Badania w ramach projektu Monit-Air trwały ponad dwa lata. Przez ten czas naukowcy mieli odpowiedzieć na pytanie – jak zwiększyć ilość świeżego powietrza w mieście, zmniejszając tym samym uciążliwości życia w nim? Realizacja projektu to przede wszystkim obliczona na wiele lat strategia, która pozwoli na planowanie przestrzeni w taki sposób, aby efektem była lepsza wymiana i regeneracja powietrza w Krakowie. O jednym z badań rozmawiamy z doktorem Leszkiem Ośródką, kierownikiem Zakładu Modelowania Zanieczyszczeń Powietrza IMGW-PIB.
Dawid Kuciński, LoveKraków.pl: „Ocena warunków przewietrzania Krakowa przy wykorzystaniu zaawansowanego systemu modelowania” to badanie, w których brał Pan udział. Na czym polegało i jakie są wyniki?
Doktor Leszek Ośródka, IMGW-PIB: Kraków należy do miast o niezwykle urozmaiconej rzeźbie terenu, co z jednej strony dodaje mu malowniczości, ale zarazem niekorzystnie wpływa na warunki meteorologiczne. Te zaś, niezależnie od wielkości emisji zanieczyszczeń, oddziałują na ich koncentrację.
Celem naszego projektu była obiektywna ocena warunków przewietrzania Krakowa. Chcieliśmy określić, jak wiatr może rozwiewać zanieczyszczenia w mieście o tak skomplikowanej rzeźbie i zagospodarowaniu terenu. Po pierwsze wynikiem projektu było wskazanie obszarów, w których są tzw. korytarze przewietrzania, jak przemieszcza się powietrze w mieście. Drugim celem było wskazanie pośrednio tych miejsc, w które należy inwestować dla ograniczenia niskiej emisji. Po trzecie, wyniki projektu wykorzystywane w sposób operacyjny mogą polepszać rezultat prognozowania jakości powietrza nad Krakowem, co teraz czynimy. Bo jako IMGW-PIB wykonujemy dla potrzeb Urzędu Miasta Krakowa prognozę zanieczyszczeń, m.in. dla celów wprowadzenie darmowej komunikacji miejskiej w sytuacjach niekorzystnych.
Chciałbym dopytać o rewitalizację miejsc, gdzie jest najgorszy obszar przewietrzania. Które to miejsca i co można z nimi zrobić?
Tradycyjnie, miejsca o najgorszych parametrach przewietrzania to obszar ścisłej zabudowy miasta, do drugiej obwodnicy. Wszystko, co jest w środku, jest bardzo źle przewietrzane. Prowadzona polityka ograniczania niskiej emisji obejmuje właśnie także te miejsca.
Dość słabo na tym tle wychodzi przewietrzanie tradycyjnym szlakiem Wisły. O ile w niektórych studiach zagospodarowania przestrzennego dolina Wisły stanowi kanał przewietrzania, tak z naszych badań wynika, że dotyczy to jedynie samej przestrzeni bezpośrednio nad nurtem rzeki, a nie obszarów przyległych do doliny.
Podsuwając, od centrum w kierunku północno-zachodnim do ronda Ofiar Katynia, obszary te nie są najlepiej przewietrzanym miejscem. Do tego dochodzi obszar Woli Justowskiej, który łącznie z kompleksem leśnym na Sowińcu jest również niedobrze przewietrzany. W ogóle dolina Rudawy, a uściślając jej prawobrzeżna część, nie dość że ma niekorzystne korytarze wymiany powietrza, to jest zanieczyszczona, nie tylko w wyniku spalania nisko efektywnej jakości paliwa, ale też ze względu na to, że często pali się w tym rejonie namiętnie drewnem w kominkach. Podkreślam jednak, że mówimy tylko i wyłącznie o tym pod kątem meteorologicznym.
Zahaczyliśmy o górę Sowiniec. Panie doktorze, od jakiegoś czasu dochodzą do mnie głosy – choć już na początku zastrzegam, że to absurdalna hipoteza – że gdyby wykarczować Las Wolski, to Kraków łatwiej byłoby wywietrzyć.
Lepiej tego nie podnosić…
Tylko w teorii.
Jeżeli badamy przepływ powietrza nad danym obszarem, nie jest on zakłócony tylko wtedy, gdy obszar ten jest płaski. Dla przykładu: na powierzchni morza współczynnik szorstkości jest bliski zera, dlatego prędkość wiatru jest tam taka sama jak w swobodnej (tzn. pozbawionej oddziaływania siły tarcia) atmosferze. Jednak w warunkach wzgórza problem polega na tym, że nakładają się dwa problemy. Raz, sama topografia – jego szczyt jest na wysokości ok. 150 metrów nad dnem doliny, co samo w sobie utrudnia swobodny przepływ powietrza. A dwa, poza tym wszystkim, każdy obiekt nawet na płaskim terenie – drzewo, las, zabudowa, zakłóca i zmniejsza prędkość ruchu powietrza.
Z drugiej strony, powietrze, które przepływa przez taki las, jest oczyszczane. Drzewa mają dużą zdolność absorpcji zanieczyszczeń. Bezwzględnie należy takie obszary leśnie zachować.
Porozmawiajmy więc lepiej o korytarzach. Czy są w Krakowie jeszcze rejony, których zabudowa byłaby – mówiąc kolokwialnie – zbrodnią i powinny być ściśle chronione?
Przede wszystkim należy mówić o obszarach przewietrzania. Wszystko, co znajduje się na wschód od Czyżyn, pomijając małe fragmenty Nowej Huty, jest bardzo dobrze przewietrzane, jak na warunki Krakowa. I to powinno zostać chronione. Cały obszar Krakowa do trzech kilometrów od granic miasta też jest dość dobrze przewietrzany.
Mówiąc o korytarzach, są to „języki” dobrych warunków wentylacyjnych, wdzierające się w głąb miasta. Zaczynając od północnego-zachodu, skąd jest duży udział wiatru, korytarz ten obejmuje tereny, które zajmują wszystko, co jest pomiędzy rondem Ofiar Katynia a AGH i to one powinny być chronione przed wysoką zabudową. Należałoby tam stworzyć szpalerowy układ drzew, ale nie na osi wiatru, tylko po bokach tego tunelu.
A dalej?
Od strony zachodniej, patrząc na linię Wisły, obszary od ul. Księcia Józefa również są dobrze przewietrzane i powinny być chronione. Dalej, w kierunku południowo-zachodnim w okolicach Klin i okolic kampusów – tam też powinno zostać, jak jest. Patrząc na stronę południową widzimy, że najdalej korytarz sięga trochę na zachód od Zakopianki. Co do tych obszarów, tam jest zabudowa rozproszona, są wzgórza, na których szczytach prędkość wiatru jest większa. Na wschodzie widzimy dolinę Wisły i jest ona dość dobrze przewietrzana do okolic mostu Grunwaldzkiego.
Te obszary powinny mieć zabudowę luźną, bez wznoszenia barier architektonicznych oraz należałoby stworzyć takie korytarze drzewne wzdłuż granic tych korytarzy.
Czyli nie jesteśmy w stanie wpłynąć na siłę wiatru – wiemy, że on jest w mieście bardzo słaby – ale jesteśmy w stanie poprowadzić powietrze, aby jak najlepiej przewietrzało Kraków?
Prędkości wiatru nie jesteśmy w stanie istotnie zwiększyć. Jednakowoż przez stworzenie tych szpalerów, dość wąskich, z niezbyt wysokich roślin, możemy wiatr nieco wzmocnić. Może to faktycznie wpłynąć na zwiększenie głównego prądu.
Warto też zadbać o pielęgnację roślinności w samym centrum, aby wyspa ciepła była redukowana i nie była tak bardzo zwarta.
Zastanawiam się, jak bardzo poprawi się jakość powietrza po wprowadzeniu zakazu stosowania paliw stałych w 2019 roku?
Na pewno będzie zdecydowana poprawa, o ile ten zakaz będzie respektowany. Jest jeszcze jeden element: ten zakaz musi dotyczyć również okolicznych gmin, bo wiatr z okolicy może napędzać to zanieczyszczone powietrze do centrum miasta.
Druga sprawa jest taka, że na potrzeby projektu zrobiliśmy symulację, jaka jest możliwa poprawa warunków powietrza. Przewiduje się, że przez 20% roku mogą występować niekorzystne warunki przewietrzania. Oznacza to, że żadne działania naprawcze, bez modyfikacji rzeźby terenu miasta, nie są w stanie wyeliminować odsetka sytuacji niekorzystnych. Nie chodzi o to, że będziemy mieć smog, ale mniej więcej przez taki czas, przy zachowaniu wszystkich działań naprawczych, nie mamy żadnego wpływu na jakość powietrza. No chyba, że wytniemy Las Wolski w pień, a wzgórze Sowiniec zrównamy z doliną Wisły.
Jaki procent zanieczyszczeń w mieście pochodzi z gmin ościennych?
Tego akurat nie badaliśmy. Ten odsetek został jednak odkreślony w programie ochrony powietrza województwa małopolskiego.
Chciałem podkreślić ważną rzecz. Istnieje bardzo istotny, dobowy bieg zanieczyszczeń związany z sytuacją meteorologiczną. Za średniodobowe stężenie zanieczyszczeń, przekraczające standardy, w ok. 60-70 % odpowiada nocna część doby. To zupełnie inny fakt, o którym warto pamiętać.
Jest fatalnie i walczymy z tym, żeby było lepiej, ale z drugiej strony mamy normy dotyczące jakości powietrza, które odnoszą się do stężenia całodobowego, to średnio w przeważającej większości odpowiada stagnacja nocna. Nasza aktywność wtedy jest raczej ograniczona, więc to oznacza, że – choć nie chcę, aby to źle zabrzmiało – nie oddaje to faktycznego stanu powietrza.
Tak jest w ostatnich dniach na Górnym Śląsku. Mieliśmy w nocy wysokie stężenia, w dzień oddychało się wspaniale, a znów wieczorem poziomy sięgnęły w Rybniku ok. 500 µg/m3 i to one zawyżyły na alarmowych poziomach średnio dobowych stężeń pyłu zawieszonego. Oznacza że ludzie, którzy spacerowali w dzień, nie byli podtruwani pyłem.
Z badań, które Państwo przeprowadziliście, wynikły jakieś kontrowersyjne sprawy?
Według mnie, powietrze zanieczyszcza oczywiście głównie niska emisja i ta komunikacyjna. Badaliśmy też wpływ emisji przemysłowych w tym z huty ArcelorMittal na zanieczyszczenie powietrza w Krakowie. Jeśli jest to ta, która wychodzi wysokimi źródłami emisji, to ten wpływ jest znikomy. Gorzej jest, jeśli dochodzi do emisji niekontrolowanych, np. w wyniku błędu technologicznego lub awarii. W pełnym sensie nie należy obawiać się emisji z wysokich kominów, co nie oznacza, że takie zakłady nie są niebezpieczne, bo awarie się zdarzają. Trzeba też zaznaczyć, że są one bardzo spektakularne, ale krótkotrwałe.
O projekcie
Projekt „Zintegrowany system monitorowania danych przestrzennych dla poprawy jakości powietrza w Krakowie” dofinansowany jest ze środków Mechanizmu Finansowego Europejskiego Obszaru Gospodarczego 2009-2014. Wartość projektu wynosi 3 685 671 zł, natomiast dofinansowanie stanowi 85% wartości tj. 3 132 820 zł. Przedsięwzięcie realizowane będzie w latach 2014-2016 przez Gminę Miejską Kraków we współpracy z Zakładem Modelowania Zanieczyszczeń Powietrza Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej – Państwowym Instytutem Badawczym. Udział w projekcie instytucji o tak wysokich osiągnięciach naukowych w badaniach zjawisk atmosferycznych i rozprzestrzeniania zanieczyszczeń gwarantuje prawidłowy przebieg jego realizacji.
