Studiul poluarii transfrontaliere a aerului urban

studiul poluarii transfrontaliere a aerului urban

A. Masuratori realizate la statiile EMEP

Poluarea transfrontaliera cu ozon troposferic

Caracteristici generale

Ozonul este un gaz foarte oxidant, foarte reactiv, cu miros inecacios. El se concentreaza in stratosfera si asigura protectia impotriva radiatiei UV daunatoare vietii.

1.2. Modalitati de poluare transfrontaliera a aerului cu ozon

Ozonul prezent la nivelul solului se comporta ca o componenta a 'smogului fotochimic'. Se formeaza prin intermediul unei reactii care implica, in particular, oxizi de azot si compusi organici volatili. In concentratii ridicate, 'ozonul rau' poate cauza probleme grave de sanatate si poate afecta ecosisteme, terenuri agricole sau diverse materiale.

Principalele sectoare economice care emit precursori ai formarii ozonului sunt transporturile rutiere, centralele si statiile de termoficare, centralele termice de apartament, industria prelucratoare, rafinariile si statiile de distribuire a combustibilului (benzinariile). Nivelul ozonului creste mult in regiuni cu emisii premergatoare mari si in timpul verii cu conditii meteorologice stagnante, cu temperaturi ridicate.

1. Efectele ozonului asupra mediului si sanatatii

Ozonul din atmosfera exercita doua tipuri de efecte, diametral opuse, asupra omului, animalelor, plantelor si materialelor: un efect negativ, atunci cand vine in contact cu acestea si este in concentratie mare; un efect pozitiv, generat de prezenta sa in concentratie naturala in atmosfera.

Pana la concentratii de 0,2 ppm nu produce nici un efect asupra omului. Primele efecte se manifesta prin iritatii ale mucoaselor aparatului respirator. La concentratii de 2 ppm apare congestia pulmonara iar la 9 ppm edemul pulmonar devine greu vindecabil. Expunerile intermitente sunt mult mai putin periculoase, chiar la concentratii mari. Efectele vatamatoare ale ozonului au fost resimtite, pentru prima data, de stewardesele avioanelor de cursa lunga si, mai ales cele care zburau la altitudini mai mari de 13 - 15 km. Crizele apareau, in special, din februarie pana in aprilie, atunci cand intensitatea curentilor descendenti impingeau ozonul din stratosfera (25 - 30 km) catre paturile inferioare ale atmosferei (10 - 15 km).

Fenomenul de intoxicare era evident la stewardese, deoarece fiind cele mai active persoane de la bord, vehiculau cea mai mare cantitate de aer impurificat cu O

Efectele pozitive sunt legate de pozitia sa naturala in atmosfera, in stratosfera la 25 - 30 km, unde joaca rolul unui strat protector, biologic eficient, fata de radiatiile solare ultraviolete cu lungime de unda de 305 nm, cu efecte vatamatoare, inclusiv cancerigene.

Concentratia de ozon, la nivelul solului, provoaca iritarea traiectului respirator si iritarea ochilor. Concentratiile mari de ozon pot provoca reducerea functiei respiratorii.

Ozonul este responsabil de daune produse vegetatiei prin atrofierea unor specii de arbori din zonele urbane.

1.4. Metode de masurare a ozonului

Metodele de referinta pentru analiza ozonului si de calibrare a instrumentelor pentru ozon sunt:

o    metoda fotometrica in UV (ISO 13964) - metoda de analiza;

o    fotometrul de referinta in UV (ISO 13964, VDI 2468, B1.6) - metoda de calibrare.

Observatiile de ozon total se executa cu ajutorul spectrofotometrului Dobson 121. Instrumentul a fost conceput inca din anul 1927 de G.M.B. Dobson - Anglia, care si-a propus 'sa creeze un instrument capabil sa masoare cantitatea de ozon din atmosfera cu o precizie de masurare de aproximativ 1 % si care sa poata fi utilizat in masuratori de rutina, nu numai in cercetari de laborator'.

In prezent, in reteaua mondiala de statii de sol, care masoara ozonul total exista cca. 16 tipuri de instrumente, dar cele mai raspandite sunt spectrofotometrele Dobson.

Limitari si norme legale pentru ozon

Normele legale pentru concentratiile de ozon, din atmosfera, sunt prevazute de Ordinul nr. 592 din 25 iunie 2002 (tabelul 3):

Tabelul 3 Limitarile si normele legale pentru ozon

1.6. Metode de prelucrare a datelor obtinute prin monitorizarea ozonului troposferic

In tabelul 4 (anexa 1) sunt prezentate valorile concentratiei de ozon in Europa, Romania si tarile vecine acesteia, pentru perioada 1980 - 2006.

Din figura nr. 3 se constata o tendinta crescatoare a concentratiei totale de ozon, in Europa, cu exceptia anilor 1980, 1997 si 2001.

In ceea ce priveste concentratia de ozon in Romania si tarile invecinate, din figura nr. 4 se constata cele mai mari concentratii in cazul Bulgariei si cele mai mici, in cazul Ucrainei.

Poluarea transfrontaliera cu monoxid si bioxid de carbon

Caracteristici generale

La temperatura mediului ambiental, monoxidul de carbon este un gaz incolor, inodor, insipid, de origine atat naturala cat si antropica. Monoxidul de carbon se formeaza, in principal, prin arderea incompleta a combustibililor fosili.

Bioxidul de carbon, cunoscut si ca anhidrida de carbon, este un gaz compus dintr-un atom de carbon si doi de oxigen (CO₂).

Bioxidul de carbon este un gaz fara culoare, cu un miros usor de mirodenii incinse, mai greu decat aerul. Nu este esential pentru viata si se solidifica la -78,5° C, rezultand zapada carbonica. Aflat in solutie apoasa, acesta creeaza acidul carbonic, care este prea instabil pentru a fi izolat cu usurinta.

2.2. Modalitati de poluare transfrontaliera a aerului cu CO si CO₂

Sursele naturale de monoxid de carbon sunt: arderea padurilor, emisiile vulcanice si descarcarile electrice, in timp ce sursele antropice sunt reprezentate, in principal, de arderea incompleta a combustibililor fosili.

Monoxidul de carbon produs din surse naturale este foarte repede dispersat pe o suprafata intinsa, nepunand in pericol sanatatea umana.

2. Efectele dioxidului de carbon asupra mediului si sanatatii

Monoxidul de carbon este un gaz toxic, in concentratii mari fiind letal (la concentratii de aproximativ 100 mg/m³) prin reducerea capacitatii de transport a oxigenului in sange, cu consecinte asupra sistemului respirator si a sistemului cardiovascular.

La concentratii relativ scazute: afecteaza sistemul nervos central; slabeste pulsul inimii, micsorand, astfel, volumul de sange distribuit in organism; reduce acuitatea vizuala si capacitatea fizica; expunerea pe o perioada scurta poate cauza oboseala acuta; poate cauza dificultati respiratorii si dureri in piept persoanelor cu boli cardiovasculare; determina iritabilitate, migrene, respiratie rapida, lipsa de coordonare, greata, ameteala, confuzie, reduce capacitatea de concentrare.

Segmentul de populatie cea mai afectata de expunerea la monoxid de carbon o reprezinta: copiii, varstnicii, persoanele cu boli respiratorii si cardiovasculare, persoanele anemice, fumatorii.

La concentratii monitorizate in mod obisnuit in atmosfera nu are efecte asupra plantelor, animalelor sau mediului.

2.4. Metode de masurare a monoxidului si bioxidului de carbon

Metoda de referinta pentru masurarea monoxidului de carbon este metoda spectrometrica in infrarosu nedispersiv (NDIR): ISO 4224.

La Obsevatorul "Orbital Carbon" (OCO), de la NASA s-au pus bazele unei misiuni de explorare si cercetare care s-a concentrat pe masurarea abundentei coloanelor de CO2 si a O2. Aceasta a masurat mai multe benzi de absorbtii spectrale pentru aceste gaze, cand se vizualizeaza sectiuni selectate ale Pamantului cand sunt luminate de Soare. .
La Obsevatorul "Orbital Carbon" misiunea de detectare a emisiilor de CO2 va fi de a da noi informatii importante despre repartizarea globala a CO2 atmosferic. Cu toate acestea sunt niste limitari inevitabile impuse de masuratorile abordate. Acestea au cele mai bune grade de acuratete numai in timpul zilei la unghiuri moderat/ ridicate ale soarelui, interferentele fiind din cauza amestecului de nori si a dispersiei optice din cauza norilor si a aerosolilor.  .

2.5. Limitari si norme legale pentru monoxidul si bioxidul de carbon

Normele legale pentru concentratia monoxidului de carbon, din atmosfera, sunt prezentate in tabelul 5:

Tabelul 5 Limitarile si normele legale pentru monoxidul de carbon

Poluarea transfrontaliera cu oxizi de azot NOx (NO / NO2)

Caracteristici generale

Oxizii de azot sunt un grup de gaze foarte reactive, care contin azot si oxigen in cantitati variabile. Majoritatea oxizilor de azot sunt gaze fara culoare sau miros.

Principalii oxizi de azot sunt:

      monoxidul de azot (NO) care este un gaz este incolor si inodor;

      dioxidul de azot (NO2) care este un gaz de culoare brun-roscat cu un miros puternic, inecacios.

Dioxidul de azot in combinatie cu particule din aer poate forma un strat brun-roscat.
In prezenta luminii solare, oxizii de azot pot reactiona si cu hidrocarburile formand oxidanti fotochimici.

Oxizii de azot sunt responsabili pentru ploile acide care afecteaza atat suprafata terestra cat si ecosistemul acvatic.

2. Modalitati de poluare transfrontaliera a aerului cu oxizi de azot

Oxizii de azot se formeaza in procesul de combustie atunci cand combustibilii sunt arsi la temperaturi inalte, dar cel mai adesea ei sunt rezultatul traficului rutier, activitatilor industriale, producerii energiei electrice. Oxizii de azot sunt responsabili pentru formarea smogului, a ploilor acide, deteriorarea calitatii apei, efectului de sera, reducerea vizibilitatii in zonele urbane

Efectele bioxidului de azot asupra mediului si sanatatii

Sursa oxidului si bioxidului de azot o reprezinta motoarele cu ardere interna (automobilele).

Monoxidul de azot este un poluant puternic, deoarece, impreuna cu alte elemente chimice din atmosfera si sub actiunea radiatiilor ultra violete, duce la formarea smogului fotochimic, foarte toxic, producand omului: modificari cromozomiale, tulburari functionale ale tesuturilor, reducerea actiunii enzimelor (componente ale celulelor vii cu rol in asimilare / dezasimilare )

Oxizii de azot din atmosfera pot produce efecte toxice atat asupra plantelor, cat si asupra vietuitoarelor. La animale au o actiune deosebit de toxica, ce poate deveni mortala la concentratii mai mari de 100 ppm NO₂.

La oameni efectele toxice ale NO₂ au aparut pana in prezent numai in urma unor accidente de munca. Actiunea NO incepe cu un efect narcotic.

Dioxidul de azot este cunoscut ca fiind un gaz foarte toxic atat pentru oameni cat si pentru animale (gradul de toxicitate al dioxidului de azot este de 4 ori mai mare decat cel al monoxidului de azot). Expunerea la concentratii ridicate poate fi fatala, iar la concentratii reduse afecteaza tesutul pulmonar.

Populatia expusa la acest tip de poluanti poate avea dificultati respiratorii, iritatii ale cailor respiratorii, disfunctii ale plamanilor. Expunerea pe termen lung la o concentratie redusa poate distruge tesuturile pulmonare ducand la emfizem pulmonar.

Persoanele cele mai afectate de expunerea la acest poluant sunt copiii.

Expunerea la acest poluant produce vatamarea serioasa a vegetatiei prin albirea sau moartea tesuturilor plantelor, reducerea ritmului de crestere a acestora. Expunerea la oxizii de azot poate provoca boli pulmonare animalelor, care seamana cu emfizemul pulmonal, iar expunerea la dioxidul de azot poate reduce imunitatea animalelor provocand boli precum pneumonia si gripa.

Oxizii de azot contribuie la formarea ploilor acide si favorizeaza acumularea nitratilor la nivelul solului care pot provoca alterarea echilibrului ecologic ambiental. De asemenea, poate provoca deteriorarea tesaturilor si decolorarea vopselurilor, degradarea metalelor.

4. Metode de masurare a bioxidului de azot

Metoda de referinta pentru analiza dioxidului de azot si a oxizilor de azot este cea prevazuta in ISO 7996/1985 'Aer inconjurator - determinarea concentratiei massive de oxizi de azot' - metoda prin chemiluminiscenta.

5. Limitari si norme legale pentru monoxidul si bioxidul de carbon

Normele legale pentru concentratiile oxizilor de azot, din atmosfera, sunt prevazute de Ordinul nr. 592 din 25 iunie 2002 (tabelul 6):

Tabelul 6 Limitarile si normele legale pentru oxizii de azot

6. Metode de prelucrare a datelor obtinute prin monitorizarea bioxidului de azot

In tabelul 7 (anexa 1) sunt prezentate valorile concentratiei de oxizi de azot in Europa, Romania si tarile vecine acesteia, pentru perioada 1980 - 2006.

Din figura nr. 5 se constata ca, in Europa, in general, concentratiile de oxizi de azot, in perioada 1980 - 2006, au fost egale, cu exceptia anului 1990, cand valoarea concentratiei inregistrate a fost de 0,60 mg/mc.

Cele mai mari concentratii de oxizi de azot s-au inregistrat in Ungaria iar cele mai mici in Serbia & Muntenegru.

In Romania si in tarile invecinate concentratia oxizilor de azot, in perioada analizata, a avut o tendinta descrescatoare in primii ani (1980 - 1990), dupa care valorile concentratiilor au ramas relativ constante (fig. nr. 6).

Poluarea transfrontaliera cu bioxid de sulf

4.1. Caracteristici generale

Bioxidul de sulf este un gaz incolor, amarui, neinflamabil, cu un miros patrunzator care irita ochii si caile respiratorii.

4.2. Modalitati de poluare transfrontaliera a aerului cu bioxid de sulf

Sursele naturale de poluare cu bioxid de sulf sunt: eruptiile vulcanice, fitoplanctonul marin, fermentatia bacteriana in zonele mlastinoase, oxidarea gazului cu continut de sulf rezultat din descompunerea biomasei. Sursele antropice, datorate activitatilor umane, sunt: sistemele de incalzire a populatiei care nu utilizeaza gaz metan, centralele termoelectrice, procesele industriale (siderurgie, rafinarie, producerea acidului sulfuric), industria celulozei si hartiei si, in masura mai mica, emisiile provenite de la motoarele diesel.

4. Efectele bioxidului de sulf asupra mediului si sanatatii

Bioxidul de sulf (SO₂) este considerat ce fiind prima substanta daunatoare din aer, actiunea sa distructiva manifestandu-se mai ales asupra plantelor. Asupra omului si animalelor actiunea toxica a bioxidului e sulf se manifesta la un nivel de concentratie mult mai inalt decat la plante si in sinergism cu alti poluanti atmosferici, in special cu particule solide.

In functie de concentratie si perioada de expunere dioxidul de sulf are diferite efecte asupra sanatatii umane. Efectele bioxidului de sulf asupra omului se manifesta printr-o iritatie a sistemului respirator cu aparitia astmului bronsic. Cand concentratiile sunt mari iar inhalarea sa de catre oameni si animale se realizeaza o vreme mai indelungata, se produce moartea. Expunerea la o concentratie redusa de dioxid de sulf, pe termen lung poate avea ca efect infectii ale tractului respirator. Dioxidul de sulf poate potenta efectele periculoase ale ozonului.

Oxizii de sulf ataca diverse materiale, mai ales in prezenta umiditatii, cand se formeaza acid sulfuric. Acesta corodeaza suprafetele metalice, degradeaza si decoloreaza fatadele cladirilor, piatra, marmura, tesaturile, obiectele din piele, etc.

Dioxidul de sulf afecteaza vizibil multe specii de plante, efectul negativ asupra structurii si tesuturilor acestora fiind sesizabil cu ochiul liber. Unele dintre cele mai sensibile plante sunt: pinul, legumele , ghindele rosii si negre, frasinul alb , lucerna , murele.

4.4. Metode de masurare a bioxidului de sulf

Metoda de referinta pentru analiza dioxidului de sulf este cea prevazuta in ISO/FDIS 10498 (proiect de standard) 'Aer inconjurator - determinarea dioxidului de sulf' - metoda fluorescentei in ultraviolet.

4.5. Limitari si norme legale pentru bioxidul de sulf

Normele legale pentru concentratiile oxizilor de sulf, din atmosfera, sunt reglementate de Ordinul nr. 592 din 25 iunie 2002 (tabelul 6):

Tabelul 8 Limitarile si normele legale pentru bioxidul de sulf

4.6. Metode de prelucrare a datelor obtinute prin monitorizarea bioxidului de sulf

In tabelul 9 (anexa 1) sunt prezentate valorile concentratiilor de oxizi de sulf in Europa, Romania si tarile vecine acesteia, pentru perioada 1980 - 2006.

Conform graficului prezentat in figura nr. 7, dupa 1990, concentratia totala a dioxidului de sulf in Europa a avut o tendinta descrescatoare, in toate cazurile valorile fiind sub limita pentru protectia ecosistemelor, respectiv sub limita orara si zilnica pentru protectia sanatatii umane.

La fel ca in cazul dioxidului de azot si in cazul dioxidului de sulf, cele mai mari valori ale concentratiilor s-au inregistrat in Ungaria, mai ales in perioada 1980 - 1990 (fig. nr. 8). Cele mai mici valori ale concentratiilor de bioxid de sulf s-au inregistrat in Republica Moldova. Exceptie face concentratia din 1990 cand in Serbia & Muntenegru s-a inregistrat cea mai mica valoare.

5. Poluarea transfrontaliera cu pulberi in suspensie

5.1. Caracteristici generale

Pulberile in suspensie reprezinta un amestec complex de particule foarte mici si picaturi de lichid.

5.2. Modalitati de poluare transfrontaliera a aerului cu pulberi in suspensie

Sursele naturale de pulberi in suspensie sunt: eruptiile vulcanice, eroziunea rocilor furtuni de nisip si dispersia polenului, in timp ce sursele antropice sunt: activitatea industriala, sistemul de incalzire a populatiei, centralele termoelectrice. Traficul rutier contribuie la poluarea cu pulberi produsa de pneurile masinilor, atat la oprirea acestora cat si datorita arderilor incomplete.

5. Efectele pulberilor in suspensie asupra mediului si sanatatii

Dimensiunea particulelor este direct legata de potentialul de a cauza efecte. O problema importanta o reprezinta particulele cu diametrul aerodinamic mai mic de 10 micrometri, care trec prin nas si gat si patrund in alveolele pulmonare provocand inflamatii si intoxicari.
Sunt afectate in special persoanele cu boli cardiovasculare si respiratorii, copiii, varstnicii si astmaticii.

Copiii cu varsta mai mica de 15 ani inhaleaza mai mult aer, si in consecinta mai multi poluanti. Ei respira mai repede decat adultii si tind sa respire mai mult pe gura, ocolind practic filtrul natural din nas. Sunt in mod special vulnerabili , deoarece plamanii lor nu sunt dezvoltati, iar tesutul pulmonar care se dezvolta in copilarie este mai sensibil. Poluarea cu pulberi inrautateste simptomele astmului, respectiv tuse, dureri in piept si dificultati respiratorii.

Expunerea pe termen lung la o concentratie scazuta de pulberi poate cauza cancer si moartea prematura.

5.4. Metode de masurare a pulberilor in suspensie

Metoda de referinta pentru prelevarea si masurarea PM10 este cea descrisa in EN 12341 'Calitatea aerului - procedura de testare pe teren pentru a demonstra echivalenta de referinta a metodelor de prelevare a fractiunii PM10 din pulberile in suspensie'. Principiul de masurare se bazeaza pe colectarea pe filtre a fractiunii PM10 a pulberilor in suspensie si determinarea masei acestora cu ajutorul metodei gravimetrice. Metoda de referinta pentru prelevarea si masurarea PM_2,5 va fi stabilita potrivit art. 47 din normativ.

5.5. Limitari si norme legale pentru pulberile in suspensie

In tabelul 10 sunt prezentate limitarile si normele legale privind concentratia pulberilor in suspensie PM₁₀, conform Ordinului nr. 592, din iunie 2002.

Tabelul 10 Limitarile si normele legale pentru pulberile in suspensie (PM₁₀)

Valori limita

Faza 1 50 µg/m3 PM 10 - valoarea limita zilnica pentru protectia sanatatii umane (pana la 1 ianuarie 2007) 40 µg/m3 PM10 - valoarea limita anuala pentru protectia sanatatii umane (pana la 1 ianuarie 2007) Faza 2 50 µg/m3 PM 10 - valoarea limita zilnica pentru protectia sanatatii umane (pana la 1 ianuarie 2010) 20 µg/m3 PM10 - valoarea limita anuala pentru protectia sanatatii umane (pana la 1 ianuarie 2010)

5.6. Metode de prelucrare a datelor obtinute prin monitorizarea pulberilor in suspensie

In statele membre EMEP in categoria particulelor in suspensie (PM ) sunt incadrate particulele fine si aerosolii de: SO , NO , NH si PPM

In tabelul 11 (anexa 1) sunt prezentate valorile concentratilor particulelor in suspensie (PM_2,5) in Europa, Romania si tarile vecine acesteia, pentru perioada 1980 - 2006.

Conform datelor prezentate in tabelul . cea mai mare concentratie de particule in suspensie (PM_2,5) s-a inregistrat in 1990 (fig. nr. 9).

In figura nr. 10 este prezentata grafic variatia concentratiei totale a particulelor in suspensie (PM_2,5), in Romania si in tarile invecinate.

Din figura nr. 10 se poate constata ca, in perioada 1980 - 2006, cele mai mari concentratii de particule in suspensie (PM_2,5) s-au inregistrat in Ungaria, urmata de Romania iar cele mai mici in Serbia & Muntenegru.

In categoria particulelor in suspensie (PM ) sunt incadrati aerosolii cu diametrul de pana la 10 m.

In tabelul 12 (anexa 1) sunt prezentate valorile concentratiilor particulelor in suspensie (PM₁₀) in Europa, Romania si tarile vecine acesteia, pentru perioada 1980 - 2006.

Conform graficelor din figura nr. 11, desi dupa 1990 concentratia particulelor in suspensie a inceput sa scada, in 2006 ea a crescut semnificativ fiind cea mai mare din tot intervalul studiat.

Concentratia particulelor in suspensie (PM₁₀) in Ungaria a depasit, in perioada 1980 - 1990, valoarea limita anuala pentru protectia sanatatii umane (20 µg/m3). De altfel, si in Romania concentratia particulelor in suspensie (PM₁₀) era aproape de limita de 20 µg/m

In toata perioada analizata (1980 - 2006), cele mai mici concentratii ale particulelor in suspensie (PM₁₀) s-au inregistrat in Serbia & Muntenegru (fig. nr. 12).

6. Poluarea transfrontaliera cu metale grele si toxice (Pb, Cd, As si Hg)

6.1. Caracteristici generale

Metalele grele se gasesc, in general, sub forma de particule (cu exceptia mercurului care este gazos).

6.2. Modalitati de poluare transfrontaliera a aerului cu metale grele si toxice

Metalele toxice provin din combustia carbunilor, carburantilor, deseurilor menajere, etc. si din anumite procedee industriale.

6. Efectele metalelor grele si toxice asupra mediului si sanatatii

Metalele se acumuleaza in organism si provoaca efecte toxice de scurta si/sau lunga durata.

In cazul expunerii la concentratii ridicate ele pot afecta sistemul nervos, functiile renale, hepatice, respiratorii.

6.4. Metode de masurare a metalelor grele si toxice

Metoda de referinta pentru prelevarea plumbului este aceeasi cu metoda de prelevare pentru PM₁₀. Metoda de referinta pentru analiza plumbului este cea prevazuta in ISO 9855/1993 'Aer inconjurator - determinarea continutului de plumb din aerosolii colectati pe filtre'. Metoda - spectroscopie cu absorbtie atomica.

Metoda de referinta pentru masurarea concentratiilor de arsen, cadmiu si nichel in aerul inconjurator este in curs de standardizare de catre Comitetul European pentru Standardizare (CEN) si are la baza prelevarea manuala a PM10, asa cum este ea descrisa in standardul EN 12341. Retinerea pe filtru a probelor este urmata de mineralizare si de analiza prin spectrometrie cu absorbtie atomica (AAS) sau spectrometrie de emisie cu plasma cuplata inductiv si spectrometrie de masa (ICP-MS). In absenta metodelor standard CEN se pot folosi standarde nationale sau standarde ISO. Se pot utiliza, de asemenea, orice alte metode care au demonstrat ca dau rezultate echivalente cu cele obtinute prin metodele de referinta.

Metoda de referinta pentru masurarea concentratiei de mercur gazos total in aerul inconjurator este in curs de standardizare si consta in analiza automata a mercurului folosind spectrometria de absorbtie atomica sau spectrometrie de fluorescenta atomica.

In absenta metodelor standard CEN se pot folosi standarde nationale sau standarde ISO.

Se pot utiliza, de asemenea, orice alte metode care au demonstrat ca dau rezultate echivalente cu cele obtinute prin metodele de referinta.

6.5. Limitari si norme legale pentru metalele grele si toxice

In tabelul 13 sunt prezentate limitarile si normele legale pentru metalele grele si toxice, conform Ordinului nr. 592, din 25 iunie, 2002, respectiv Ordinul 448, din 21 martie, 2007.

Tabelul 13 Limitarile si normele legale pentru metalele grele si toxice

6.6. Metode de prelucrare a datelor obtinute prin monitorizarea metalelor grele si toxice

In tabelul 14 sunt prezentate valorile concentratiei totale de cadmiu in aer, in Europa, Romania si tarile invecinate.

Din figura nr. 13 in care este prezentata grafic variatia concentratiei cadmiului, pe o perioada de 15 ani (1980 - 2006), se poate constata ca pana in 2004, cu mici exceptii, a existat o tendinta de scadere a acesteia, dupa care, in 2006, concentratia cadmiului in aer a inceput sa creasca.

Exceptand valorile concentratiilor inregistrate in Ucraina, care au fost si sunt cele mai mari (tabelul 14, Anexa 1), cea mai mare poluare a aerului cu cadmiu s-a inregistrat in Bulgaria, respectiv in Romania iar cea mai mica, in Republica Moldova (fig. nr. 14).

In tabelul 15 sunt prezentate valorile concentratiei totale de plumb in aer, in Europa, Romania si tarile invecinate. La fel ca in cazul cadmiului, cele mai mari concentratii de plumb in aer, s-au inregistrat in Ucraina.

Conform graficelor prezentate in figura nr. 15 in Europa, in perioada 1990 - 2006, se poate constata o tendinta descrescatoare a poluarii aerului cu plumb.

Cu exceptia anului 1990, cand cea mai mare valoare a concentratiei de plumb, in aer, s-a inregistrat in Ungaria, respectiv a Ucrainei, care nu apare pe grafic avand valorile concentratiilor mult mai mari decat ale celorlalte tari, in toti ceilalti ani Romania a avut cea mai mare poluare a aerului cu acest metal.

In tabelul 16 (Anexa 1) sunt prezentate valorile concentratiei de mercur in Europa, Romania si tarile invecinate.

Dupa cum se poate constata din figura nr. 17, in general, in perioada 1990 - 2005, poluarea aerului cu mercur a avut o tendinta descrescatoare. In 2006, insa, concentratie mercurului in aer, a inceput sa creasca.

Exceptand concentratiile de mercur din Ucraina, care nu sunt reprezentate in figura nr. 18, fiind mult mai mari decat cele inregistrate in celelalte tari, in prima parte a perioadei analizate (pana in 1994) cele mai mari concentratii de mercur in aer, s-au inregistrat in Bulgaria. Dupa 1995 cea mai mare poluare a aerului cu mercur s-a inregistrat in Romania iar cea mai mica in Republica Moldova.

Poluarea transfrontaliera cu benzen si hidrocarburi aromatice policiclice

7.1. Caracteristici generale

Benzenul este un compus aromatic foarte usor, volatil si solubil in apa.

Hidrocarburile aromatice polinucleare HAP sunt compusi formati din 4 pana la 7 nuclee benzenice.

7.2. Modalitati de poluare transfrontaliera a aerului cu benzen si hidrocarburi aromatice policiclice

90 % din cantitatea de benzen din aerul ambiental provine din traficul rutier. Restul de 10% provine din evaporarea combustibilului la stocarea si distributia acestuia.

Hidrocarburile aromatice polinucleare rezulta din combustia materiilor fosile ( motoarele diesel) sub forma gazoasa sau de particule. Cea mai studiata este benzo(a)pirenul.

7. Efectele benzenului si hidrocarburilor aromatice policiclice asupra mediului si sanatatii

Benzenul este o substanta cancerigena, incadrata in clasa A1 de toxicitate, cunoscuta drept cancerigena pentru om. Produce efecte daunatoare asupra sistemului nervos central.

Hidrocarburile aromatice polinucleare sunt cunoscute drept cancerigene pentru om.

7.4. Metode de masurare a benzenului si hidrocarburilor aromatice policiclice

Metoda de referinta pentru masurarea benzenului este metoda de prelevare prin aspirare printr-un cartus absorbant, urmata de determinare gaz-cromatografica, standardizata in prezent de catre Comitetul European pentru Standardizare (CEN).

Metoda de referinta pentru masurarea concentratiilor de benzo(a)piren in aerul inconjurator este in curs de standardizare de catre Comitetul European pentru Standardizare (CEN) si are la baza prelevarea manuala a PM10, asa cum este ea descrisa in standardul EN 12341. In absenta standardelor CEN, pentru benzo(a)piren sau alt compus policiclic aromatic prevazut in prezentul ordin se pot utiliza standarde nationale sau standardul ISO 12884.

7.5. Limitari si norme legale pentru benzen si hidrocarburi aromatice policiclice

In tabelele 17 si 18 sunt prezentate limitarile si normele legale pentru benzen si hidrocarburile aromatice policiclice, conform Ordinului nr. 592, din 25 iunie, 2002, respectiv conform Ordinului nr. 448, din 21 martie, 2007.

Tabelul 17 Limitarile si normele legale pentru benzen

Tabelul 18 Limitarile si normele legale pentru hidrocarburile aromatice policiclice

7.6. Metode de prelucrare a datelor obtinute prin monitorizarea benzenului si a hidrocarburilor aromatice policiclice

In tabelul 19 (Anexa 1) sunt prezentate concentratiile de benzo(a)piren in aer, in Europa, Romania si tarile invecinate, in perioada 1990 - 2006.

Conform graficelor prezentate in figura nr. 19 , in toti cei 17 ani studiati, concentratia de benzo(a)piren, in aer, a fost relativ egala, prezentand o foarte usoara tendinta descendenta.

La fel ca in cazul metalelor grele in aer, in perioada analizata (1990 - 2006) cea mai mare poluare cu hidrocarburi aromatice polinucleare s-a inregistrat in Ucraina (fig. nr. 20).

Exceptand Ucraina, in toti cei 17 ani analizati, cele mai mari valori ale concentratiei de benzo(a)piren s-au inregistrat in Romania iar cele mai mici, in Republica Moldova.

Datele prezentate in tabelele 4, 7, 9, 11, 12, 14, 15, 16 si 19 contin rezultatele anuale ale concentratiei aerului in tarile membre ale EMEP, pentru anii 1980, 1985, 1990 si perioada 1995 - 2006. Conform informatiilor site-ului oficial EMEP masuratorile si calculele au fost realizate in mod diferit, dupa diverse modele, in decursul perioadei analizate.

B. Masuratori realizate la statia GAW Fundata (Romania)

In prezent, cele mai uzuale masuratori privind chimia atmosferei, care se efectueaza la statia meteorologica GAW Fundata sunt:

      ozon troposferic (monitorizare continua a valorii medii orare);

      bioxid de carbon (monitorizare continua a valorii medii orare);

      bioxid de azot (monitorizare continua valorii medii pe 24 de ore);

Monitorizarea poluarii aerului cu ozon

In figura nr. 21 este prezentata variatia concentratiei de ozon, in Romania, in perioada 2002 - 2005, conform masuratorilor realizate la statia GAW Fundata.

Din figura nr. 21 se poate observa ca:

      valorile medii lunare ale concentratiei de O₃ sunt cuprinse intre 18 ppm (octombrie 2004) si 51 ppm (aprilie 2002);

      valoarea maxima, inregistrata, a fost de 57 ppm (aprilie 2002) iar cea minima a fost de 13 ppm (iunie 2002).

Concentratia O₃ prezinta oscilatii normale, cele mai mari valori inregistrandu-se in lunile de vara datorita radiatiei solare mai intense in aceste luni. Cu cat radiatia solara este mai intensa, cu atat concentratia de O₃ este mai mare.

Valorile inregistrate in perioada 2002 - 2005 nu au atins pragul de alerta de 240 µg/m³ (media pe 1 h), respectiv de µg/m³ (valoare tinta pentru protectia sanatatii umane), pentru calitatea aerului.

Monitorizarea poluarii aerului cu dioxid de azot

In figura nr. 22 este prezentata variatia concentratiei de bioxid de azot, in Romania, in perioada 2002 - 2005, conform masuratorilor realizate la statia GAW Fundata.

Din figura nr. 22 se poate observa ca:

         valorile medii lunare ale concentratiei NO₂ sunt cuprinse intre 4.0 µg/m³ (octombrie 2001) si 23 µg/m³(iulie 2004);

         valoarea maxima lunara a fost de 28 µg/m³(iulie 2004) iar minima lunara a fost de 2 µg/m³(septembrie 2001).

Valorile inregistrate in perioada august 2001- decembrie 2005 nu au atins pragul de alerta (400 µg/m³) pentru calitatea aerului. De asemenea nu s-au atins nici valorile limita anuale petru protectia sanatatii umane (40 µg/m³) si pentru protectia vegetatiei (30 µg/m³ ).

Analizand concentratiile medii anuale se observa ca acestea cresc progresiv in perioada 2001 - 2004 (maxima 28.0 µg/m3 in anul 2004), dupa care are loc o scadere semnificativa a acestora in anul 2005.

Monitorizarea poluarii aerului cu dioxid de carbon

In figura nr. 23 este prezentata variatia concentratiei de ozon, in Romania, in perioada 2002 - 2005, conform masuratorilor realizate la statia GAW Fundata.

Din figura nr. 23 se poate observa ca:

      valorile medii lunare ale concentratiei de CO₂ sunt cuprinse intre 347 ppm (iulie 2000) si 405 ppm (decembrie 2005);

      concentratia maxima lunara a fost de 415 ppm (decembrie 2005) iar cea minima lunara a fost de 344 ppm (iulie 2000).

Oscilatiile concentratiei de CO₂ sunt neregulate in anii 2000 si 2005 (ani in care s-au inregistrat valorile extreme) iar in anii 2001 si 2004 aceste oscilatii sunt normale (nesemnificative).

Valorile inregistrate in perioada august 2001- decembrie 2005 nu au atins pragul de alerta (10 µg/m³) pentru calitatea aerului.