| Onesnaženje zraka | | Jože Volfand | |
| Res je – Slovenija je ena izmed redkih držav na svetu, ki ima pravico do zdravega življenjskega okolja zapisano v ustavi. Toda, kaj se dogaja z zrakom v Sloveniji in zakaj Bruselj maha Sloveniji z rdečim kartonom zaradi onesnaženja zraka? In zakaj je MKO začel s pripravami na izvedbo akcijskega načrta za kakovost zunanjega zraka na območju Zasavja? Slovenija nima več takšnih težav z žveplovim dioksidom (SO2) kot nekoč, pač pa bolj s prašnimi delci (PM) in dušikovimi oksidi (NOx), tudi z ozonom. A kako ugotoviti, kaj je v zraku in kaj je z emisijami? Odgovor je v modeliranju, ki ga pojasnjujeta direktorica dr. Marija Zlata Božnar in njen sodelavec dr. Primož Mlakar iz raziskovalnega podjetja MEIS. | |
Kako bi najpreprosteje razložili metodo modeliranja, s katero ugotavljate širjenje onesnaževanja v ozračju, in kaj vas je kot strokovno institucijo navedlo, da ste se odločili za proizvod, ki je v Sloveniji na okoljskem trgu manj znan?
Modelirni sistem je skupek programskih aplikacij za računalnike, ki na osnovi vhodnih merilnih in drugih podatkov ter poznavanja mehanizmov dogajanj v ozračju ponazori širjenje onesnaženja v ozračju. Da je to možno, so nujni naslednji vhodni podatki: meritve ali prognoza, ki definirajo meteorološko stanje ozračja, podatki o izpustih onesnaževal iz dimnikov ali drugih virov ter dodatni podrobni podatki o reliefu in pokritosti tal (gozdovi, travniki, naselja ipd.).
Raziskave na tem področju so življenjsko delo raziskovalcev naše skupine. Začeli smo že v osemdesetih letih, takrat še na Institutu Jožef Stefan. Slovenija je majhna in ker je to zelo ozko raziskovalno področje, se ni v Sloveniji nobena druga skupina ukvarjala z raziskavami na tem področju, zato smo ustanovili raziskovalno usmerjeno podjetje MEIS, d. o. o. V MEIS so prav te raziskave naše glavno področje.
In projekt KOoreg?
KOoreg« ni proizvod, temveč rezultat triletnega raziskovalnega projekta, ki ga je sofinancirala Javna agencija za raziskovalno dejavnost RS (ARRS). KOoreg je testirno okolje, ki omogoča poglobljene raziskave problematike onesnaževanja ozračja. Naše raziskave zadnjih dveh desetletij so vseskozi usmerjene na razumevanje gibanja onesnaževal v področjih nad razgibanim reliefom, ki povzroča zelo zapletene meteorološke razmere. Študije gibanja onesnaževal nad razgibanim reliefom so še vedno zelo redke, znanost se za taka področja šele sedaj približuje meritvam v naravi.
Vendar je modeliranja vse več. Ali je na uporabo modeliranja vplivala Direktiva o celovitem preprečevanju in nadzoru onesnaževanja velikega obsega (IPPC), ki je zahtevala učinkovitejše odpravljanje vzrokov industrijskega onesnaževanja? Vaše reference kažejo, da ste bili angažirani na onesnaženih območjih. Kaj ste ugotovili?
Direktiva IPPC je prva direktiva, ki je neposredno zahtevala ugotavljanje posledic izpustov onesnaževal v ozračje v celotni okolici industrijskih virov. Ker meritve podajajo ugotovitve o tem le v redkih posamičnih točkah, je direktiva neposredno zahtevala uvedbo modelov kot orodij, ki dajejo prostorsko sliko onesnaženja. Tega so se največji slovenski industrijski viri zavedali, še preden smo v Sloveniji uveljavili ustrezne predpise o tem.
Pot od znanstvenih raziskav do rabe modelov za regulativne namene (kot to zahteva IPPC) pa ni tako enostavna, predvsem je zelo dolgotrajna. Smejo se uporabljati le modeli, za katere je predhodno dokazano, da za podobno zahtevne razmere (relief, njegova zapletenost in dimenzija, značilnosti meteorologije ipd.) pokažejo dovolj dobro ujemanje z izmerjenim dejanskim stanjem v kontrolnih točkah na lokacijah merilnih postaj.
Naše bogate raziskovalne izkušnje na področju meritev in modeliranja onesnaženja zraka so bile naše ključne reference, zaradi katerih so se največji industrijski in energetski viri odločili za naše storitve na tem področju. Zanje smo na najboljši način, ki ga znanost ponuja, ugotavljali njihov delež pri onesnaževanju ozračja v njihovi bližnji okolici. To je bilo potrebno določiti v čim bolj podrobni resoluciji in s čim boljšim ujemanjem v kraju in času, ker se ti rezultati uporabljajo v postopku pridobitve dovoljenj IPPC, ker predvsem stranske udeležence zelo zanima, kakšen zrak dihajo na svojem »vrtu«. Za verodostojnost take študije pa sta ključni izbira modelirnega sistema, ki mora biti razvit za prav take razmere, kot jih obravnavamo (modelov je namreč mnogo vrst za razne razmere in namene), in izkušenost ekipe, ki to orodje uporablja. Tudi najbolj zmogljivo orodje, uporabljeno na napačen način, daje napačne rezultate. Težko je razumeti, da bi o zaprtju industrijskega objekta ali kar cele regije odločal na primer pripravnik. Po več desetletjih poglobljenih raziskav se namreč šele dobro zavedamo vse kompleksnosti problematike in vseh pasti na poti do končne »slikice onesnaženja«, ki jo povzroča industrijski objekt.
Na to »slikico« lahko zelo vplivajo meteorološki pojavi?
Pravilna numerična ponazoritev meteoroloških pojavov v ozračju je ključna za pravilne rezultate. Pri tem je dokazano, da so nujne obširne meteorološke meritve, ker je prognoza v fini ločjivosti znotraj naših regij še preslaba.
Kakšna je konkurenca na področju modeliranja v Sloveniji? Zakaj je v javnosti, predvsem v civilni sferi, toliko nezaupanja do meritev in modeliranja strokovnih institucij, ko gre za okolje?
Na raziskovalnem področju konkurence sploh ni bilo, sedaj pa na Katedri za meteorologijo raziskujejo na področju modeliranja ozona nad celo Slovenijo.
Z uporabo modelirnih orodij za IPPC pri odločanju o zaprtju velikih industrijskih objektov pa se v Sloveniji lahko ukvarja vsak, ki uspe »zagnati« SW (ki je po možnosti zastonj ali vsaj poceni) in iz njega izvleči »lepe slike«, ne glede na njihovo pravilnost. Najhujše napake nastanejo zato, ker se nihče ne vpraša, katere meteorološke meritve je treba izmeriti in potem uporabiti, in ker se uporablja neprimerne modele, ki so za svoj prvotni namen lahko zelo dobri, niso pa namenjeni uporabi za obravnavo industrijskih objektov, umeščenih v tako kompleksno naravno okolje, kot je to pri nas.
Naš pristop je drugačen. Več kot dve desetletji raziskovalnega dela na tem področju je bilo dovolj za lekcijo, da delamo napake vsi, da pa jih je treba odkrivati in popravljati, predvsem pa ne ponavljati. Zato smo pretežno za svoj neraziskovalni, to je uporabniški, inženirski del storitev uvedli standard zagotavljanja kvalitete sistema vodenja ISO9001.
Na splošno pri drugih konzultantih opažamo, da ni pretoka znanja od raziskovalcev do inženirjev, ki potem izdelujejo študije za podjetja na bolj ali manj rutinski način. Konzultanti, država in zakonodaja ne sledijo znanstvenemu razvoju. Prav pri nas pa je zaradi zahtevnega terena le najboljše, kar znanost ponuja za modeliranje, komaj dovolj dobro za regulativno rabo.
Spodbudno je, da se civilna javnost izobražuje in že ločuje zrno od plev. Naloga novinarjev je po našem mnenju, da čim bolj objektivno poročate o tem področju, za kar se je seveda treba temeljito izobraziti.
Zakaj ne zadostujejo monitoringi in avtomatski merilni sistemi?
Meritve onesnaženja zraka so zelo drage, potrebujejo klimatizirano omaro ali kiosk in jih ni možno postaviti kjerkoli. Predvsem pa dajejo rezultate o onesnaženju zgolj v točki meritve na izbrani lokaciji, ki je v naših razmerah reprezentativna samo lokalno, saj je že za naslednjim vogalom ali hribčkom popolnoma druga zgodba.
Dobro vzdrževane meritve, kot jih recimo izvaja ARSO, so zelo natančne. Najboljši modeli so v naših razmerah bistveno manj natančni, vendar pa dajejo prostorsko sliko in nam pomagajo razumeti dogajanje. Direktiva EU 2008/50/ES zato predpisuje uporabo obeh metod, ki se dopolnjujeta.
Največje industrijske naprave so še vedno med hudimi onesnaževalci ozračja, čeprav stroka postavlja vse bolj v ospredje kurilne naprave in promet. Kaj je res?
Velike industrijske naprave (IPPC) so vsekakor veliki onesnaževalci ozračja, vendar jih predpisi silijo v nenehne izboljšave s ciljem, da je njihov vpliv na zrak, ki ga dihamo, v mejah predpisov za kakovost zunanjega zraka. Dosti večji problem za lokalni okoliš so srednje in male kurilne naprave, kjer je še vse premalo nadzora. Vsekakor pa tudi promet, lokalna kurišča, kurjenje na odprtem v naravi ali v naseljih in drugi podobni viri predvsem v svoji neposredni bližini povzročajo neznosno onesnaženje, ki ga še bistveno premalo kontroliramo.
Če se primerjate s podobnimi evropskimi institucijami, kje ste?
Podobnih je zelo malo, v glavnem se raziskave delajo v okviru velikih državnih institucij. Podobnih majhnih raziskovalnih podjetij je v Evropi zelo malo, več pa je konzultantskih podjetij, ki rezultate raziskav zgolj uporabljajo za postopke IPPC.
Ker se že dve desetletji udeležujemo vseh pomembnih evropskih in ameriških konferenc iz tega ozkega področja, smo dobro poznani kot uspešni raziskovalci onesnaženja nad kompleksnim terenom.
Ponosni smo tudi na to, da smo pred dvema desetletjema prvi v svetu uvedli celovito metodo uporabe umetnih nevronskih mrež za napovedovanje onesnaženja, kar nam priznavajo v znanstveni literaturi.
Kakšen zrak diha Slovenija?
Hja, ponekod takega, da celo vidimo, kaj dihamo. Večinoma so za ekstreme še najmanj krivi izpusti iz velikih industrijskih virov, ki običajno ne smrdijo, ko pridejo do nas. Bel dim, ki se vali iz industrijskih virov, je običajno bel zaradi pare (enako kot oblaki). V preteklosti, ko ni bilo čistilnih naprav, so bili ti izpusti skoraj nevidni. Pri merilnem nadzoru velike industrije smo precej naredili, sedaj pa nas, prebivalce in državo, čaka še urejanje področja množičnih majhnih onesnaževalcev z neznosnim lokalnim vplivom.
Sodelujete pri več raziskovalnih projektih, registrirali ste raziskovalno skupino. Na katerih razpisih kandidirate, kje se najbolj specializirate?
Najin cilj, zaradi katerega sva ustanovila MEIS, je raziskovati vsaj na evropsko primerljivem nivoju. To nam dobro uspeva, saj intenzivno sodelujemo z dvema univerzama (na Švedskem in v Braziliji) in drugimi raziskovalnimi institucijami v Sloveniji in po Evropi. Sodelujemo tudi pri evropskih projektih (7OP in Leonardo).
V Sloveniji smo pri ARRS registrirani kot raziskovalna organizacija, da lahko konkuriramo na domačih raziskovalnih razpisih. To od nas zahteva, da vzdržujemo raziskovalno raven na enakem nivoju, kot to velja za univerze in državne raziskovalne inštitute, kar pomeni, da moramo skrbeti za dovolj visoke raziskovalne kazalnike, ki so razvidni iz državne baze SICRIS.
Na državnih raziskovalnih razpisih smo zelo upešni, v petletni zgodovini MEIS smo dobili tri meteorološke projekte, dva vodimo sami, pri enem pa smo polovični soizvajalci. Usmerjeni smo v področja v povezavi z meteorološkimi in radiološkimi meritvami ter modeliranjem meteoroloških parametrov, napovedovanjem vremena in onesnaženja zraka.
Kako trg reagira na vašo ponudbo? Je v zadnjem obdobju več zanimanja za vaše storitve?
Na trgu se za naše storitve zanimajo predvsem veliki objekti IPPC in NEK, ki želijo pravilno ovrednotiti svoj vpliv na okolico. Izbrali so nas tisti, ki cenijo naše znanje in izkušnje ter korektnost izvedbe naših storitev po ISO 9001.
Kako ste vključeni v projekte za izboljšanje kakovosti zraka? Primer Zasavje?
Ti projekti so žal šele v pripravi. Trudimo se, da bi država in lokalne skupnosti prepoznale naše delo na tem področju.
Konkretno smo v projektu KOoreg izdelali vsa orodja, ki omogočajo celostno obravnavo in kontrolo onesnaženja ozračja nad poljubno regijo v Sloveniji. Nadalje omogočajo vnaprejšnje preigravanje scenarijev ukrepov zmanjševanja onesnaženosti in njihove učinkovitosti.
Pravilno izvedene modelirne študije pa morajo biti priložene tudi državnim prošnjam uradnikom v Bruslju za odlog doseganja kriterijev za čist zrak (recimo za PM10 v Zasavju) in potem vsakoletnim poročilom v Bruselj o onesnaženju na konkretnih problematičnih področjih. Zaenkrat tega naše državne institucije še ne znajo narediti. Ustreznega znanja pa tudi ne pridobiš v letu ali dveh.
Viri
Direktiva 2008/50/ES Evropskega parlamenta in Sveta z dne 21. maja 2008 o kakovosti zunanjega zraka in čistejšem zraku za Evropo.
Kvaliteta zraka. Dostopno na:
http://www.kvalitetazraka.si.
Uredba o kakovosti zunanjega zraka. V: Ur. l. RS, št. 9/11, str. 964.
Uredba o emisiji snovi v zrak iz nepremičnih virov onesnaževanja. V: Ur. l. RS, št. 31/07, str. 4308, in dopolnitve Ur. l. RS, št. 70/08, 61/09.
