Výsledky modelování vlivu resuspenze z povrchu odvalů a průmyslových areálů na území Moravskoslezského kraje (ČR)
Faktory větrné eroze povrchu hald Nízké rychlosti větru špatné rozptylové podmínky, ale nulové emise, významná četnost v roce Vysoká rychlost větru vysoké emise ale dobrý rozptyl a nízká četnost v roce Srážkové dny nulové emise Mrazové dny nulové až poloviční emise oproti bezmrazým dnům beze srážek Vegetace nulové emise
Použité metody vyčíslení emisí Metodika U.S. EPA AP 42 Metodika ČHMÚ VaV/740/2/02 DP 2
Vyčíslení emisí PM - vztahy U.S. EPA AP 42, chapter 11.9, Western surface coal mining: TZL = PM30 = 850 kg/ha/rok U.S. EPA AP 42, chapter 13.2.5, Industrial Wind Erosion: u* dynamická třecí rychlost (m/s) u t prahová rychlost pro uvolnění částice (m/s)
Vyčíslení emisí frakce PM TSP = PM 30 PM 10 /PM 30 = 50% PM 2,5 /PM 10 = 15% korekce: srážkové a mrazové dny pokryvnost vegetace => Různá emise v různých částech haldy, nutnost rozdělení povrchu na dílčí plochy.
Heřmanice rozdělení podle vegetace
Vyčíslení emisí PAH a kovy E PAH,kovy = E PM10 * c PAH,kovy c PAH,kovy koncentrace v sušině PM 10 => Různá emise v různých částech haldy, nutnost dalšího rozdělení povrchu (podle koncentrace PAH a kovů)
Heřmanice rozdělení podle vzorků
Heřmanice rozdělení dle vzorků a vegetace
Heřmanice plochy emisí PM 10
Heřmanice plochy emisí B[a]P
Heřmanice plochy emisí arsenu
Vstupy pro SYMOS 97 Hmotnostní toky pro jednotlivé segmenty zdroje Software pro přípravu dat a výpočet emisí: GRASS GIS
Vstupy pro SYMOS 97 Klimatická data větrné růžice Eroze povrchu pouze při tř. >= 11 m/s, rozdělení na tř. 11 m/s a tř. 20 m/s
Vstupy pro SYMOS 97 Digitální model terénu
Vstupy pro SYMOS 97 Digitální model terénu
Modelový výpočet - SYMOS 97 1) Imisní příspěvek k průměrným ročním koncentracím při hmotnostním toku, směru větru, stabilitě ovzduší a četnosti: Pro třídu rychlosti větru 11 m/s Pro třídu rychlosti větru 20 m/s 2) koncentracím (součet příspěvků při 11 a 20 m/s) 3) Výpočet nejvyšších 24-hodinových hodnot PM 10
Modelové výstupy Tabulky Mapy Zpráva (rozptylová studie) pro každou lokalitu GIS data
Heřmanice: koncentracím PM 10 (µg/m 3 )
Heřmanice: koncentracím B[a]P (ng/m 3 )
Heřmanice: koncentracím As (ng/m 3 )
ČSM: koncentracím PM 10 (µg/m 3 )
ČSM: koncentracím B[a]P (ng/m 3 )
ČSM: koncentracím As (ng/m 3 )
ČSA (Jan Karel): koncentracím PM 10 (µg/m 3 )
ČSA (Jan Karel): koncentracím B[a]P (ng/m 3 )
ČSA (Jan Karel): koncentracím As (ng/m 3 )
Darkov: koncentracím PM 10 (µg/m 3 )
Darkov: koncentracím B[a]P (ng/m 3 )
Darkov: koncentracím As (ng/m 3 )
Ema: koncentracím PM 10 (µg/m 3 )
Ema: koncentracím B[a]P (ng/m 3 )
Ema: koncentracím As (ng/m 3 )
Hedvika: koncentracím PM 10 (µg/m 3 )
Hedvika: koncentracím B[a]P (ng/m 3 )
Hedvika: koncentracím As (ng/m 3 )
Hrabůvka: koncentracím PM 10 (µg/m 3 )
Hrabůvka: koncentracím B[a]P (ng/m 3 )
Hrabůvka: koncentracím As (ng/m 3 )
Paskov: koncentracím PM 10 (µg/m 3 )
Paskov: koncentracím B[a]P (ng/m 3 )
Paskov: koncentracím As (ng/m 3 )
Staříč: koncentracím PM 10 (µg/m 3 )
Staříč: koncentracím B[a]P (ng/m 3 )
Staříč: koncentracím As (ng/m 3 )
Třebovice: koncentracím PM 10 (µg/m 3 )
Třebovice: koncentracím B[a]P (ng/m 3 )
Třebovice: koncentracím As (ng/m 3 )
Jas-Mos: koncentracím PM 10 (µg/m 3 )
Jas-Mos: koncentracím B[a]P (ng/m 3 )
Jas-Mos: koncentracím As (ng/m 3 )
Pszów: koncentracím PM 10 (µg/m 3 )
Pszów: koncentracím B[a]P (ng/m 3 )
Pszów: koncentracím As (ng/m 3 )
Hlavní závěry modelování PM Vliv na průměrné roční koncentrace PM 10 a PM 2,5 málo významný a lokální (prokazatelně první stovky m, u výjimečných objektů po směru převládajícího proudění až 1 km) Vliv na nejvyšší denní hodnoty PM 10 je lokálně významný (potenciál překročení limitní hodnoty)
Hlavní závěry modelování kovy, B[a]P Dosah první stovky metrů S výjimkou ČSM není přeshraniční vliv Maxima průměrných ročních koncentrací B[a]P v jednotkách pg/m 3 (řádově tisíciny limitu) Maxima průměrných ročních koncentrací As v desítkách pg/m 3 (řádově max. první setiny limitu) Příspěvek jiných PAH a kovů nižší (nevýznamný) Vliv průmyslových deponií na imise B[a]P je ve srovnání s důlními odvaly nižší a zanedbatelný
Dopad na obyvatelstvo O 2-3 řády nižší příspěvky oproti celospolečensky přijatelné míře rizika (imisním limitům) a stávajícímu pozadí. I při spolupůsobení emitovaných látek a s přihlédnutím k bezprahovému účinku je zdravotní riziko nevýznamné.
Rizika Případné dlouhodobé odtěžování (nad 1 rok) => řádové zvýšení emisí oproti současné větrné erozi => potenciálně zdravotně významné imisní příspěvky do cca 500 m od haldy. Nezrekultivovaný a zejména čerstvý povrch => vysoký vliv na blízké okolí
Nedořešené otázky Jak velký problém představují pro ovzduší a zdraví hořící odvaly? Lze očekávat těžbu odvalů? Kterých a v jakém rozsahu? Je jejich vnitřek kvalitativně stejný jako povrch? Jak se při těžbě změní zdravotní riziko?
Doporučení Vyhodnotit vliv plynných emisí z hald. V rámci přípravy případné těžby nad 1 rok vždy posoudit zdravotní riziko pro obyvatelstvo do cca 500 m od haldy (nejen PM, ale i těžké kovy a B[a]P na základě směsných vzorků z celého těženého profilu). V případě přítomnosti obytné zástavby do cca 500 m od haldy urychleně zajistit rekultivaci povrchu.
Porovnání CZ-PL - metodické rozdíly Dělení povrchu haldy dle vzorků Klimatická data Model
Porovnání CZ-PL - výsledky Dobrá shoda v případě PM => také v případě As a B(a)P Vyšší hodnoty PL v centru haldy Celkově: Navzdory metodickým odlišnostem dobrá shoda, nejistoty nemají vliv na závěry projektu.