Ozón

Přízemní ozón I. – tvorba

Co je to přízemní ozón? Vypouští ho člověk? Proč se jeho koncentrace měří? Kdy jsou nejvyšší koncentrace měřeny? A může být vyhlášena kvůli vysokým koncentracím ozónu i smogová situace? To a více se dozvíte v prvním článku o této „letní škodlivině“.

 

Přízemní ozón (O3) nemá v atmosféře vlastní významný zdroj – tzn. že není přímo produkován a vypouštěn člověkem. Jedná se o tzv. sekundární látku, která vzniká řadou komplikovaných nelineárních fotochemických reakcí ze svých prekurzorů (prekurzory jsou látky, ze kterých se ozón tvoří). Mezi prekurzory O3 patří oxidy dusíku (NOX) a těkavé organické látky (VOC).

Není nutné si pamatovat rovnice, co je však důležité – přízemní ozón vzniká z oxidu dusičitého (NO2) a těkavých organických látek (VOC) za přítomnosti slunečního záření. Oxid dusičitý je produktem jakéhokoliv procesu hoření. Těkavé organické látky mohou být jak antropogenního, tak přírodního původu. Mezi antropogenní se řadí např. rozpouštědla, mezi přírodní pak patří spousta látek produkovaných rostlinami, např. pineny (viz. obrázek), které známe jako vůni borovic za teplých dní.

Pokud je tedy dostatek slunečního záření a vysoké teploty, dochází k tvorbě přízemního ozónu. Ten je velmi reaktivní a téměř okamžitě reaguje se spoustou látek – i proto je pro organismy nebezpečný. Pokud má s čím, ozón ochotně reaguje, a jeho množství se tak spotřebovává. Jednou z látek, se kterou ozón rychle reaguje je i oxid dusnatý NO, který je primárně produkován v letních měsících dopravou. Na dopravních lokalitách (např. Brno – Zvonařka) jsou měřeny nižší koncentrace než na pozaďových stanicích (Brno-Tuřany, Kuchařovice či Mikulov-Sedlec).

To je částečně v rozporu s představou, že za vysoké koncentrace ozónu mohou auta. Doprava se podílí na emisích prekurzorů ozónu, ale zároveň emitují i látky, se kterými ozón dále reaguje a odbourává se. Vliv dopravy je tak dvojí – napomáhá tvorbě i rozkladu ozónu.

Pokud se tedy podíváme na stránkách ČHMÚ, které stanice měřily v posledních 3 letech nejvyšší koncentrace, jsou to převážně horské stanice (první dvě stanice měřily pouze rok a nelze je tedy srovnávat s ostatními stanicemi). Mezi stanice s nejvyššími koncentracemi tak patří Štítná nad Vláří (vrchol Bílých Karpat), Rudolice v Horách (vrchol Krušných Hor), Krkonoše – Rýchory, atd. atd. Zde ozón vzniká díky přírodním zdrojům, ale jelikož nemá s čím reagovat, zůstávají jeho koncentrace vysoké.

Již z předcházejícího obrázku je patrné, že trendy průměrných měsíčních koncentrací jsou podobné. Ale jsou podobné i koncentrační růžice? Následující obrázek srovnává situaci v Brně – Tuřanech a Mikulově – Sedleci.

Z obou růžic je patrné, že nejvyšších hodnot je dosahováno při jižním až jihovýchodním proudění. Při tomto proudění jsou většinou příhodné podmínky pro vznik ozónu (vyšší teplota), navíc může docházet i k dálkovému transportu z jižnějších zemí, kde mohou být koncentrace ozónu díky příhodnějším meteorologickým podmínkám ještě vyšší. Potvrzuje to i pravděpodobnostní růžice, která ukazuje, při kterých směrech větru je měřeno 10 %, 5 % a 1 % nejvyšších koncentrací ozónu. Obrázek ukazuje situaci v Brně – Tuřanech, vliv jižního až jihovýchodního proudění je velmi dobře patrný.

Následující obrázek, zobrazující denní chod (vlevo) a roční chod (vpravo) koncentrací v Brně – Tuřanech, pouze dokresluje výše zmíněné – vysoké koncentrace jsou měřeny pouze v denních hodinách (k tvorbě je potřeba sluneční záření) a pouze v létě (vyšší teplota napomáhá vypařování těkavých látek – prekurzoru).

To je pro dnešek vše, v příští kapitole se podíváme podrobněji na vliv meteorologických podmínek na tvorbu přízemního ozónu.

Oštítkováno ,

Okomentujte článek ...