ΙΑΚΥΜΑΝΣΗ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΩΝ ΡΥΠΩΝ ΣΕ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ ΜΕ ΤΗΝ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΚΗ ΚΙΝΗΣΗ ΚΑΙ ΤΙΣ ΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΣΤΗΝ ΠΟΛΗ ΤΗΣ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Transcript

1 ΙΑΚΥΜΑΝΣΗ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΩΝ ΡΥΠΩΝ ΣΕ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ ΜΕ ΤΗΝ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΚΗ ΚΙΝΗΣΗ ΚΑΙ ΤΙΣ ΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΣΤΗΝ ΠΟΛΗ ΤΗΣ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ Ντουµανάκης Ε. 1 και Νικολάου Κ. 2 1 Αλεξάνδρειο Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυµα Θεσσαλονίκης, Μεταπτυχιακό Περιβάλλον- Νέες Τεχνολογίες, entoum@hol.gr 2 Οργανισµός Ρυθµιστικού Σχεδίου και Προστασίας Περιβάλλοντος Θεσσαλονίκης, Βας. Όλγας 105, Θεσσαλονίκη, kinikola@hol.gr ΠΕΡΙΛΗΨΗ Περίπου το 50% της ατµοσφαιρικής ρύπανσης οφείλεται στην κυκλοφορία. Ιδιαίτερα στις αστικές περιοχές η κυριότερη ποσοτική επιβάρυνση προέρχεται από το µονοξείδιο του άνθρακα, προϊόν της ατελούς καύσης της βενζίνης στη µηχανή εσωτερικής καύσεως των αυτοκινήτων. Αντίθετα, οι µηχανές Diesel τείνουν να παράγουν περισσότερο καπνό και µόνο ίχνη µονοξειδίου του άνθρακα. Συνολικά οι επιπτώσεις της κυκλοφορίας δηµιουργούν σήµερα έντονα δυσάρεστες συνθήκες ιδιαίτερα σε ένα µεγάλο αστικό κέντρο όπως είναι η Θεσσαλονίκη. Με την εργασία αυτή µελετήθηκε η επίδραση της κυκλοφορίας στην διακύµανση των ρύπων τόσο των πρωτογενών όσο και των δευτερογενών σε ένα από τα σηµαντικότερα σηµεία της Θεσσαλονίκης, αυτό της πλατείας Αγίας Σοφίας. Συγκεκριµένα, ο κυκλοφοριακός φόρτος συσχετίστηκε µε τις τιµές των εξής ρύπων: µονοξείδιο του άνθρακα (CO), διοξείδιο του αζώτου (ΝΟ 2 ), διοξείδιο του θείου (SO 2 ), αιωρούµενα σωµατίδια (ΡΜ 10 ), και όζον (O 3 ), οι δε µετρήσεις πραγµατοποιήθηκαν το µήνα Νοέµβριο (τέλος Φθινοπώρου) και το µήνα Μάιο (τέλος Άνοιξης) σε µέρες χωρίς ακραίες καιρικές συνθήκες. Οι συγκρίσεις έδειξαν µεγάλη συσχέτιση της διακύµανσης των ρύπων µε τη διακύµανση του κυκλοφοριακού φόρτου. AIR POLLUTANT VARIATION IN CORRELATION TO THE TRAFFIC AND METEOROLOGICAL CONDITIONS IN THESSALONIKI CITY Ntoumanakis E. 1 and Nikolaou K. 2 1 Alexander Technological Educational Institution of Thessaloniki, M.Sc. Environment New Technologies, Greece, entoum@hol.gr 2 Organization for the Master Plan and Environmental Protection of Thessaloniki, 105 Vas. Olgas St., Thessaloniki, Greece, kinikola@hol.gr ABSTRACT Approximately, 50% of air pollution is caused by traffic. Particularly in urban areas, the main quantitative charge is coming from carbon monoxide, a product of incomplete combustion of gasoline in internal combustion engine cars. However, Diesel engines tend to produce more smoke and only traces of carbon monoxide. Overall, the impact of traffic actually creates conditions very unpleasant especially in a big city such as Thessaloniki. In this study, it was studied the effect of traffic on the pollutant variation (both primary and secondary) in one of the most important points of Thessaloniki, that of Agias Sophias Square. Specifically, the traffic volume was correlated with the values of the following pollutants: carbon monoxide (CO), nitrogen dioxide (NO 2 ), sulfur dioxide (SO 2 ), particulate matter (PM10) and ozone (O 3 ), and the measurements were in November (late autumn) and May (late spring) on days without extreme weather conditions. These comparisons showed strong correlation of the pollutant variation with the traffic volume variation. 1

2 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η Θεσσαλονίκη (40 37 Ν, Ε), µε περισσότερο από ένα εκατοµµύριο κατοίκους στο πολεοδοµικό της συγκρότηµα, αναπτύσσεται στο µυχό του Θερµαϊκού κόλπου, κατά µήκος της βορειοανατολικής ακτής του. Στα βόρεια και ανατολικά της πόλης υπάρχει µια λοφοσειρά, µε υψόµετρο που κυµαίνεται από 300 µέχρι 1200m. Το κλίµα της Θεσσαλονίκης είναι τυπικά µεσογειακό, µε κρύους και υγρούς χειµώνες και θερµά και ξηρά καλοκαίρια. Η πόλη χαρακτηρίζεται από πυκνή δόµηση, µε υψηλά κτίρια, πολύ στενούς δρόµους και ουσιαστικά έλλειψη ακάλυπτων χώρων πρασίνου και πάρκων. Σχετικά µε την ατµοσφαιρική ρύπανση, η Θεσσαλονίκη αντιµετωπίζει τη µετάλλαξη του νέφους της αιθαλοµίχλης των περασµένων δεκαετιών στο σύγχρονο φωτοχηµικό νέφος, που εµφανίζεται ενισχυµένο στη σύνθεσή του, µε στοιχεία που µόλις αρχίζουµε να σταθµίζουµε (ΒΤΕΧ, PM 25 κλπ). Κάποιοι επικίνδυνοι ρύποι του παρελθόντος όπως το SO 2 και το CO βρίσκονται σε ύφεση, στο κέντρο τουλάχιστον της πόλης, οι συγκεντρώσεις όµως των PM 10 και του Ο 3 θα πρέπει να συνεχίσουν να µας προβληµατίζουν, όταν µάλιστα παρατηρούµε τη µεγάλη αύξηση των κυκλοφορούντων οχηµάτων, τις κυκλοφοριακές συνήθειες, την αυξανόµενη αστικοποίηση της περιοχής, καθώς και τη µεγάλη καθυστέρηση στην εκτέλεση των απαραίτητων έργων υποδοµής για την εύρυθµη λειτουργία της πόλης.[1] Κατά τη διάρκεια των δύο τελευταίων δεκαετιών υπήρξε µια µεγάλη αύξηση του αριθµού των αυτοκινήτων, που κυκλοφορούν στο πολεοδοµικό συγκρότηµα (διπλασιασµός του αριθµού των µεταξύ των ετών ). Αυτό είχε σαν αποτέλεσµα την αύξηση της ποσότητας των εκλυόµενων πρόδροµων ρύπων του φωτοχηµικού νέφους και την υποβάθµιση της ποιότητας της ατµόσφαιρας στην περιφέρεια της πόλης, που µέχρι πρόσφατα απολάµβανε ένα εξαιρετικής ποιότητας ατµοσφαιρικό περιβάλλον.[2] Οι στενοί δρόµοι µε ψηλά κτίρια και µε ελάχιστους ανοικτούς χώρους, συνδυαζόµενοι µε κλιµατολογικές συνθήκες άπνοιας ή ασθενών ανέµων και ταυτόχρονη απουσία βροχής στα 2/3 των ηµερών του χρόνου, παράλληλα µε τις εκποµπές ρύπων από τα οχήµατα, τις βιοµηχανίες και τις κεντρικές θερµάνσεις, συµβάλλουν γενικά στη συσσώρευση ρύπων στην ατµόσφαιρα. Η σηµαντική ηλιοφάνεια που υπάρχει χειµώνα - καλοκαίρι, συνδυαζόµενη µε τις εκποµπές ρύπων και τις υπόλοιπες κλιµατολογικές συνθήκες, συµβάλλει στην πραγµατοποίηση ατµοσφαιρικών φωτοχηµικών αντιδράσεων και στη δηµιουργία φωτοχηµικής οµίχλης. Παρά τις υπάρχουσες επιφυλάξεις µπορούν να διατυπωθούν ορισµένα θεµελιώδη συµπεράσµατα που προκύπτουν από τις µέχρι σήµερα τεχνικές εκθέσεις των φορέων, τις σχετικές έρευνες και τις µελέτες. Εποχιακά, οι µεγαλύτερες τιµές ρύπων εµφανίζονται κατά την ψυχρή περίοδο του έτους, φαινόµενο που οφείλεται στο συνδυασµό της λειτουργίας των πηγών ρύπανσης µε τις µετεωρολογικές συνθήκες που ευνοούν τη συσσώρευση ρύπων το χειµώνα. Κατά τη διάρκεια της ηµέρας, εµφανίζονται εκτεταµένες κορυφές ρύπανσης το πρωί µέχρι το µεσηµέρι και το απόγευµα µέχρι το βράδυ, ιδιαίτερα κατά τη διάρκεια των εργάσιµων ωρών. Τα φαινόµενα αυτά συνδέονται τόσο µε τη συγκεκριµένη λειτουργία της πόλης όσο και µε τα ιδιαίτερα µετεωρολογικά χαρακτηριστικά που επικρατούν κατά τη διάρκεια της ηµέρας και ευνοούν την εµφάνιση των συγκεκριµένων εξάρσεων ρύπανσης. Οι ηµέρες κατά τις οποίες εµφανίζονται υπερβάσεις των καθιερωµένων ορίων ποιότητας της ατµόσφαιρας ή που γενικότερα εµφανίζονται αυξηµένες τιµές ρύπων (επεισόδια ατµοσφαιρικής ρύπανσης), είναι περισσότερες κατά τη διάρκεια του χειµώνα. Στους δρόµους του πολεοδοµικού συγκροτήµατος, οι συνθήκες διασποράς των ρύπων δεν είναι ευνοϊκές, και οι διακυµάνσεις των τιµών των ρύπων που σχετίζονται µε τα οχήµατα, ακολουθούν τις ίδιες πορείες µε τους υπόλοιπους ρύπους. Η εµφάνιση υψηλών τιµών ρύπανσης σε δρόµους της Θεσσαλονίκης, δεν ερµηνεύεται µόνο µε τον κυκλοφοριακό φόρτο, αλλά αποτελεί συνδυασµό διαφόρων παραγόντων όπως: ο κυκλοφοριακός φόρτος, οι µετεωρολογικές συνθήκες, το πλάτος της οδού, η ταχύτητα των οχηµάτων, το ύψος των κτιρίων και η πυκνή δόµηση. Από τους διάφορους συνδυασµούς παραγόντων διαµόρφωσης υψηλών τιµών ρύπανσης, καθοριστικό ρόλο διαδραµατίζει η ύπαρξη κυκλοφοριακού φόρτου στο κρίσιµο χρονικό διάστηµα 8.00πµ µµ, που συµπίπτει µε το 12ωρο άπνοιας και το χαµηλό ύψος θερµοκρασιακής αναστροφής στη 2

3 Θεσσαλονίκη. Η εµφάνιση υψηλών τιµών ρύπανσης νωρίς το πρωί και ιδιαίτερα το βράδυ καθορίζει σε σηµαντικό βαθµό τις συνολικές τιµές ρύπανσης.[3] 2. ΜΕΘΟ ΟΣ ΚΑΙ ΥΛΙΚΑ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ Για να διερευνηθεί καλύτερα η σχέση µεταξύ κυκλοφοριακού φόρτου, ατµοσφαιρικής ρύπανσης και µετεωρολογικών συνθηκών επιλέχθηκε ο χώρος της πλατείας Αγίας Σοφίας που αποτελεί ένα κοµβικό σηµείο του αστικού κέντρου της Θεσσαλονίκης από το οποίο διέρχονται καθηµερινά χιλιάδες οχήµατα ιδιωτικής, επαγγελµατικής αλλά και δηµοσίας χρήσης. Ως τόπος µέτρησης ορίστηκε το σηµείο διέλευσης των οχηµάτων εκατέρωθεν του σταθµού ατµοσφαιρικής ρύπανσης µε κωδικό Σ5, Πλατεία Αγίας Σοφίας, που ανήκει στην Περιφέρεια Κεντρικής Μακεδονίας. ΣΤΑΘΜΟΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗΣ ΡΥΠΑΝΣΗΣ Σ5 ΑΓΙΑΣ ΣΟΦΙΑΣ Ο συγκεκριµένος σταθµός καταγράφει µετρήσεις των παρακάτω ρύπων: µονοξείδιο του άνθρακα (CO), διοξείδιο του αζώτου (ΝΟ 2 ), διοξείδιο του θείου (SO 2 ), αιωρούµενα σωµατίδια (ΡΜ 10 ), και όζον (O 3 ) σε 24ωρη βάση. Ως ηµέρες µέτρησης του κυκλοφοριακού φόρτου ορίστηκαν η Τρίτη και η Τετάρτη, 24 και 25 αντίστοιχα του µηνός Νοεµβρίου του 2009 και οι µέρες Τρίτη και Τετάρτη, 18 και 19 του µηνός Μαΐου του Η µέρα Τρίτη επιλέχθηκε ως η δεύτερη εργάσιµη µέρα της εβδοµάδας κατά την οποία τα καταστήµατα είναι ανοικτά και το απόγευµα. Η µέρα Τετάρτη επιλέχθηκε ως η µεσαία ηµέρα της εργάσιµης εβδοµάδος όπου αρκετά καταστήµατα δεν είναι ανοικτά το απόγευµα. Οι δύο αυτές ηµέρες βοηθούν στην παρατήρηση του κυκλοφοριακού φόρτου σε σχέση µε τη λειτουργία ή µη των καταστηµάτων. Οι µήνες Νοέµβριος και Μάιος επιλέχθηκαν διότι είναι οι µήνες πριν την είσοδο και µετά την έξοδο από το χρονικό διάστηµα λειτουργίας των κεντρικών θερµάνσεων των οικοδοµών λόγω του χειµώνα, διάστηµα κατά το οποίο οι τιµές ρύπων επιβαρύνονται ιδιαίτερα από την λειτουργία των κεντρικών θερµάνσεων. Επίσης, οι µήνες αυτοί δεν ανήκουν στην καλοκαιρινή περίοδο που λόγω των διακοπών παρουσιάζει µεγάλες διαφοροποιήσεις στον κυκλοφοριακό φόρτο. Οι ηµεροµηνίες επιλέχθηκαν µε βάση την καλή ηλιοφάνεια και τις ήπιες µετεωρολογικές συνθήκες, έτσι ώστε ακραία καιρικά φαινόµενα να µην επηρεάσουν την κυκλοφοριακή αλλά και ευρύτερη αστική κίνηση. Ο κυκλοφοριακός φόρτος βιντεοσκοπήθηκε µε web camera Hercules dual pix high definition στέλνοντας τα δεδοµένα σε ένα laptop Acer που ειδικά για αυτό το σκοπό τοποθετήθηκαν στον 1 ο όροφο του κτιρίου του ΟΤΕ στη συµβολή των δρόµων Ερµού και Καρόλου Ντηλ, παρακολουθώντας επί δύο και πλέον συνεχή 24ωρα την κυκλοφοριακή κίνηση εκατέρωθεν του Σταθµού Σ5 της Πλατείας Αγίας Σοφίας τόσο για τον µήνα Νοέµβριο όσο 3

4 και για τον µήνα Μάιο. Τα αρχεία που δηµιουργήθηκαν επεξεργάστηκαν µε οπτική παρακολούθηση. Ο κυκλοφοριακός φόρτος αναλύθηκε σε ωριαία βάση και κατηγοριοποιήθηκε ως εξής: ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ ΗΜΕΡΑ ΑΡΙΘΜΟΣ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΩΝ ΑΡΙΘΜΟΣ ΜΗΧΑΝΩΝ ΣΥΝΟΛΟ ΒΕΝΖΙΝΟΚΙΝΗΤΩΝ ΟΧΗΜΑΤΩΝ ΑΡΙΘΜΟΣ ΤΑΧΙ ΑΡΙΘΜΟΣ ΛΕΩΦΟΡΕΙΩΝ ΑΡΙΘΜΟΣ ΦΟΡΤΗΓΩΝ ΣΥΝΟΛΟ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΚΙΝΗ ΤΩΝ ΟΧΗΜΑΤΩΝ ΣΥΝΟΛΟ ΟΧΗΜΑΤΩΝ 24/11/2009 ΤΡΙΤΗ /11/2009 ΤΕΤΑΡΤΗ /5/2010 ΤΡΙΤΗ /5/2010 ΤΕΤΑΡΤΗ ΓΕΝΙΚΟ ΣΥΝΟΛΟ ΟΧΗΜΑΤΩΝ ΣΧΟΛΙΑΣΜΟΣ ΚΑΙ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΝΟΕΜΒΡΙΟΥ 2009 Εποχιακά, οι µεγαλύτερες τιµές ρύπων εµφανίζονται στη Θεσσαλονίκη κατά την ψυχρή περίοδο του έτους εξαιτίας του συνδυασµού της λειτουργίας των πηγών ρύπανσης µε τις µετεωρολογικές συνθήκες που ευνοούν τη συσσώρευση ρύπων το χειµώνα. Κατά τη διάρκεια της ηµέρας, εµφανίζονται εκτεταµένες κορυφές ρύπανσης το πρωί µέχρι το µεσηµέρι και το απόγευµα µέχρι το βράδυ, ειδικά κατά τη διάρκεια των εργάσιµων ωρών. Τα φαινόµενα αυτά συνδέονται τόσο µε την εργασιακή λειτουργία της πόλης όσο και µε τα ιδιαίτερα µετεωρολογικά χαρακτηριστικά που επικρατούν κατά τη διάρκεια της ηµέρας και ευνοούν την εµφάνιση των συγκεκριµένων τιµών ρύπανσης. Η εµφάνιση τέτοιων τιµών ρύπανσης στην περιοχή εκατέρωθεν του Σταθµού Σ5 Αγίας Σοφίας της Θεσσαλονίκης αποτελεί συνδυασµό διαφόρων παραγόντων όπως: ο µεγάλος κυκλοφοριακός φόρτος, οι µετεωρολογικές συνθήκες, το στενό πλάτος της οδού εκατέρωθεν του Σταθµού, η µικρή ταχύτητα των οχηµάτων λόγω των φαναριών, το ύψος των κτιρίων και η πυκνή δόµηση. Από τους διάφορους συνδυασµούς παραγόντων διαµόρφωσης υψηλών τιµών ρύπανσης, καθοριστικό ρόλο διαδραµατίζει η ύπαρξη µεγάλου κυκλοφοριακού φόρτου στο κρίσιµο χρονικό διάστηµα , που συµπίπτει µε το 12ωρο άπνοιας και το χαµηλό ύψος θερµοκρασιακής αναστροφής στη Θεσσαλονίκη. Η εµφάνιση υψηλών τιµών ρύπανσης νωρίς το πρωί και ιδιαίτερα το βράδυ καθορίζει σε σηµαντικό βαθµό τις συνολικές τιµές ρύπανσης. Αναλύοντας περισσότερο την ρύπανση στην περιοχή όπως φαίνεται στα ιαγράµµατα 1, 2 και για κάθε ρύπο ξεχωριστά συµπεραίνουµε τα εξής: CO: το µονοξείδιο του άνθρακα είναι το κύριο συστατικό των εξατµίσεων των βενζινοκίνητων οχηµάτων κατά µήκος δρόµων σε περίοδο κυκλοφοριακής αιχµής. [4] Ειδικά στο χώρο εκατέρωθεν του Σταθµού Σ5, λόγω των φαναριών, τα οχήµατα υποχρεούνται να λειτουργούν στο ρελαντί πράγµα που αυξάνει τις εκποµπές CO µε αποτέλεσµα να έχουµε µεγάλες τιµές οι οποίες όµως δεν ξεπέρασαν το όριο των 10 mg/m 3 (µέγιστη ηµερήσια τιµή κυλιόµενου 8ώρου). Για την Τρίτη, σύµφωνα µε το ιάγραµµα 1 οι τιµές του CO παρουσιάζονται αυξηµένες στις και κορυφώνονται στις Κατά αντιστοιχία και ο αριθµός τόσο των βενζινοκίνητων οχηµάτων όσο και του συνόλου των οχηµάτων που κινήθηκαν την ίδια µέρα, παρουσιάζεται αυξηµένος. Για την Τετάρτη, οι τιµές του CO παρουσιάζονται αυξηµένες στις και κορυφώνονται στις Κατά αντιστοιχία και ο αριθµός τόσο των βενζινοκίνητων οχηµάτων όσο και του συνόλου των οχηµάτων που κινήθηκαν την ίδια µέρα, παρουσιάζεται αυξηµένος. Οι τιµές του CO παρουσιάζονται µεγαλύτερες την Τρίτη σε σχέση µε την Τετάρτη λόγω της αυξηµένης κυκλοφορίας των οχηµάτων (16706 βενζινοκίνητα και συνολικά την Τρίτη, έναντι και συνολικά την Τετάρτη) τόσο έως το µεσηµέρι αλλά και το απόγευµα πράγµα που σχετίζεται και µε τη λειτουργία των καταστηµάτων σε δύο βάρδιες (πρωί απόγευµα). NO 2 : Για την Τρίτη, οι τιµές του ΝΟ 2 παρουσιάζονται αυξηµένες στις και κορυφώνονται στις Κατά αντιστοιχία και ο αριθµός τόσο των βενζινοκίνητων 4

5 και πετρελαιοκίνητων οχηµάτων όσο και του συνόλου των οχηµάτων που κινήθηκαν την ίδια µέρα, παρουσιάζεται αυξηµένος. Χαρακτηριστική είναι η κορύφωση του ΝΟ 2 στις ώρες έντονης ηλιοφάνειας , , και [2] που συµβαδίζει απόλυτα µε αντίστοιχες κορυφές τόσο των βενζινοκίνητων, πετρελαιοκίνητων αλλά και του συνόλου των οχηµάτων για τις ίδιες ώρες. Για την Τετάρτη, οι τιµές του ΝΟ 2 παρουσιάζονται αυξηµένες στις και κορυφώνονται στις Κατά αντιστοιχία και ο αριθµός τόσο των βενζινοκίνητων και πετρελαιοκίνητων οχηµάτων όσο και του συνόλου των οχηµάτων που κινήθηκαν την ίδια µέρα, παρουσιάζεται αυξηµένος στις ενώ κορυφώνεται στις για τα βενζινοκίνητα οχήµατα. Η κορύφωση του ΝΟ 2 στης και συµβαδίζει απόλυτα µε τις αντίστοιχες κορυφές τόσο των βενζινοκίνητων, πετρελαιοκίνητων αλλά και του συνόλου των οχηµάτων για τις ίδιες ώρες. Η συνεχιζόµενη ανοδική πορεία του ΝΟ 2 πιθανόν να σχετίζεται µε την διάταξη του δρόµου και τη χαµηλή πνοή ανέµων στην περιοχή σ αυτό το χρονικό διάστηµα, πράγµα που θα πρέπει να διερευνηθεί. Οι συγκεντρώσεις ΝΟ 2 παραµένουν σταθερά κάτω από το επιτρεπτό όριο της µέσης ωριαίας τιµής των 200 µg/m 3, παρά την αύξηση των κυκλοφορούντων οχηµάτων. Ωστόσο, η µέση ωριαία τιµή των 57,60 µg/m 3 για την Τρίτη και 49,20 µg/m 3 για την Τετάρτη είναι αρκετά πάνω από το όριο των 40 µg/m 3 (ετήσια οριακή τιµή για την προστασία της ανθρώπινης υγείας) που θέσπισε η Ε.Ε. και οφείλεται στην αύξηση του αριθµού των κυκλοφορούντων οχηµάτων, σε συνάρτηση µε τις ευνοϊκές για τη φωτοχηµεία µετεωρολογικές συνθήκες της περιοχής. Ο 3 : το όζον παράγεται µε την αντίδραση οξειδίων του αζώτου µε οργανικές ασταθείς ενώσεις σε συνθήκες υψηλών θερµοκρασιών και ηλιοφάνειας ενώ οι οργανικές ενώσεις παράγονται από τις ίδιες πηγές παραγωγής των οξειδίων του αζώτου που στην µορφή του NO 2 παρουσιάζονται ιδιαίτερα αυξηµένες στην περιοχή του Σταθµού Σ5. Για την Τρίτη οι τιµές Ο 3 παρουσιάζονται αυξηµένες µέσα στις ώρες της ηµέρας που είναι µειωµένες και οι τιµές ΝΟ 2, δηλαδή έως 16.00, ώρες που η ηλιοφάνεια είναι υψηλή και η κυκλοφοριακή κίνηση είναι ιδιαίτερα αυξηµένη. Ωστόσο, υψηλές τιµές Ο 3 παρουσιάζονται κατά τη διάρκεια της νύχτας στις Αυτό σχετίζεται µε τις χαµηλές τιµές NO 2 τη νύχτα όπου ο κυκλοφοριακός φόρτος είναι µειωµένος. Για την Τετάρτη οι τιµές Ο 3 κορυφώνονται στις που είναι ώρες έντονης ηλιοφάνειας και µεγάλου κυκλοφοριακού φόρτου, ενώ οι τιµές του NO 2 διατηρούνται σε µέτρια επίπεδα. Και στην περίπτωση της Τετάρτης οι τιµές του Ο 3 κατά τη διάρκεια της νύχτας είναι πιο υψηλές ειδικά στις , διάστηµα κατά το οποίο οι τιµές του NO 2 παρουσιάζουν µεγάλη πτώση. Οι τιµές του Ο 3 τόσο για την Τρίτη όσο και για την Τετάρτη κυµάνθηκαν σε χαµηλότερα επίπεδα από το όριο των 120 µg/m 3 (κυλιόµενο 8ώρο). PM 10 : Την Τρίτη, αυξηµένες τιµές PM 10 παρατηρούνται στις ώρες που συµπίπτουν µε την αυξηµένη κυκλοφορία των πετρελαιοκίνητων οχηµάτων αλλά και µε την µετακίνηση των εργαζοµένων (άνοιγµα Καταστηµάτων και Υπηρεσιών), επίσης στις µε την έξαρση της κυκλοφορίας αλλά και στο διάστηµα που συµπίπτει και πάλι µε το απογευµατινό άνοιγµα των καταστηµάτων αλλά και την µετακίνηση των εργαζοµένων που εργάζονται στον τοµέα των υπηρεσιών. Τα PM 10 παρουσιάζουν κορύφωση και στης 0.00 τη νύχτα, πράγµα που πιθανόν σχετίζεται µε την αυξηµένη κίνηση πετρελαιοκίνητων οχηµάτων έως εκείνη την ώρα αλλά και µε τις µετεωρολογικές συνθήκες που επικρατούν στην περιοχή. Την Τετάρτη, οι τιµές των PM 10 παρουσιάζουν αρκετές κορυφώσεις στις Όλες οι κορυφές των PM 10 σχετίζονται µε αντίστοιχες στιγµές όπου ο κυκλοφοριακός φόρτος (βενζινοκίνητων και πετρελαιοκίνητων οχηµάτων) είναι ιδιαίτερα αυξηµένος αλλά και µε ώρες όπου παρατηρούνται µεγάλες µετακινήσεις εργαζοµένων. Οι τιµές των PM 10 εµφανίζουν αρκετές υπερβάσεις του ορίου των 50 µg/m 3 καθώς οι µέσες τιµές για την Τρίτη και Τετάρτη είναι 61,09 και 54,32 µg/m 3 αντίστοιχα. Εδώ, πρέπει να τονιστεί ότι στο οδικό σηµείο εκατέρωθεν του Σταθµού Σ5 σταθµεύουν προσωρινά αρκετά 5

6 οχήµατα τόσο βενζινοκίνητα όσο και πετρελαιοκίνητα κυρίως φορτηγά (φορτοεκφορτώσεις καταστηµάτων), αλλά και εξαιτίας των φαναριών εκατέρωθεν του Σταθµού Σ5, η κυκλοφοριακή κίνηση παρουσιάζει ανοµοιοµορφία στην ταχύτητα των οχηµάτων, τα οποία είναι υποχρεωµένα να περιµένουν στο ρελαντί για ώρα, µε αποτέλεσµα να αυξάνονται οι εκποµπές ρύπων και ειδικά αιθάλης των πετρελαιοκίνητων οχηµάτων εκτοξεύοντας τις τιµές PM 10 πάνω από το όριο των 50 µg/m 3. Η µεγαλύτερη αύξηση της τιµής των PM 10 παρατηρείται τη νύχτα και σχετίζεται πιθανόν µε την θερµοκρασιακή αναστροφή και την άπνοια. SO 2 : Για την Τρίτη παρατηρούµε ότι οι τιµές του SO 2 κορυφώνονται ή µειώνονται αντίστοιχα µε τις κορυφώσεις ή µειώσεις της κυκλοφορίας των πετρελαιοκίνητων οχηµάτων κορυφώσεις στις 9.00, 13.00, µειώσεις στης και το πρωί. Ιδιαίτερη εντύπωση προκαλεί το γεγονός της περαιτέρω αύξησης των τιµών του SO 2 µετά της αν και υπάρχει µείωση του αριθµού των πετρελαιοκίνητων οχηµάτων που κυκλοφορούν εκείνες τις ώρες. Το γεγονός αυτό, πιθανώς έχει να κάνει µε την ιδιότητα του SO 2 να µεταφέρεται σε µεγάλες αποστάσεις µέσω του ανέµου και να εναποτίθεται σε περιοχές µακριά από την εστία παραγωγής του, άλλωστε, η περιοχή Αγίας Σοφίας είναι αρκετά µεγάλη και γειτνιάζει µε περιοχές αυξηµένης ρύπανσης όπως η οδός Εγνατία όπου εκτελούνται έργα του Μετρό. Την Τετάρτη, οι τιµές του SO 2 είναι αρκετά µεγαλύτερες και συµβαδίζουν απόλυτα µε τον κυκλοφοριακό φόρτο των πετρελαιοκίνητων οχηµάτων της ηµέρας αυτής. Έτσι οι τιµές SO 2 αυξάνονται από της το πρωί και διατηρούνται σε υψηλά επίπεδα έως της τα µεσάνυχτα. Εντύπωση προκαλεί, και εδώ, το γεγονός της διατήρησης των υψηλών τιµών του SO 2 έως της τα µεσάνυχτα έστω και αν η κυκλοφορία των πετρελαιοκίνητων οχηµάτων έχει µειωθεί έως εκείνη την ώρα, κατά 40%. Συγκριτικά, οι τιµές του SO 2 εµφανίζονται αρκετά χαµηλότερες του ορίου των 125 µg/m 3. 6

7 ιάγραµµα 1. ιακύµανση ρύπων και κυκλοφοριακού φόρτου την Τρίτη 24 Νοεµβρίου

8 ιάγραµµα 2. ιακύµανση ρύπων και κυκλοφοριακού φόρτου την Τετάρτη 25 Νοεµβρίου ΣΧΟΛΙΑΣΜΟΣ ΚΑΙ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΜΑΙΟΥ 2010 Οι ηµέρες Τρίτη 18 και Τετάρτη 19 Μαΐου 2010 αντιστοιχούν στις τελευταίες ηµέρες της άνοιξης του Ο καλός καιρός του Μαΐου βοήθησε έτσι ώστε στο συγκεκριµένο χρονικό διάστηµα να µη λειτουργούν οι κεντρικές θερµάνσεις, µη επενεργώντας, έτσι, παρεµβατικά στις µετρούµενες τιµές ρύπων. Αναλύοντας περισσότερο την ρύπανση στην περιοχή όπως φαίνεται στα ιαγράµµατα 3,4 και για κάθε ρύπο ξεχωριστά συµπεραίνουµε τα εξής: CO: οι τιµές CO δεν ξεπέρασαν το όριο των 10 mg/m 3 (µέγιστη ηµερήσια τιµή κυλιόµενου 8ώρου). Για την Τρίτη παρουσιάζονται αυξηµένες στις και κορυφώνονται στις και στις και Αντίστοιχα αυξηµένος, παρουσιάζεται ο αριθµός τόσο των βενζινοκίνητων οχηµάτων όσο και του συνόλου των οχηµάτων στις ενώ κορυφώνεται στις Για την Τετάρτη, το CO παρουσιάζεται αυξηµένο στις και κορυφώνεται στις Αντίστοιχα αυξηµένος, παρουσιάζεται ο αριθµός τόσο των βενζινοκίνητων οχηµάτων όσο και του συνόλου των οχηµάτων στις ενώ κορυφώνεται στις Οι τιµές CO παρουσιάζονται µεγαλύτερες την Τρίτη σε σχέση µε την Τετάρτη λόγω της αυξηµένης κυκλοφορίας των οχηµάτων (15175 βενζινοκίνητα και συνολικά την Τρίτη, έναντι και συνολικά την Τετάρτη) τόσο έως το µεσηµέρι αλλά και το απόγευµα πράγµα που σχετίζεται µε τη λειτουργία των καταστηµάτων σε δύο βάρδιες (πρωί απόγευµα). NΟ 2 : Την Τρίτη, το NΟ 2 παρουσιάζεται αυξηµένο στις και κορυφώνεται στις στις , στης και στης 0.00 τα µεσάνυχτα. Αντίστοιχα ο αριθµός τόσο των βενζινοκίνητων, πετρελαιοκίνητων όσο και του συνόλου των οχηµάτων παρουσιάζεται αυξηµένος στις , ενώ η µεγάλη κορύφωση στις πιθανόν να 8

9 σχετίζεται µε την διάταξη του δρόµου και τη χαµηλή πνοή ανέµων στην περιοχή, πράγµα που πρέπει να διερευνηθεί. Η χαρακτηριστική κορύφωση του NΟ 2 στις ώρες έντονης ηλιοφάνειας συµβαδίζει απόλυτα µε τις αντίστοιχες κορυφές τόσο των βενζινοκίνητων, πετρελαιοκίνητων αλλά και του συνόλου των οχηµάτων για τις ίδιες ώρες. Την Τετάρτη, το NΟ 2 παρουσιάζεται αυξηµένο στις και κορυφώνεται στης 08.00, 12.00, , και Αντίστοιχα, ο αριθµός των βενζινοκίνητων, πετρελαιοκίνητων όσο και του συνόλου των οχηµάτων παρουσιάζεται αυξηµένος στις ενώ κορυφώνεται στις για τα βενζινοκίνητα οχήµατα. Η αύξηση του NΟ 2 στις συµβαδίζει απόλυτα µε τις αντίστοιχες κορυφές τόσο των βενζινοκίνητων, πετρελαιοκίνητων αλλά και του συνόλου των οχηµάτων για τις ίδιες ώρες. Οι συγκεντρώσεις του NΟ 2 παραµένουν σταθερά κάτω από το επιτρεπτό όριο της µέσης ωριαίας τιµής των 200 µg/m 3, αλλά αρκετά κοντά στο όριο των 40 µg/m 3 (ετήσια οριακή τιµή για την προστασία της ανθρώπινης υγείας) που θέσπισε η Ε.Ε. -40,13 µg/m 3 την Τρίτη 18/5/2010- και οφείλεται στην αύξηση του αριθµού των κυκλοφορούντων οχηµάτων, σε συνάρτηση µε τις ευνοϊκές για τη φωτοχηµεία µετεωρολογικές συνθήκες της περιοχής. Ο 3 : Την Τρίτη, το Ο 3 παρουσιάζεται αυξηµένο, µέσα στις ώρες της ηµέρας που το ΝΟ 2 εµφανίζει µειώσεις, δηλαδή , ώρες που η ηλιοφάνεια είναι υψηλή και η κυκλοφοριακή κίνηση είναι ιδιαίτερα αυξηµένη. Ωστόσο, υψηλές τιµές Ο 3 παρουσιάζονται και κατά τη διάρκεια της νύχτας στις Αυτό σχετίζεται µε τις χαµηλές τιµές NO 2 που επικρατούν τη νύχτα όπου ο κυκλοφοριακός φόρτος είναι αισθητά µειωµένος. Την Τετάρτη, το Ο 3 κορυφώνεται στις , ώρες έντονης ηλιοφάνειας και µεγάλου κυκλοφοριακού φόρτου, ενώ οι τιµές του NO 2 διατηρούνται σε µέτρια επίπεδα. Και την Τετάρτη, το Ο 3 κατά τη διάρκεια της νύχτας είναι υψηλό ειδικά στις , διάστηµα κατά το οποίο το NO 2 παρουσιάζει µεγάλη πτώση. Οι τιµές του Ο 3 κυµάνθηκαν σε χαµηλότερα επίπεδα από το όριο των 120 µg/m 3 (κυλιόµενο 8ώρο) αυτό οφείλεται, τόσο στο µηχανισµό καταστροφής του από το ΝΟ 2, όσο και στο ότι οι χηµικές αντιδράσεις, που οδηγούν στο σχηµατισµό του, χρειάζονται ορισµένο χρόνο για την ολοκλήρωσή τους και στο διάστηµα αυτό το Ο 3 µπορεί να µεταφερθεί µε τη βοήθεια του ανέµου σε αρκετή απόσταση από τον τόπο παραγωγής των πρόδροµων ενώσεών του.[5] PM 10 : Την Τρίτη αυξηµένες τιµές PM 10 παρατηρούνται στις που συµπίπτουν µε την σταδιακή αύξηση της κυκλοφορία των οχηµάτων από νωρίς το πρωί αλλά και µε την µετακίνηση των εργαζοµένων (άνοιγµα Καταστηµάτων και Υπηρεσιών). Επίσης, στις µε την έξαρση της κυκλοφορίας αλλά και στις που συµπίπτει και πάλι µε το απογευµατινό άνοιγµα των καταστηµάτων αλλά και την µετακίνηση των εργαζοµένων. Τα PM 10 παρουσιάζουν κορύφωση στις ώρες (µεγάλη κίνηση καταστηµάτων και οχηµάτων), (κλείσιµο καταστηµάτων) και από τη νύχτα, πράγµα που πιθανόν σχετίζεται µε την αυξηµένη κίνηση πετρελαιοκίνητων οχηµάτων έως εκείνη την ώρα αλλά και µε τις µετεωρολογικές συνθήκες που επικρατούν στην περιοχή. Την Τετάρτη, οι τιµές των PM 10 παρουσιάζουν αρκετές κορυφώσεις στις Όλες οι κορυφές των PM 10 σχετίζονται µε αντίστοιχες στιγµές όπου ο κυκλοφοριακός φόρτος (βενζινοκίνητων και πετρελαιοκίνητων οχηµάτων) είναι ιδιαίτερα αυξηµένος αλλά και µε ώρες όπου παρατηρούνται µεγάλες µετακινήσεις εργαζοµένων. Οι τιµές των PM 10 εµφανίζονται χαµηλότερες του ορίου των 50 µg/m 3 και µόνο µια φορά ξεπέρασαν αυτό το όριο (Τετάρτη 19/05 στης 12.00). Εδώ, πρέπει να τονιστεί ότι στο οδικό σηµείο εκατέρωθεν του Σταθµού Σ5 σταθµεύουν προσωρινά αρκετά οχήµατα τόσο βενζινοκίνητα όσο και πετρελαιοκίνητα κυρίως φορτηγά (φορτοεκφορτώσεις καταστηµάτων), αλλά και εξαιτίας των φαναριών εκατέρωθεν του Σταθµού Σ5, η κυκλοφοριακή κίνηση παρουσιάζει ανοµοιοµορφία στην ταχύτητα των οχηµάτων, τα οποία είναι υποχρεωµένα να περιµένουν στο ρελαντί για ώρα, µε αποτέλεσµα να αυξάνονται οι εκποµπές ρύπων και ειδικά αιθάλης των πετρελαιοκίνητων οχηµάτων. 9

10 ιάγραµµα 3. ιακύµανση ρύπων και κυκλοφοριακού φόρτου την Τρίτη 18 Μαΐου ιάγραµµα 4. ιακύµανση ρύπων και κυκλοφοριακού φόρτου την Τετάρτη 19 Μαΐου

11 5. ΣΥΖΗΤΗΣΗ ΚΑΙ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Οι τιµές ρύπων εµφανίζονται ιδιαίτερα αυξηµένες κατά τον Νοέµβριο του 2009 (τέλος Φθινοπώρου) σε σχέση µε τον Μάιο του 2010 (τέλος Άνοιξης) πράγµα που οφείλεται στη συνδυασµένη δράση της έντονης κυκλοφοριακής κίνησης (µεγάλος αριθµός οχηµάτων ειδικά των πετρελαιοκίνητων), µε τη λειτουργία της κεντρικής θέρµανσης και τη συµβολή δυσµενών τοπικών µετεωρολογικών συνθηκών, όπως η άπνοια και οι θερµοκρασιακές αναστροφές, που ευνοούν τη συσσώρευση ρύπων ειδικά το χειµώνα.[3] Ωστόσο το µήνα Μάιο είναι ενδεικτική η µεγαλύτερη διάρκεια κυκλοφοριακού φόρτου που ξεκινά πλέον από τις 7.00 το πρωί µολονότι ο συνολικός αριθµός οχηµάτων έχει µειωθεί. Αυτή, η µεγαλύτερη διάρκεια του κυκλοφοριακού φόρτου επηρεάζει καθοριστικά τις τιµές εκποµπών ρύπων παρατείνοντας τη διάρκειά τους και επακόλουθα τις δυσµενείς επιπτώσεις που επιφέρουν. ΟΧΗΜΑΤΑ ΝΟΕΜΒΡΙΟΣ 2009 ΜΑΙΟΣ 2010 ΤΡΙΤΗ 24/11 ΤΕΤΑΡΤΗ 25/11 ΤΡΙΤΗ 18/05 ΤΕΤΑΡΤΗ 19/05 ΒΕΝΖΙΝΟΚΙΝΗΤΑ ΟΧΗΜΑΤΑ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΚΙΝΗΤΑ ΟΧΗΜΑΤΑ ΣΥΝΟΛΟ ΟΧΗΜΑΤΩΝ ΜΕΡΑΣ ΓΕΝΙΚΟ ΣΥΝΟΛΟ ΟΧΗΜΑΤΩΝ Η παλαιότητα του στόλου των οχηµάτων, που κυµαίνεται από 11 έως 17 έτη, σύµφωνα µε στοιχεία του 2009 του Συνδέσµου Εισαγωγέων Αντιπροσώπων Αυτοκινήτου, συντελεί δραστικά στην αύξηση της ατµοσφαιρικής ρύπανσης, ειδικά σε αιωρούµενα σωµατίδια PM 10, και µόνο τον µήνα Μάιο ήταν σχετικά µειωµένη πιθανόν λόγω της οικονοµικής κρίσης (αύξηση τιµής βενζίνης, κόστος συντήρησης αυτοκινήτου, περικοπές µισθών, ανεργία) γι αυτό οι τιµές κυκλοφοριακού φόρτου, ειδικά των βενζινοκίνητων οχηµάτων παρουσιάζουν σηµαντική µείωση το µήνα αυτό. Αντίθετα τον µήνα Νοέµβριο οι τιµές των ρύπων ξεπέρασαν αρκετές φορές τα όρια της Ε.Ε. ειδικά στο NO 2 και στα PM 10. Ένας άλλος ρύπος που παρουσιάζει έξαρση το Μάιο είναι το Ο 3, επειδή οι χηµικές αντιδράσεις για την παραγωγή όζοντος προϋποθέτουν υψηλή θερµοκρασία και ηλιοφάνεια, το Ο 3 έχει έντονα το χαρακτήρα εποχικού φαινόµενου. Έτσι τους καλοκαιρινούς µήνες παρατηρούνται τα υψηλότερα επίπεδά του.[2,4,5] Το όζον και οι χηµικές ενώσεις από τις οποίες προέρχεται µεταφέρονται σε µεγάλες αποστάσεις µε τον άνεµο επεκτείνοντας το πρόβληµα και σε άλλες περιοχές. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1. Πετρακάκης Μ.Ι., Κελέσης Α.Γ., Τζουµάκα Π.Ν., Τζουρέλης Γ.Α., Τσούγκας Μ.Α. και Ζουµάκης Ν.Μ., 2005: Οι Πρωτογενείς Αέριοι Ρύποι την Περίοδο στην Περιοχή της Θεσσαλονίκης. 2 ο Περιβαλλοντικό Συνέδριο Μακεδονίας, Θεσσαλονίκη. 2. Πετρακάκης Μ.Ι., Κελέσης Α.Γ., Τζουµάκα Π.Ν., Τσούγκας Μ.Α., Κανελλοπούλου Ζ.. και Ζουµάκης Ν.Μ., 2005: ιαχρονική Εξέλιξη των Φωτοχηµικών Ρύπων στην Περιοχή της Θεσσαλονίκης. 2 ο Περιβαλλοντικό Συνέδριο Μακεδονίας, Θεσσαλονίκη. 3. Νικολάου Κ., Μουσιόπουλος Ν., Καρατζάς Κ., 2004: Περιβαλλοντικός Σχεδιασµός και Πληροφόρηση για την Ατµοσφαιρική Ρύπανση στη Θεσσαλονίκη. Οργανισµός Ρυθµιστικού Σχεδίου και Προστασίας Περιβάλλοντος Θεσσαλονίκης, Θεσσαλονίκη. 4. Πετρακάκης Μ.Ι., Παπαγιαννόπουλος Ν.Μ., Κελέσης Α.Γ., Τζουµάκα Π.Ν., Τζουρέλης Γ.Α., Κανελλοπούλου Ζ.., Τσακνιά Α., Κούτσαρη Ε. και Ζουµάκης Ν.Μ., 2008: Αξιολόγηση της διαχρονικής εξέλιξης των ατµοσφαιρικών ρύπων στην περιοχή της Θεσσαλονίκης. 3 ο Περιβαλλοντικό Συνέδριο Μακεδονίας, Θεσσαλονίκη. 5. Πετρακάκης Μ., Α. Κελέσης, Π. Τζουµάκα, Γ. Τζουρέλης, Ζ. Κανελλοπούλου, Α.Τσακνιά, και Ε. Κούτσαρη, : Αποτελέσµατα µετρήσεων του ηµοτικού δικτύου σταθµών ελέγχου ατµοσφαιρικής ρύπανσης και µετεωρολογικών παραµέτρων, Τεχνικές Εκθέσεις, Τόµοι 1ος-11ος, Τµήµα Περιβάλλοντος, ήµος Θεσσαλονίκης. 11