IV.6 TĚŽKÉ KOVY
 

IV.6.1 Znečištění ovzduší těžkými kovy v roce 2017

Olovo

Roční imisní limit olova (0,5 μg.m-3) nebyl v roce 2017 překročen na žádné z 47 lokalit, pro které byl k dispozici dostatek údajů pro výpočet platného ročního průměru. Nejvyšší roční průměr byl naměřen na lokalitě Ostrava-Radvanice ZÚ (tab. XIII.14). S výjimkou roku 2011, kdy byla nejvyšší koncentrace zaznamenána na lokalitě Příbram I-nemocnice, jsou nejvyšší koncentrace olova opakovaně měřeny v v aglomeraci O/K/F-M.

Koncentrace olova jsou dlouhodobě velmi nízké na celém území ČR a nedosahují ani poloviny imis- ního limitu, tj. hodnoty dolní meze pro posuzování 0,25 μg.m-3 (obr. IV.6.5). Na 44 % lokalit (19 lokalit) došlo v porovnání s rokem 2016 k poklesu roční průměrné koncentrace olova, na 9 % lokalit (4 lokality) došlo k nárůstu těchto koncentrací (z celkového počtu 43 stanic, které měřily koncentrace olova v roce 2016 i 2017) a na zbylých 47 % lokalit (20 lokalit) byly roční průměrné koncentrace v obou letech shodné.


Kadmium

Roční imisní limit kadmia (5 ng.m-3) nebyl v roce 2016 překročen na žádné lokalitě z celkem 47 lokalit s platným ročním průměrem (tab. XIII.15. Na dlouhodobě nejzatíženější stanici Tanvald-školka klesla průměrná roční koncentrace oproti roku 2016 z 3,7 ng.m-3 na 3,0 ng.m-3. Nejvyšší roční průměrné koncentrace byly v roce 2017 měřeny převážně na lokalitách v okresech Jablonec nad Nisou a Ostrava-město (obr. IV.6.1). Například na stanici Souš (okres Jablonec nad Nisou), která je klasifikována jako venkovská pozaďová, jsou dlouhodobě měřeny koncentrace o řád vyšší než na ostatních venkovských lokalitách (obr. IV.6.9).

Koncentrace kadmia jsou na většině území ČR dlouhodobě podlimitní (obr. IV.6.5, IV.6.7). Na 19 % lokalit (8 lokalit) došlo v porovnání s rokem 2016 k poklesu roční průměrné koncentrace kadmia, na 2 % lokalit (1 lokalita) došlo k nárůstu těchto koncentrací (z celkového počtu 43 stanic, které měřily koncentrace kadmia v roce 2016 i 2017) a na zbylých 79 % lokalit (34 lokalit) byly roční průměrné koncentrace v obou letech shodné.


Arsen

Roční imisní limit arsenu (6 ng.m-3) byl v roce 2017 překročen pouze na jedné lokalitě (Kladno-Švermov; 6,0 ng.m-3) z celkem 47 lokalit s platným ročním průměrem (tab. XIII.16, obr. IV.6.3 a obr. IV.6.4). Od roku 1986 byl většinou překročen imisní limit arsenu alespoň na jedné stanici nebo se k ní tyto hodnoty blíží (obr. IV.6.8). Nejvyššími koncentracemi arsenu je dlouhodobě zatížen okres Kladno a území hl. m. Prahy (obr. IV.6.6). Na 5 % lokalit (2 lokality) došlo v porovnání s rokem 2016 k poklesu roční průměrné koncentrace arsenu, na 79 % lokalit (34 lokalit) došlo k nárůstu těchto koncentrací (z celkového počtu 43 stanic, které měřily koncentrace arsenu v roce 2016 i 2017) a na zbylých 16 % lokalit (7 lokalit) byly roční průměrné koncentrace v obou letech shodné.


Nikl

Roční imisní limit niklu (20 ng.m-3) nebyl v roce 2016 překročen na žádné z 45 lokalit, pro které byl k dispozici dostatek údajů pro výpočet platného ročního průměru. Nejvyšší koncentrace, 3,4 ng.m-3, byla naměřena na lokalitě Ostrava-Mariánské Hory (tab. XIII.17). Na 31 % lokalit (13 lokalit) došlo v porovnání s rokem 2016 k poklesu roční průměrné koncentrace niklu, na 55 % lokalit (23 lokalit) došlo k nárůstu těchto koncentrací (z celkového počtu 42 stanic, které měřily koncentrace arsenu v roce 2016 i 2017) a na zbylých 14 % lokalit (6 lokalit) byly roční průměrné koncentrace v obou letech shodné. Koncentrace niklu jsou dlouhodobě velmi nízké na celém území ČR a nedosahují ani poloviny imisního limitu, tj. hodnoty dolní meze pro posuzování 0,01 μg.m-3.


IV.6.2 Vývoj koncentrací těžkých kovů

Průměrné roční koncentrace všech sledovaných kovů v uplynulých letech mírně klesaly s výjimkou dvou výkyvů v letech 2010 a 2013 (obr. IV.6.9). Jejich příčina není zatím dostatečně objasněna, v roce 2010 se mohlo jednat o vliv zhoršených rozptylových a meteorologických podmínek.

Oblast Tanvaldu (Liberecký kraj) je charakteristická vysokým zastoupením sklářského průmyslu (ASKPCR 2014), který byl především v minulosti významným zdrojem emisí kadmia z používaných barviv a tavidel (Beranová 2013).

Od roku 2004 byla realizována opatření Integrovaného krajského programu ke zlepšení kvality ovzduší Libereckého kraje, zaměřená na podporu snížení kadmia v emisích sklářských provozů (Rada Libereckého kraje 2004). Zavádění moderních technologií vedlo k výraznému snížení emisí kadmia a dalších těžkých kovů z modernizovaných provozů v následujících několika letech (ATEM 2006). Další ekologizace provozu proběhla v letech 2015 a 2016 a vedla k snížení ročních průměrných koncentrací kadmia pod limitní hranici. Tento stav trvá i v roce 2017.

V oblastech neovlivněných průmyslovou výrobou bývají průměrné roční koncentrace všech těžkých kovů vyšší ve městech (obr. IV.6.9), což je dáno především kumulací průmyslové výroby do měst a vyšší intenzitou dopravy. Městské lokality jsou charakteristické také výraznějším poklesem koncentrací těžkých kovů v průběhu hodnoceného období oproti venkovským lokalitám. Od mírného snížení koncentrací těžkých kovů na venkovských lokalitách v letech 2006–2007 je na nich v dalších letech patrný spíše stagnující stav.


IV.6.3 Emise těžkých kovů

Do skupiny těžkých kovů jsou řazeny kovy se specifickou měrnou hmotností větší než 4,5 g.cm-3 a jejich sloučeniny. Těžké kovy jsou přirozenou součástí fosilních paliv a jejich obsah v palivu se liší podle lokality těžby. Množství emisí těžkých kovů při spalování fosilních paliv závisí především na druhu paliva, typu spalovacího zařízení a na teplotě spalování, která ovlivňuje těkavost těžkých kovů. Emise těžkých kovů vznikají i při některých technologických procesech, protože je obsahují vstupní suroviny (např. železná ruda, kovový šrot, sklářský kmen, barviva, skleněné střepy). Vedle uvedených procesů existuje i řada zdrojů fugitivních emisí obsahujících těžké kovy (částice z otěrů brzd a pneumatik, emise související se starými ekologickými zátěžemi po těžební a hutnické činnosti).

Spalovací procesy mají převažující význam především u emisí arsenu a niklu. Mezi nejvýznamnější sektory v celorepublikovém měřítku patří 1A1a-Veřejná energetika a výroba tepla, jejíž podíl v roce 2016 na emisích arsenu činil 23,7 % a na emisích niklu 38,0 % (obr. IV.6.10 a IV.6.12). VPodíl sektorů výroby železa a oceli (1A2a a 2C1) byl významný v roce 2016 především u emisí olova (25,7 %; obr. IV.6.16). Podíl sektorů výroby železa a oceli (1A2a a 2C1) převládal v roce 2015 především u emisí olova (40,1 %; obr. IV.6.16). Vliv sektoru 1A4bi – Lokální vytápění domácností převažoval u emisí kadmia s podílem 51,9 % (obr. IV.6.14) a významně se projevoval i u emisí arsenu (33,2 %; obr. IV.6.10). Emise těžkých kovů ze sektoru 1A3bvi – Silniční doprava: Otěry pneumatik a brzd jsou významné zejména u olova s podílem 41,4 % na celkových emisích této znečišťující látky (obr. IV.6.16). Klesající trend emisí těžkých kovů v období 2008–2016 souvisí s vývojem emisí suspendovaných částic (kap. IV.1.3), na které jsou tyto látky vázané (obr IV.6.11, IV.6.13, IV.6.15 a IV.6.17). K poklesu emisí těžkých kovů významně přispěla opatření v sektoru výroby železa a oceli, zejména zlepšení systému odprášení spékacích pásů aglomerace. Technickými opatřeními se rovněž podařilo snížit emise těžkých kovů při výrobě skla. V posledních letech dochází k nárůstu objemu sekundární výroby neželezných kovů, zejména hliníku a olova. Emise těžkých kovů z těchto zdrojů jsou velice proměnlivé v závislosti na kvalitě zpracovávaného kovového odpadu.

Vzhledem k převažujícímu podílu sektoru veřejné energetiky a výroby tepla a sektoru výroby železa a oceli je i územní rozložení emisí těžkých kovů dané především rozmístěním podniků spadajících do těchto sektorů. Emise arsenu a niklu jsou soustředěny v oblastech, ve kterých se nacházejí tepelné elektrárny a teplárny spalující uhlí (obr. IV.6.18 a IV.6.19). Jedná se především o podniky v Ústeckém kraji, Středočeském kraji a v Pardubickém kraji. Emise kadmia a olova územně převažují v aglomeraci O/K/F-M vlivem koncentrace podniků na výrobu železa a oceli. Ve Středočeském kraji je významné množství emisí olova do ovzduší vnášeno ze sekundární výroby olova v Kovohutích Příbram (obr. IV.6.20 a IV.6.21).


Tab. XIII.14 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací olova v ovzduší

Tab. XIII.15 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací kadmia v ovzduší

Tab. XIII.16 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací arsenu v ovzduší

Tab. XIII.17 Stanice s nejvyššími hodnotami ročních průměrných koncentrací niklu v ovzduší

 


Obr. IV.6.1 Pole roční průměrné koncentrace kadmia v ovzduší, 2017


Obr. IV.6.2 Roční průměrné koncentrace kadmia měřené na stanicích imisního monitoringu, 2017


Obr. IV.6.3 Pole roční průměrné koncentrace arsenu v ovzduší, 2017


Obr. IV.6.4 Roční průměrné koncentrace arsenu měřené na stanicích imisního monitoringu, 2017


Obr. IV.6.5 Pětiletý průměr ročních průměrných koncentrací kadmia, 2013–2017


Obr. IV.6.6 Pětiletý průměr ročních průměrných koncentrací arsenu, 2013–2017


Obr. IV.6.7 Roční průměrné koncentrace kadmia v ovzduší na vybraných stanicích, 2007–2017


Obr. IV.6.8 Roční průměrné koncentrace arsenu v ovzduší na vybraných stanicích, 2007–2017


Obr. IV.6.9 Trendy ročních charakteristik těžkých kovů v České republice, 2006–2017


Obr. IV.6.10 Podíl sektorů NFR na celkových emisích arsenu, 2016


Obr. IV.6.11 Vývoj celkových emisí arsenu, 2008-2016


Obr. IV.6.12 Podíl sektorů NFR na celkových emisích niklu, 2016


Obr. IV.6.13 Vývoj celkových emisí niklu, 2008-2016


Obr. IV.6.14 Podíl sektorů NFR na celkových emisích kadmia, 2016


Obr. IV.6.15 Vývoj celkových emisí kadmia, 2008-2016


Obr. IV.6.16 Podíl sektorů NFR na celkových emisích olova, 2016


Obr. IV.6.17 Vývoj celkových emisí olova, 2008-2016


Obr. IV.6.18 Emisní hustoty arsenu ze čtverců 5x5 km, 2016


Obr. IV.6.19 Emisní hustoty niklu ze čtverců 5x5 km, 2016


Obr. IV.6.20 Emisní hustoty kadmia ze čtverců 5x5 km, 2016


Obr. IV.6.21 Emisní hustoty olova ze čtverců 5x5 km, 2016