Závěrečná zpráva grantu 244/2002/B-CH/PřF

Název projektu:Prvková analýza prašného aerosolu v ovzduší malých sídel
Hlavní řešitel:Doc. RNDr. Martin Braniš, CSc.
Spoluřešitelé: Mgr. Markéta Domasová; Mgr. Pavla Řezáčová
Období řešení:2002-2003
Celková dotace:305 tis. Kč

Souhrn výsledků

Úvod
V předchozí studii se podařilo řešitelskému kolektivu prokázat, že koncentrace aerosolu v ovzduší malé vesnice ve středních Čechách dosahují podobných hodnot, jako ve větších městech v okolí a dokonce přesahují průměr naměřený v automatické monitorovací síti v Praze. Aerosol zachycený na dříve získaných filtrech sloužil jako vynikající zdroj informací o celé řadě prvků, které se do něj dostávají především následkem spalovacích procesů při místním vytápění, ohřevu užitkové vody a vaření. Jelikož naše měření probíhala nejen po dvě uvedené topné sezóny, ale i v období letním, bylo možno porovnat složení prašného aerosolu nejen v rámci zimního období, kdy se na složení aerosolu podílejí zejména prvky (kovy) původem ze spalování uhlí, ale i v dalších obdobích roku.

Metoda
Bylo celkem zpracováno a analyzováno 330 teflonových filtrů se zachycenou frakcí atmosférického aerosolu PM10 a PM2.5. Vzorky byly odebírány paralelně na dvou měřících místech v obci, v centru obce v blízkosti lokálních zdrojů (exponovaná oblast) a přibližně v 2 km vzdálenosti od obce (pozadí). Množství zachyceného aerosolu se stanoví gravimetricky. Vzorky byly po expozici a gravimetrické analýze mineralizovány v mikrovlnném poli a po té analyzovány na ICP-MS, Stanoveny byly tyto prvky: Be, Al, Ti, V, Cr, Mn, Co, Ni, Zn, Cu,, As, Se, Sr, Cd, Sb, Cs, Ba, Tl, Pb.

Výsledky a závěry
Hodnocení rozdílu mezi koncentrace prvků obsažených v aerosolu v letním a zimním období ukázalo, že koncentrace As byla v zimě 4-krát vyšší a u Pb v zimě 3-krát vyšší než v létě. Pro As, který má původ ve spalování uhlí, byla v zimním období spočtena korelace s minimální teplotou (-0,26; p 0,001), pro V, Zn, PB, Cd, Co byla korelace průkazná na p 0,05. Při hodnocení vztahu mezi koncentracemi získanými v intravilánu obce vůči pozaďové lokalitě se ukázalo, že vyšší koncentrace kovů byly naměřeny především pro Pb, Zn, As, Al a Mn (2 - 4x vyšší).
Získané výsledky ukazují, že spalování uhlí v tradičních technologiích v malých obcí má za následek zvýšené koncentrace některých prvků, které jsou z hlediska kvality ovzduší považovány za hygienicky důležité. Část výsledků byla publikována na domácí i mezinárodní úrovni. Dalším výstupem bude disertační práce a příspěvky do mezinárodních i domácích odborných časopisů.

Braniš, M., Domasová, M. (2003): PM10 and black smoke in a small settlement: case study from the Czech Republic. Atmospheric Environment 37: 83-92
Domasová, M., Braniš, M., Řezáčová, P., Mihaljevič, M., (2003) PM10 ve venkovním ovzduší malých sídel – obsah toxických kovů. Ovzduší 2003, Brno, 5.7. Května 2003, Sborník konference, 191-192 (ISBN 80-210-3107-7)
Domasová, M., Braniš, M., Řezáčová, P., Mihaljevič, M., (2003) PM10 in a small settlement – content of selected trace metals. Proceedings of the European Aerosol Conference 2003. Journal of aerosol Science Vol. II. S433-434. ISSN 0021-8205