstských lokalitách. Nejvyšší podíl dnů s nadlimitními hodnotami se projevil tradičně v chladném období roku během topné sezóny s vrcholem v lednu a únoru (obr. V.3.3). Legislativou tolerovaný počet 35 dnů s nadlimitní denní koncentrací byl v roce 2013 překročen na všech lokalitách s nepřetržitým měřením PM₁₀ v aglomeraci, na nejznečištěnějších lokalitách (průmyslové lokality a lokality v blízkosti česko-polské hranice na Karvinsku) byl překročen už v prvních měsících kalendářního roku. Na lokalitách Ostrava-Radvanice ZÚ (průmyslová lokalita) a Ostrava-Zábřeh (lokalita ovlivněná probíhající výstavbou) se nadlimitní denní hodnoty vyskytly ve více než 100 dnech (obr. V.3.4).
 
Při déletrvajících epizodách s inverzním charakterem počasí dochází v aglomeraci k postupnému nárůstu koncentrací zejména suspendovaných částic vedoucímu k překročení imisních limitů a prahových hodnot smogových situací. V průběhu ledna a února 2013 byly v aglomeraci i v oblasti Třinecka vyhlášeny čtyři smogové situace, ve dnech 17.–18. února 2013 byla v aglomeraci O/K/F-M bez Třinecka v platnosti regulace, tj. zvláštní podmínky provozu stacionárních zdrojů, které významně přispívají k úrovni znečištění na základě překročení regulační prahové hodnoty pro částice PM₁₀ dle zákona o ochraně ovzduší. V listopadu 2013 byla smogová situace vyhlášena v aglomeraci O/K/F-M bez Třinecka. Délka trvání všech smogových situací v roce 2013 byla 426 hodin (téměř 18 dnů).

Roční chod znečištění v roce 2013 ovlivnily vysoké koncentrace znečištění v lednu a únoru. Proti předchozímu roku tak celkový počet dnů s nadlimitní denní koncentrací PM₁₀ za rok na městských lokalitách v aglomeraci vzrostl. Díky netypickému charakteru počasí v závěru roku, kdy převládaly dobré podmínky pro rozptyl znečišťujících látek v atmosféře, zůstaly výsledné průměrné roční koncentrace částic PM₁₀ i PM_2,5 v oblasti v roce 2013 na úrovni srovnatelné s předchozími dvěma lety (obr. III.8). K nárůstu počtu překročení denního imisního limitu a roční průměrné koncentrace PM₁₀ oproti hodnotám měřeným v předchozích letech došlo v roce 2013 na lokalitě Ostrava-Zábřeh v důsledku lokálního ovlivnění měřicího místa probíhající výstavbou dopravního propojení přilehlých komunikací. Příspěvek vlivu stavby k ročnímu průměru lze odhadnout na cca 10 %, tj. několik mikrogramů. Zatímco počet překročení denního imisního limitu na ostatních ostravských stanicích stoupl v roce 2013 oproti roku 2012 o cca 10–15 %, v Ostravě-Zábřehu to bylo o 61 %.

Meziročně mají průměrné roční koncentrace částic kolísavou úroveň a není patrný trend, který by naznačoval zlepšování dlouhodobě nepříznivé imisní situace. Na kolísání koncentrací mají podstatný vliv meteorologické podmínky převažující v jednotlivých letech (zejména v jejich chladných obdobích). V letech, kdy se vyskytly delší epizody s inverzním charakterem počasí (2005, 2006, 2010) došlo ke zvýšení průměrných ročních hodnot (obr. V.2).

Oxid dusičitý NO₂

Stejně jako v minulých letech byl překročen imisní limit průměrné roční koncentrace NO₂ na dopravní hot-spot stanici Ostrava-Českobratrská. Lze předpokládat, že k výskytu obdobných koncentrací může docházet i na dalších dopravně obdobně exponovaných lokalitách v Ostravě.

Koncentrace NO₂ v roce 2013 ve srovnání s předchozím rokem mírně poklesly na všech typech lokalit, nicméně nemají od roku 2006 na většině lokalit žádný zřejmý trend. Mírně klesaly pouze koncentrace na hot-spot lokalitě Ostrava-Českobratrská (obr. V.3.5).

Benzo[a]pyren

Úroveň znečištění ovzduší benzo[a]pyrenem je velmi závažným problémem v celé přeshraniční oblasti Slezska a Moravy. V roce 2013 roční průměrné koncentrace v aglomeraci překročily imisní limit téměř trojnásobně až devítinásobně. Nejvyšší koncentrace byla naměřena na průmyslové lokalitě v Ostravě-Radvanicích. Srovnatelně vysoké hodnoty jsou vzhledem k značným koncentracím měřeným na jihu Polské republiky předpokládány i v oblasti česko-polské hranice (obr. V.3.6).

Roční chod vykazuje maximální hodnoty benzo[a]pyrenu v chladných částech roku, letní koncentrace jsou nižší. Na většině lokalit se meziročně projevuje mírně sestupný trend koncentrací, na všech lokalitách byly v roce 2013 koncentrace nižší než v předchozím roce.

Další hodnocení

V aglomeraci v roce 2013 došlo poprvé od zahájení měření benzenu (od roku 1999) k poklesu roční průměrné koncentrace této škodliviny v Ostravě Přívozu pod úroveň imisního limitu. Do roku 2012 se jednalo o jedinou lokalitu s nadlimitními koncentracemi benzenu v ČR.

Koncentrace oxidu uhelnatého jsou dlouhodobě podlimitní, přestože jsou v aglomeraci měřeny vyšší hodnoty než v ostatních oblastech ČR, a to v souvislosti s vyššími emisemi, pocházejícími z průmyslových zdrojů (obr. V.1).

Koncentrace oxidu siřičitého v aglomeraci nepřekračují imisní limity pro ochranu zdraví. Průměrné roční koncentrace měly většinou klesající úroveň i v roce 2013 (obr. V.1). Vyšších koncentrací dosahují průmyslové lokality a lokality v blízkosti státní hranice s Polskou republikou.

V aglomeraci od roku 2006 klesají koncentrace kovů v suspendovaných částicích PM₁₀. Pozitivní trend pokračoval na všech lokalitách kromě hřebenové beskydské stanice Bílý Kříž i v roce 2013 u arzenu, kadmia, olova i niklu. K překročení imisních limitů v posledních letech nedošlo.

V roce 2013 počet překročení hodnoty imisního limitu přízemního ozonu v průměru za tři roky těsně překročil hranici povoleného počtu 25 dnů na hřebenové beskydské lokalitě Bílý Kříž. Počet dnů s překročením proti předchozím rokům v roce 2013 mírně vzrostl na všech lokalitách s měřením v aglomeraci. Celkově však hodnoty této charakteristiky zůstávají od roku 2009 na nižší úrovni (obr. V.3.7).

V.3.2 Emise v aglomeraci Ostrava/Karviná/ Frýdek-Místek

Jednotlivé kategorie zdrojů emisí mají v aglomeraci O/K/F-M odlišné zastoupení než je tomu v jiných oblastech ČR. U primárních emisí tuhých znečišťujících látek (TZL) jednoznačně dominují emise velkých průmyslových zdrojů s cca dvoutřetinovým podílem, druhým v pořadí je s cca 30 % podíl emisí z lokálního vytápění. Podíl dopravy na celkových emisích tuhých látek není příliš významný³. Celkové množství produkovaných emisí TZL v oblasti je řádově vyšší než emise vykazované v aglomeracích Praha a Brno. U benzo[a]pyrenu tvoří podíl emisí z lokálního vytápění přibližně polovinu celkové roční emise, významný je opět podíl emisí z velkých průmyslových zdrojů (38 %), který v ostatních aglomeracích není vůbec vykazován, doprava má menší podíl (9 %). Celkové emise jsou v aglomeraci O/K/F-M přibližně pětinásobně vyšší než v aglomeraci Praha a osminásobně vyšší než v aglomeraci Brno. V emisích SO₂ a NO₂ ze stacionárních zdrojů v aglomeraci naprosto převažují (95 %) emise zdrojů REZZO 1⁴ (obr. V.3.8).

V současné době je na území aglomerace individuálně evidováno více než 900 provozoven zdrojů znečišťování ovzduší, zařazených do databáze REZZO 1 a 2. Na celkových emisích se jich významněji podílí pouze několik desítek. Jedná se především o hutní výroby (aglomerace rud, výroby surového železa, oceli a slévárenství), výrobu koksu, energetiku (např. Dalkia Třebovice a Elektrárna Dětmarovice) a teplárenské zdroje. Přibližně patnáct nejvýznamnějších provozoven ročně produkuje 90 % všech emisí individuálně sledovaných zdrojů, přičemž nezanedbatelný podíl mají rovněž obtížně vyčíslitelné fugitivní emise TZL, ke kterým dochází např. u skladovacích ploch, manipulací se sypkými materiály a v halách s prašnými provozy.

U vytápění domácností i komunální sféry převládají centrální zdroje tepla (cca 59 % bytů) a plynové kotelny a lokální plynové kotle (cca 25 % bytů). V hodnoceném území lze nalézt významnější rozdíly vyplývající především z charakteru skladby domácností okresů Ostrava, Karviná a Frýdek-Místek. Zatímco v okrese Frýdek-Místek se podíl bytů otápěných lokálně pevnými palivy blíží 20 %, v okrese Karviná se jedná o cca 8 % a v okrese Ostrava o pouhá 4 %. Tato skutečnost zvýrazněná navíc vyšší průměrnou nadmořskou výškou sídel v okrese Frýdek-Místek i větší průměr- nou plochou bytů se projevuje především u emisí, u nichž tvoří kategorie REZZO 3 významnější podíl, tj. u TZL a částic, VOC, benzenu a především u emisí benzo[a]pyrenu.

V období let 2002 až 2012 došlo u výše uvedených významnějších zdrojů k poklesu všech sledovaných emisí (např. u TZL o cca 50 %, u SO₂ a NO_x o cca 25 %). Část poklesu emisí je důsledkem snížení výroby surového železa a provázaných výrob hutního koksu a oceli, spojeného např. s odstavením provozu koksovny Jan Šverma a některých výrob EVRAZ Vítkovice Steel v Ostravě. Zároveň byla v uplynulém období realizována řada významných opatření ke snížení především emisí TZL, na něž jsou navázány toxické emise těžkých kovů a POP. Přes tato pozitiva je produkce emisí uvedených škodlivin, ale i dalších jako jsou CO a VOC, stále vysoká a spolupodílí se na zhoršené kvalitě ovzduší nejen na území aglomerace, ale i v sousedících okresech a krajích včetně Polské republiky.

Diskutovatelný podíl na imisním zatížení celé aglomerace mají emise z vytápění domácností. Důležitým faktorem, projevujícím se především na lokální kvalitě ovzduší, je vyšší pravděpodobnost provozování dvoupalivových domovních otopových systémů (např. kombinace zemní plyn a kotel nebo krb na dřevo), které z údajů SLDB nelze relevantně vyhodnotit. Rovněž skladba kotlů na pevná paliva z hlediska jejich typu, stáří a emisní třídy je v hodnocené oblasti z pohledu kvality ovzduší značně nepříznivá. Dochází-li meziročně k nějakým změnám v produkci emisí z vytápění domácností, souvisí to především s meteorologickou situací. Dřívější či stávající programy pro zlepšení kvality ovzduší, např. podpora prostřednictvím programu „Zelená úsporám“ nebo tzv. „kotlíkové dotace“, zatím v celkové skladbě zdrojů pro vytápění domácností nepřináší takové změny, které by výrazněji snížily počet zastaralých spalovacích zařízení a nahradily je ekologicky šetrnějšími.

V.3.3 Shrnutí

Imisní koncentrace suspendovaných částic zůstaly v roce 2013 na obdobné úrovni jako v předchozím roce. Nadlimitní jsou dlouhodobě koncentrace suspendovaných částic PM₁₀ a PM_2,5 a benzo[a]pyrenu na většině lokalit. Nadlimitní roční koncentrace NO₂ byla naměřena na dopravní hot-spot lokalitě v Ostravě.

Pokles se projevil u ročních průměrných koncentrací benzenu, které poprvé v historii měření této škodliviny v roce 2013 nepřekročily ani na průmyslové lokalitě Ostrava-Přívoz roční imisní limit, a dále u benzo[a]pyrenu a kovů obsažených v částicích PM₁₀.

V aglomeraci je specifické zastoupení podílů jednotlivých kategorií zdrojů emisí, u všech evidovaných látek s výjimkou benzo[a]pyrenu dominují emise zdrojů REZZO 1. Nicméně i u benzo[a]pyrenu tvoří tyto emise významný 38% podíl.

Snížením průměrných ročních koncentrací výše uvedených škodlivin se v posledních letech pravděpodobně projevil pokles emisí z průmyslových zdrojů znečištění po realizaci opatření ke snížení především emisí tuhých znečišťujících látek, na něž jsou navázány těžké kovy a další látky.

 

Obr. V.3.1 Průměrné roční koncentrace PM₁₀ na vybraných lokalitách a na jednotlivých typech stanic, aglomerace Ostrava/Karviná/Frýdek-Místek, 2006–2013
 

Obr. V.3.2 Průměrné roční koncentrace PM_2,5, aglomerace Ostrava/Karviná/Frýdek-Místek, 2004–2013
 

Obr. V.3.3 Počet dní s koncentracemi PM₁₀ > 50 µg.m^-3, aglomerace Ostrava/Karviná/Frýdek-Místek, 2013
 

Obr. V.3.4 Počet překročení 24hod. hodnoty imisního limitu PM₁₀ na vybraných lokalitách a 36. nejvyšší 24h koncentrace PM₁₀ na jednotlivých typech stanic, aglomerace Ostrava/Karviná/Frýdek-Místek, 2006–2013
 

Obr. V.3.5 Průměrné roční koncentrace NO₂ na vybraných lokalitách a na jednotlivých typech stanic, aglomerace Ostrava/Karviná/Frýdek-Místek, 2006–2013
 

Obr. V.3.6 Průměrné roční koncentrace benzo[a]pyrenu, aglomerace Ostrava/Karviná/Frýdek-Místek, 2000–2013
 

Obr. V.3.7 Počty překročení hodnoty cílového imisního limitu O₃ v průměru za tři roky, aglomerace Ostrava/Karviná/Frýdek-Místek, 2006–2013
 

Obr. V.3.8 Nejvýznamnější stacionární zdroje emisí TZL, NO_x a SO₂ v aglomeraci Ostrava/Karviná/Frýdek-Místek, 2012
 

Obr. V.3.9 Pole roční koncentrace NO₂, aglomerace Ostrava/Karviná/Frýdek-Místek, 2013
 

Obr. V.3.10 Pole 36. nejvyšší 24hod. koncentrace PM₁₀, aglomerace Ostrava/Karviná/Frýdek-Místek, 2013

---

¹Projekty Zlepšení kvality ovzduší v příhraniční oblasti Česka a Polska (www.cleanborder.eu) a Informační systém kvality ovzduší v oblasti Polsko-Českého pohraničí ve Slezském a Moravskoslezském regionu (www.air-silesia.eu) v rámci Operačního programu přeshraniční spolupráce Česká republika – Polská republika 2007–2013.
 
²V hodnocení níže jsou pro porovnání uvedeny koncentrace z měření na stanicích imisního monitoring v jižní části Slezského vojvodství v Polské republice, viz http://stacje.katowice.pios.gov.pl/monitoring). Data srovnatelné kvality jsou dostupná až od roku 2010.

³Odhad podílu dopravy na celkovém znečištění ovzduší v okrese Ostrava-město v zimním období bez zahrnutí resuspenze je v úrovni cca 12 % u TZL, resp. 16 % u NO_x (Jedlička et al. 2013).

⁴Hodnoceno na základě údajů pro rok 2012. Konečné informace pro rok 2013 nebyly při přípravě ročenky k dispozici.