Specjaliści z uniwersyteckiego Zakładu Klimatologii i Ochrony Atmosfery od roku realizują projekt zatytułowany „Czy wiesz, czym oddychasz? – kampania edukacyjno-informacyjna na rzecz czystszego powietrza – LIFE-MAPPINGAIR/PL”. Partnerami Uniwersytetu są Politechnika Wrocławska – Wrocławskie Centrum Sieciowo-Superkomputerowe oraz miasto Bydgoszcz. Przedsięwzięcie, którego budżet wynosi ponad 8 mln zł, jest finansowane z budżetu Komisji Europejskiej oraz współfinansowane z Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej.
– Od wielu lat na mapach w raportach Komisji Europejskiej nasz kraj występuje jako jeden z najbardziej zanieczyszczonych obszarów. To przede wszystkim wynik dużego udział paliw stałych w strukturze nośników energii w gospodarstwach domowych, czyli ogrzewania domów i mieszkań węglem lub drewnem – mówi dr Tymoteusz Sawiński.
Władze samorządowe coraz aktywniej promują proekologiczne systemy ogrzewania, prowadzą programy finansowego wsparcia dla osób likwidujących tzw. kopciuchy, przyjmują uchwały antysmogowe.
– Nie poprawimy jakości powietrza, jeśli nie wyeliminujmy pieców najniższych klas na paliwo stałe. Z kolei ten warunek nie zostanie spełniony, bez zmiany świadomości czym jest smog, jak jest szkodliwy i jak go ograniczyć – dodaje wrocławski naukowiec.
Program realizowany przez naukowców i edukatorów z Uniwersytetu Wrocławskiego to inicjatywa, dzięki której powstaną narzędzia, bazy danych i informacji na temat smogu. Ważną częścią przedsięwzięcia jest jego moduł edukacyjny.
Geoportal z prognozami jakości powietrza
Czysto naukowa część projektu dotyczy prognoz jakości powietrza. – Pracujemy nad ich poprawą, nad zwiększeniem ich rozdzielczości przestrzennej, dokładności i sprawdzalności – mówi dr Tymoteusz Sawiński.
We Wrocławiu przy ul. Kosiby, gdzie znajduje się Zakład Klimatologii i Ochrony Atmosfery, przed kilkoma laty (przy okazji innego projektu badawczego) powstał geoportal, prezentujący dane dotyczące jakości powietrza. W jego nowej wersji prognozy będą dokładniejsze.
– Opracowujemy model numeryczny, który ma zaszytą w sobie informację o emisji zanieczyszczeń powietrza, w oparciu o tzw. bazę emisyjną. Tam się wylicza, ile przy danej temperaturze, w danej porze roku uchodzi do powietrza zanieczyszczeń z różnych sektorów, w tym z sektora komunalno-bytowego. Jaśniej? Na przykład, mamy miejscowość, gdzie jest tysiąc domów, a w nich dwa tysiące pieców. To są podstawowe dane do tego modelu. Zakładamy, że jeśli temperatura spadnie do minus dziesięciu stopni Celsjusza, to z tych kominów pójdzie tyle i tyle dymu – opowiada dr Sawiński.
Wiatr, mróz, ciepłe powietrze
Naukowcy sprawdzają także, jak zanieczyszczenia, które są już w powietrzu, rozprzestrzeniają się na określonym obszarze. To zależy nie tylko od wiatru, ale i od równowagi atmosfery.
Dr Sawiński: – Równowaga atmosfery odpowiada za to, czy porcja powietrza, albo np. podgrzanych zanieczyszczeń, będzie unosić się i rozpraszać, czy pozostanie blisko powierzchni ziemi, na poziomie komina.
Jeśli dochodzi do tzw. inwersji temperatury, czyli temperatura rośnie wraz z wysokością – co zdarza się w trakcie mroźnych, bezchmurnych nocy – wtedy przy powierzchni ziemi rejestrowane jest wychłodzenie, następnie temperatura wzrasta.
Porcja zanieczyszczeń o temperaturze około 60 stopni Celsjusza wychodząca z komina jest znacznie cieplejsza od otaczającego powietrza i unosi się jak balon. Jednocześnie następuje jej ochładzanie. Kiedy temperatura porcji zanieczyszczeń i temperatura otaczającego powietrza się zrównają, ruch w górę ustaje. W przypadku inwersji, zastopowanie tego ruchu w górę następuje bardzo szybko i zanieczyszczenia pozostają przy powierzchni ziemi.
Jeżeli do tego mamy pogodę bezwietrzną, to zanieczyszczenia się kumulują. Ukształtowanie terenu też ma na to wpływ, bo sytuacje inwersyjne częściej występują w obniżeniach terenu, więc zanieczyszczenia mogą się tam łatwiej gromadzić.
Wrocławscy specjaliści sprawdzają także, jak parametry meteorologiczne wpływają na związki chemiczne niskiej emisji, np. z transportu. – Na przykład tlenki azotu, kiedy jest dużo słońca, czyli w lecie, sprzyjają tworzeniu się ozonu. Ozon w wysokich warstwach atmosfery jest dla nas dobroczynny, bo zatrzymuje promieniowanie ultrafioletowe, ale przy powierzchni ziemi do jest trucizna. Jeśli się pojawia, mówimy o tzw. smogu fotochemicznym.
Sieć czujników
Naukowcy planują także budowę sieci niskokosztowych czujników.
– Nazwaliśmy to otwartą siecią monitoringu jakości powietrza. Oczywiście, takich sieci jest już kilka w Polsce i okolicach. Chcielibyśmy przygotować taką sieć jako wzorzec dobrych praktyk – zapowiada dr Tymoteusz Sawiński. – Sieć będzie dostarczać informacje o jakości powietrza w 25 miejscach na obszarze Wrocławia i okolicy. W założeniu sieć jest w pełni otwarta. Dostęp do czujników będą mieli wszyscy. Jej uruchomienie planujemy na koniec roku.
Lepiej wiedzieć więcej
Trzeci element projektu to portal edukacyjny oparty na technologii masowych otwartych kursów online. – To będzie portal e-learningowy, w którym zaprezentujemy scenariusze edukacyjne dla różnych grup wiekowych, związane z różnymi problemami dotyczącymi jakości powietrza – zapowiada wrocławski naukowiec.
Scenariusze będą związane z podstawowymi zagadnieniami dotyczącymi smogu. Np. jak rozprzestrzeniają się zanieczyszczenia powietrza, jak różne typy systemów grzewczych wpływają na jakość powietrza, o wpływie jakość powietrza na zdrowie oraz o aspektach prawnych występujących w dyskusjach w kontekście smogu, np. co grozi za łamanie uchwały smogowej.
Z platformy edukacyjnej będą mogli korzystać nie tylko nauczyciele, ale i edukatorzy ekologiczni, aktywiści społeczni zajmujący się promocją zachowań proekologicznych. – Platforma będzie integrować narzędzia, o których mówiliśmy wcześniej, czyli dane z geoportalu, sieci czujników.
W planach realizatorów projektu są także działania, bezpośrednio związane z edukacją. – Mamy zaplanowane zarówno spotkania dla mieszkańców, jak i nauczycieli, przedstawicieli organizacji pozarządowych. Takich szkoleń będzie więcej, podobnie jak zajęć dla przedszkolaków, uczniów szkół różnego typu.
fot. materiały archiwalne projektu LIFE-MAPPINGAIR/PL/fb
