Wpływ źródeł spalających paliwa stałe na zanieczyszczenie środowiska pyłem PM10 na przykładzie miasta Tarnowskie Góry

One of the most dangerous pollutants in the atmospheric air is particulate matter (PM). The National Center for Emissions Management (KOBiZE) indicates that approx. 50% of PM10 emission is responsible for the so-called low emission. Home sources are particularly dangerous during the heating season, not only because of the higher amount of fuel burned compared to the rest of the year but above all because of its quality. Individual sources use low-quality coal, biomass for heating purposes and municipal waste (despite the government ban). Dust emitted from households, due to its chemical composition, and toxic effects pose a threat to human health. The aim of the work was to investigate the concentration of PM10 and trace elements content (chromium, zinc, cadmium, cobalt, manganese, nickel and lead). The studies were carried out in Tarnowskie Góry, Upper Silesia Region during the heating season. The measuring point was located on the estate of single-family houses at a distance of 100 m from the road with high traffic volume. The 24 h PM10 samples were collected for 30 days from 3.01.2018 to 3.02.2018 using the gravimetric method. Dust samples were collected using the ATMOSERVICE dust sampler. The next step obtained the determination of the concentration of heavy metals in PM10 by atomic absorption spectrometry, AVANTA PM, GBC. The results show that PM10 concentration in the heating season exceeded the limit value 50 μg/m³ (for 19 out of 30 days). The average concentration was 64.56±30.38 μg/m³, the highest concentration of PM10 was 119.99 μg/m³ (exceeded the limit value 2.4 fold), while the lowest concentration was 18.78 μg/m³. On the basis of the chemical analysis, small concentrations of heavy metals were found. The following order of average concentration of seven trace elements was found: Zn > Pb > Mn > Cr > Cd > Co > Ni. The concentration values of individual heavy metals in samples collected in the area of Tarnowskie Góry ranged from 0.14 ng/m³ in the case of cadmium to 476.97 ng/m³ for zinc. The concentration of cadmium, nickel, and lead in PM10 did not exceed the permissible level, while in the case of cadmium, the permissible level was exceeded for 14 days from 30 measurement days. Higher concentrations of Zn and Pb indicate the important role of Zinc Smelter Miasteczko Śląskie influencing the air quality of the city of Tarnowskie Góry. In order to improve the air quality in the city of Tarnowskie Góry, strict control activities should be carried out in order to execute the ban on waste incineration. The second aspect should include the guidelines on working heat and electricity supply systems that do not cause excessive pollution, in particular, particulate matter.

Przedstawiono wyniki pomiarów stężeń pyłu PM10 pobranego w mieście Tarnowskie Góry woj. śląskie w trakcie sezonu grzewczego (styczeń 2018 r.). Zgodnie z indeksami jakości powietrza, ze względu na stężenie pyłu PM10 uzyskane wyniki pomiarów wskazują na umiarkowaną jakość powietrza w mieście. Przeprowadzone badania występowania wybranych pierwiastków śladowych, takich jak: chrom, cynk, kadm, kobalt, mangan, nikiel oraz ołów, w pyle PM10 utworzyły następujący szereg Zn > Pb > Mn > Cr > Cd > Co > Ni. Analiza uzyskanych stężeń pierwiastków śladowych wskazuje na dwa istotne źródła emisji tych metali do powietrza atmosferycznego. Stężenia kadmu, przekraczające wartość dopuszczalną, wskazują istotny wpływ niskiej emisji z palenisk indywidualnych, w szczególności ze spalania odpadów. Natomiast 10-krotnie wyższe stężenia cynku oraz 20-krotnie wyższe stężenia ołowiu w porównaniu do innych miast Śląska wskazują na istotny udział Huty Cynku Miasteczko Śląskie w kształtowaniu jakości powietrza miasta Tarnowskie Góry.