NAUKA 4/2010 " 97-106 KATARZYNA JUDA-REZLER, PIOTR MANCZARSKI Zagrożenia zwiÄ…zane z zanieczyszczeniem powietrza atmosferycznego i gospodarkÄ… odpadami komunalnymi Wprowadzenie Dobra jakość powietrza atmosferycznego jest jednÄ… z podstawowych potrzeb czÅ‚o- wieka, ale problemy z jego czystoÅ›ciÄ… wystÄ™pujÄ… już od 2,5 tysiÄ™cy lat, co udowodniÅ‚y badania rdzeni lodowych na Grenlandii (zob. Nriagu, 1996). Zanieczyszczenie atmosfery nasiliÅ‚o siÄ™ wraz z rewolucjÄ… przemysÅ‚owÄ… w XIX w. i pozostaje istotnym problemem również w pierwszej dekadzie XXI. Zagrożenia wywoÅ‚ywane przez zanieczyszczenia powietrza majÄ… rozlegÅ‚y zasiÄ™g oddziaÅ‚ywania dotyczÄ… skali przestrzennej od lokalnej do globalnej i skali czasowej od krótkoterminowej (rzÄ™du godzin, dni) do wieloletniej. Poza wpÅ‚ywem bezpoÅ›rednim na zdrowie ludzkie czy komponenty Å›rodowiska przy- rodniczego, zachodzi szereg szkodliwych efektów poÅ›rednich, majÄ…cych zÅ‚ożony wpÅ‚yw na gleby, roÅ›linność, wody powierzchniowe i podziemne. Atmosfera jest najbardziej zmiennÄ… w czasie sferÄ… systemu ziemskiego i jedynÄ…, która Å‚Ä…czy siÄ™ bezpoÅ›rednio z innymi sferami litosferÄ…, hydrosferÄ…, kriosferÄ…, biosferÄ… i antroposferÄ…. Wobec tego, zanieczyszczenie atmosfery powoduje, po pewnym czasie, zanieczyszczenie pozostaÅ‚ych sfer. Zanieczyszczenia powietrza generujÄ… również zjawiska o znaczeniu globalnym, takie jak nasilenie naturalnego efektu cieplarnianego i zubożenie warstwy ozonowej w stratosferze, które przyczyniajÄ… siÄ™ do zmian klimatu Ziemi. W XX w. stężenia gazów cieplarnianych w atmosferze i ich wymuszenia radia- cyjne wzrastaÅ‚y w wyniku dziaÅ‚alnoÅ›ci ludzkiej, czego skutkiem byÅ‚ wzrost Å›redniej temperatury powietrza i oceanów (zob. Kundzewicz & Juda-Rezler, 2010). Niezwykle istotne jest caÅ‚oÅ›ciowe podejÅ›cie do kwestii zarzÄ…dzania jakoÅ›ciÄ… po- wietrza atmosferycznego, tj. uwzglÄ™dnienie zarówno problematyki zwiÄ…zanej z efektami wpÅ‚ywu zanieczyszczeÅ„ na zdrowie ludzkie, jak i na szeroko pojÄ™te Å›rodowisko oraz klimat Ziemi. Wiele zanieczyszczeÅ„ powietrza może ulegać transportowi na tysiÄ…ce kilo- metrów od miejsca ich emisji, a niektóre z nich także transportowi do wyższych warstw atmosfery (stratosfera). Tak wiÄ™c problem zanieczyszczenia atmosfery musi być rozwiÄ…- zywany na forum ogólnoÅ›wiatowym. Prof. nadzw. dr hab. Katarzyna Juda-Rezler; dr inż. Piotr Manczarski, ZakÅ‚ad Ochrony i KsztaÅ‚to- wania Åšrodowiska, WydziaÅ‚ Inżynierii Åšrodowiska, Politechnika Warszawska 98 Katarzyna Juda-Rezler, Piotr Manczarski Emitowane do atmosfery gazy, przede wszystkim dwutlenek i tlenek wÄ™gla (CO2, CO), dwutlenek siarki (SO2,), tlenki azotu (NOx), lotne zwiÄ…zki organiczne (LZO), trwaÅ‚e zwiÄ…zki organiczne (jak np. wielopierÅ›cieniowe wÄ™glowodory aromatyczne WWA dioksyny, freony) oraz pyÅ‚y o różnej granulacji czÄ…stek, a także zanieczyszczenia wtórne, powstajÄ…ce w troposferze na skutek zachodzÄ…cych w niej reakcji chemicznych (zwÅ‚asz- cza fotochemicznych), przede wszystkim ozon (O3) oraz czÄ…stki wtórne, negatywnie wpÅ‚ywajÄ… na stan zasobów (wód, gleb, lasów) oraz na zdrowie ludzkie. Nawet stosun- kowo niskie stężenia ozonu, czy pyłów bardzo drobnych (PM2.5 czÄ…stki staÅ‚e zawie- szone w powietrzu o Å›rednicach aerodynamicznych mniejszych od 2,5 mikrometra), negatywnie wpÅ‚ywajÄ… na ukÅ‚ad oddechowy i ukÅ‚ad krążenia, szczególnie u osób z grup podwyższonego ryzyka (ludzie chorzy, starsi, dzieci). Nowe metodyki pomiarowe, poz- walajÄ…ce m.in. na okreÅ›lanie stężeÅ„ i skÅ‚adu chemicznego drobnych frakcji pyłów, a tak- że liczne badania epidemiologiczne (zob. WHO, 2007) wskazujÄ… obecnie, że wpÅ‚yw zanieczyszczonego powietrza na zdrowie ludzkie jest poważniejszy niż oceniano w XX w. Rozwój gospodarczy Å›wiata oraz zmiany w sposobie życia mieszkaÅ„ców, zwÅ‚aszcza krajów bogatych, przyczyniajÄ… siÄ™ także do powstawania coraz wiÄ™kszej iloÅ›ci odpadów i narastajÄ…cych problemów zwiÄ…zanych z ich wÅ‚aÅ›ciwym zagospodarowaniem. Dotyczy to zwÅ‚aszcza odpadów komunalnych, które stanowiÄ… poważne zagrożenie dla Å›rodowiska oraz zdrowia ludzkiego. NiewÅ‚aÅ›ciwa gospodarka odpadami może powodować szkodliwe oddziaÅ‚ywanie praktycznie na wszystkie komponenty Å›rodowiska, w szczególnoÅ›ci na wody powierzchniowe i gruntowe, powierzchniÄ™ ziemi, powietrze atmosferyczne i kli- mat akustyczny. Badania prowadzone w USA potwierdziÅ‚y także istotnÄ… korelacjÄ™ miÄ™- dzy zaÅ›miecaniem terenów a wzrostem agresywnoÅ›ci ich mieszkaÅ„ców. Zagrożenia zwiÄ…zane z zanieczyszczeniem atmosfery W ostatnich latach odnotowuje siÄ™ wystÄ™powanie epizodów bardzo wysokich stężeÅ„ zanieczyszczeÅ„, zwÅ‚aszcza w dużych i wielkich miastach. ZachodzÄ… tutaj sprzężenia zwrot- ne miÄ™dzy zmianami klimatu, zmianami w zasobnoÅ›ci spoÅ‚eczeÅ„stw (np. wybór paliw do ogrzewania pomieszczeÅ„) a zmianami w jakoÅ›ci powietrza. NajwiÄ™ksze zanieczyszczenie dolnej troposfery wystÄ™puje na półkuli północnej, zwÅ‚aszcza w rozbudowujÄ…cych siÄ™ bardzo intensywnie megamiastach azjatyckich, ale także w dużych miastach Afryki i Ame- ryki PoÅ‚udniowej. W Europie najgorszy stan jakoÅ›ci powietrza obserwuje siÄ™ także w mias- tach, gdzie żyje prawie trzy czwarte populacji Europy (miasta i obszary podmiejskie). Mimo znacznej redukcji zanieczyszczeÅ„ do atmosfery w krajach rozwiniÄ™tych (Ame- ryka Północna, UE) w ostatnim dwudziestoleciu, jakość powietrza atmosferycznego w skali Å›wiata nie ulegÅ‚a proporcjonalnej poprawie i nadal jest wysoce niezadowalajÄ…ca. Powodem takiego stanu rzeczy jest istotny udziaÅ‚ w zanieczyszczeniu powietrza zanie- czyszczeÅ„ wtórnych (zwÅ‚aszcza O3 i pyłów wtórnych), na których stężenia w atmosferze Zagrożenia zwiÄ…zane z zanieczyszczeniem powietrza i odpadami komunalnymi 99 poza wielkoÅ›ciÄ… emisji prekursorów w istotny sposób wpÅ‚ywajÄ… parametry meteo- rologiczne i zmiany klimatyczne. Narażenie na ponadnormatywne stężenia zanie- czyszczeÅ„ powietrza prowadzi do ogólnego pogorszenia stanu zdrowia, skrócenia Å›redniej dÅ‚ugoÅ›ci życia oraz przyczynia siÄ™ do przedwczesnej Å›mierci. W USA i w Euro- pie za zanieczyszczenia priorytetowe uznaje siÄ™ aktualnie pyÅ‚ (zwÅ‚aszcza PM2.5) i ozon. W ostatnich latach (dane Europejskiej Agencji Åšrodowiskowej EEA z lat 1997-2004) stężenia pyłów i ozonu w krajach UE nie wskazywaÅ‚y tendencji malejÄ…cych mimo male- jÄ…cego trendu emisji pyÅ‚u, prekursorów ozonu i prekursorów pyłów (czÄ…stek) wtórnych. WedÅ‚ug szacunków EEA stężenia pyłów w atmosferze krajów UE-27 sÄ… przyczynÄ… okoÅ‚o 450 tysiÄ™cy przedwczesnych zgonów rocznie (de Leeuw & Horálek, 2009). RozkÅ‚ad tych zagrożeÅ„ w Europie nie jest równomierny. Z krajów UE-25 najwiÄ™ksze zagrożenia wystÄ™pujÄ… w poÅ‚udniowej Polsce, w Czechach, na WÄ™grzech, w północnych WÅ‚oszech oraz w krajach Beneluksu. Poza oddziaÅ‚ywaniem bezpoÅ›rednim na zdrowie ludzkie, zanieczyszczenia powietrza wywoÅ‚ujÄ…, po depozycji na podÅ‚ożu, szereg negatywnych efektów, takich jak zakwaszenie i skażenie metalami ciężkimi gleb, wód i roÅ›linnoÅ›ci. Efekty te majÄ… również istotny wpÅ‚yw poÅ›redni na zdrowie i życie ludzkie. PrzykÅ‚adowo, wiÄ™kszość substancji zanie- czyszczajÄ…cych powietrze nawet w maÅ‚ych stężeniach ma negatywny wpÅ‚yw na roÅ›- linność, w tym na roÅ›liny uprawne, spożywane przez czÅ‚owieka. Kolejnym przykÅ‚adem mogÄ… być zdeponowane z atmosfery w wodach (zwÅ‚aszcza sÅ‚odkich) zanieczyszczenia kwaÅ›ne, które obniżajÄ…c pH tych wód, powodujÄ… uwolnienie toksycznych metali cięż- kich, z których wiÄ™kszość bioakumuluje siÄ™ w tkankach ryb spożywanych przez czÅ‚o- wieka. Zagrożenia zwiÄ…zane z gospodarkÄ… odpadami komunalnymi NiewÅ‚aÅ›ciwa gospodarka odpadami komunalnymi może w sposób istotny oddzia- Å‚ywać (lokalnie, ale również globalnie) na Å›rodowisko oraz zdrowie ludzkie. Głównymi skÅ‚adnikami odpadów komunalnych odpowiedzialnymi za te oddziaÅ‚ywania sÄ…: Substancje organiczne pochodzenia naturalnego (odpady spożywcze: roÅ›linne i zwie- rzÄ™ce oraz odpady tzw. zielone), które sÄ… podatne na procesy biochemicznego rozkÅ‚a- du. Niekontrolowane procesy biochemiczne (gnicie), jakim ulegać mogÄ… te odpady już w miejscu gromadzenia, powodujÄ… emitowanie do powietrza atmosferycznego substancji gazowych o charakterze toksycznym oraz palnym i wybuchowym, a także substancji odoroczynnych (zÅ‚owonnych), których próg wyczuwalnoÅ›ci jest bardzo niski (rzÄ™du 10!4 mg/m3). Drobnoustroje chorobotwórcze, którymi w caÅ‚ej masie zakażone sÄ… odpady komu- nalne powodujÄ… one, że odpady te stanowiÄ… zagrożenie epidemiologiczne. W trak- cie prowadzonych (zarówno w kraju, jak i za granicÄ…) badaÅ„ w odpadach komunalnych 100 Katarzyna Juda-Rezler, Piotr Manczarski zawsze wykrywano mikroorganizmy chorobotwórcze. Jeżeli odpady gromadzone sÄ… w sposób nieodpowiedni i usuwane z niedostatecznÄ… czÄ™stotliwoÅ›ciÄ…, mikroorganizmy te przedostajÄ… siÄ™ do wód, gleby i powietrza i mogÄ… stać siÄ™ zródÅ‚em epidemii. Odpady spożywcze zawarte w masie odpadów komunalnych, stanowiÄ…ce pożywienie dla zwierzÄ…t, szczególnie gryzoni, ptactwa, insektów oraz robaków, które żerujÄ…c na skÅ‚adowiskach odpadów (czy w miejscach czasowego gromadzenia odpadów), roz- noszÄ… je czÄ™sto na znaczne odlegÅ‚oÅ›ci, powodujÄ…c wtórne zanieczyszczenie Å›rodo- wiska oraz zakażenia drobnoustrojami chorobotwórczymi, stanowiÄ…c tym samym dużą uciążliwość dla gospodarstw domowych. Odpady niebezpieczne (nazywane niekiedy problemowymi, ponieważ ich uniesz- kodliwienie stanowi poważny problem), do których zaliczyć można miÄ™dzy innymi baterie, lampy rtÄ™ciowe, akumulatory, leki, Å›rodki owadobójcze i dezynfekcyjne stosowane w gospodarstwach domowych, a także opakowania po nich i szereg innych. PozostaÅ‚e skÅ‚adniki odpadów komunalnych, takie jak np. tworzywa sztuczne, papier i tektura, materiaÅ‚y tekstylne, szkÅ‚o i metale. StanowiÄ… wartoÅ›ciowe surowce wtór- ne, które powinny być odzyskiwane i zawracane do obiegu materiaÅ‚owego. Depono- wane w Å›rodowisku nie stanowiÄ… wiÄ™kszych zagrożeÅ„, jednakże powodujÄ… degra- dacjÄ™ terenów, na których sÄ… skÅ‚adowane oraz trudnoÅ›ci przy unieszkodliwianiu od- padów przez spalanie lub kompostowanie. OddziaÅ‚ywania te można minimalizować poprzez prowadzenie wÅ‚aÅ›ciwej, opartej o wdrażanie zintegrowanych rozwiÄ…zaÅ„ gospodarki odpadami komunalnymi, która po- lega na sekwencyjnym stosowaniu: zapobiegania powstawaniu odpadów, odzysku i re- cyklingu, a także unieszkodliwiania. Szczególnie istotne zagrożenia i problemy w skali kraju Polska jest krajem, w którym zanieczyszczenie powietrza atmosferycznego, zwÅ‚asz- cza w miastach, jest nadal istotnym problemem. Pomimo znacznej redukcji emisji za- nieczyszczeÅ„ powietrza w latach 1989-2008, Polska pozostaje jednym z głównych emi- tentów tych zanieczyszczeÅ„ w Europie; szczególnie dotyczy to emisji CO2, SO2 i pyłów. Jest to w dużej mierze zdeterminowane specyfikÄ… gospodarki narodowej, w tym nadal wysokÄ… jej energochÅ‚onnoÅ›ciÄ… oraz ponad 60-procentowym udziaÅ‚em wÄ™gla w krajowej strukturze zużycia energii pierwotnej. Energetyczne, komunalno-bytowe oraz komunika- cyjne spalanie paliw kopalnych jest podstawowym zródÅ‚em zanieczyszczenia atmosfery w Polsce. Szacunki przeprowadzone w ramach programu Clean air for Europe (CAFE, 2005) dla Polski mówiÄ… o 33 tys. przedwczesnych zgonów rocznie i o skróceniu Å›redniej dÅ‚ugoÅ›ci życia o 9 miesiÄ™cy z powodu wystÄ™pujÄ…cych stężeÅ„ pyÅ‚u PM2.5. Obliczenia wÅ‚as- ne wykonane dla wybranych miast Polski wskazujÄ… na skrócenie Å›redniej dÅ‚ugoÅ›ci życia Zagrożenia zwiÄ…zane z zanieczyszczeniem powietrza i odpadami komunalnymi 101 (dla kohorty 30-34 lata) o okoÅ‚o 800 dni w Krakowie, 700 dni w Warszawie, 500 dni w Aodzi i 400 dni w SÅ‚upsku. WpÅ‚yw poszczególnych sektorów gospodarki na zanieczyszczenie powietrza w Pol- sce jest zróżnicowany. Spalanie paliw w energetyce, dziÄ™ki stosowaniu wysokospraw- nych odpylaczy oraz instalacji do odsiarczania i odazotowania spalin, nie powoduje obecnie istotnego wpÅ‚ywu na jakość powietrza. Sektor ten ma jednak najwiÄ™kszy udziaÅ‚ w emisji gazów cieplarnianych (zob. Kundzewicz & Juda-Rezler, 2010). Ponadto, proble- mem w energetyce pozostaje sprawność odpylaczy elektrostatycznych w zakresie pyłów bardzo drobnych i ultradrobnych (PM0,1). RozwiÄ…zaniem sÄ… tutaj odpylacze tkaninowe, które charakteryzujÄ… siÄ™ bardzo wysokÄ… skutecznoÅ›ciÄ… dla wszystkich frakcji pyłów. OdrÄ™bnym zagadnieniem jest prowadzone od niedawna przez elektrownie współspalanie wÄ™gla z biomasÄ… wymaga ono pilnych badaÅ„ zarówno w aspekcie warunków spalania, jak i w aspekcie powstajÄ…cych zanieczyszczeÅ„, zwÅ‚aszcza organicznych, jak wysoko- toksyczne WWA. Energetyka ma natomiast najwiÄ™kszy udziaÅ‚ w emisji gazów cieplar- nianych. Wciąż nierozwiÄ…zanym problemem pozostaje natomiast tzw. niska emisja z sektora komunalno-bytowego. W zwiÄ…zku ze spalaniem paliw staÅ‚ych w domowych instalacjach maÅ‚ej mocy, niewyposażonych w instalacje oczyszczania gazów odlotowych, emisja ta w znacznym stopniu przyczynia siÄ™ do wystÄ™powania epizodów ponadnormatywnych stężeÅ„ zanieczyszczeÅ„ powietrza, zwÅ‚aszcza PM10 (PM2.5) i SO2. Wysokie ceny paliw sta- Å‚ych dla klientów indywidualnych powodujÄ… ponadto, że w sytuacji wystÄ™powania bardzo niskich temperatur powietrza (jak np. zimÄ… 2006 r.) w gospodarstwach domowych spalane sÄ… odpady, w tym plastik, guma i inne, co powoduje, że do atmosfery dostaje siÄ™ duża ilość zanieczyszczeÅ„ organicznych o wÅ‚aÅ›ciwoÅ›ciach kancerogennych i muta- gennych. Zjawisko to w żaden sposób nie jest kontrolowane ani badane. Wzrasta udziaÅ‚ transportu drogowego w zanieczyszczaniu atmosfery (zob. Badyda, 2010). W wyniku wzrostu natężenia transportu istotny postÄ™p technologiczny nie wpÅ‚y- nÄ…Å‚ znaczÄ…co na redukcjÄ™ emisji spalin ogółem. Transport jest również odpowiedzialny za okoÅ‚o 10% emisji CO2 do atmosfery w Polsce. W zwiÄ…zku ze spodziewanym dalszym wzrostem natężenia transportu, należy siÄ™ spodziewać zwiÄ™kszenia roli transportu w tej emisji. Emisja z transportu drogowego dodatkowo przyczynia siÄ™ do zÅ‚ej jakoÅ›ci po- wietrza w miastach; dotyczy to zwÅ‚aszcza stężeÅ„ PM2.5 i NOx. Odpowiedzialny jest za to stosunkowo stary park samochodowy w Polsce oraz zatory i utrudnienia komunikacyjne, wystÄ™pujÄ…ce w wiÄ™kszoÅ›ci miast Polski (brak obwodnic, brak pÅ‚ynnego sterowania ruchem). Prowadzi to do kumulacji zanieczyszczeÅ„, zwÅ‚aszcza w niekorzystnych warun- kach pogodowych, takich jak ukÅ‚ady wyżowe, niska temperatura powietrza i sÅ‚aba prÄ™d- kość wiatru. Istotny jest również zÅ‚y stan dróg, majÄ…cy wpÅ‚yw na dodatkowÄ… emisjÄ™ pyÅ‚u ze Å›cierania nawierzchni dróg, opon i hamulców. 102 Katarzyna Juda-Rezler, Piotr Manczarski W rolnictwie nierozwiÄ…zanym problemem jest brak kontroli stosowania siÄ™ rolników do zaleceÅ„ zakazujÄ…cych wypalania traw, co powoduje zwiÄ™kszone emisje, zwÅ‚aszcza WWA, a także dioksyn do atmosfery. Gospodarka odpadami komunalnymi (GOK) należy do kluczowych zagadnieÅ„ inżynierii Å›rodowiska, z którymi Polska zmaga siÄ™ od wielu lat. Pomimo licznych dziaÅ‚aÅ„ o cha- rakterze prawnym, organizacyjnym, edukacyjnym oraz inwestycyjno-eksploatacyjnym podejmowanych na szczeblu krajowym, regionalnym i lokalnym, GOK czÄ™sto nie jest reali- zowana w zgodzie z zasadÄ… zrównoważonego rozwoju, a jej efekty sÄ… raczej mizerne. Potwierdzeniem tego jest fakt, iż nie sÄ… osiÄ…gane odpowiednie standardy i wymagania w za- kresie zapobiegania powstawaniu odpadów, odzysku i recyklingu, a także ich uniesz- kodliwiania. Obserwuje siÄ™ również niskÄ… efektywność wdrażanych systemów gospo- darowania odpadami, a w szczególnoÅ›ci selektywnego ich zbierania. Nierzadko wystÄ™pujÄ… bariery o charakterze ekonomicznym i organizacyjnym, które spowalniajÄ… rozwój prawidÅ‚o- wej GOK. To sytuuje nasz kraj na jednej z ostatnich pozycji na tle innych krajów UE. Pomimo przepisów prawnych obligujÄ…cych do selektywnego zbierania odpadów komunalnych oraz skÅ‚adowania wyÅ‚Ä…cznie odpadów poddawanych uprzednio procesom przeksztaÅ‚cania fizycznego, chemicznego bÄ…dz biologicznego, nadal głównym sposobem zagospodarowania zmieszanych odpadów komunalnych w Polsce jest ich skÅ‚adowanie bez uprzedniego przetworzenia. W latach 2006-2008 w Polsce skÅ‚adowano odpowiednio 91,0%, 90,2% i 86,6% ze- branych odpadów komunalnych (GUS, 2007, 2008, 2009). Dla porównania, w 2007 r. w caÅ‚ej UE na skÅ‚adowiskach deponowano Å›rednio 47,0% zebranych odpadów, przy czym w niektórych krajach (Niemcy, Holandia, Belgia, Dania, Szwecja) udziaÅ‚ ten już w 2006 r. byÅ‚ niższy niż 10,0%, z uwagi na poddawanie zbieranych odpadów procesom spalania, recyklingu i odzysku. W 2008 r. w caÅ‚ym kraju Å›redni udziaÅ‚ odpadów komunal- nych, zagospodarowanych w sposób inny niż skÅ‚adowanie, wynosiÅ‚ zaledwie 13,4%, w tym odpadów komunalnych ulegajÄ…cych biodegradacji 6,5% ogólnej masy zebranych odpadów. UdziaÅ‚ ten znaczÄ…co odbiegaÅ‚ od wymagaÅ„ UE, które jak wyliczono (KPGO 2010 ) zobowiÄ…zujÄ… PolskÄ™ m.in. do ograniczenia w 2010 r. o 2,5 mln Mg, deponowa- nych na skÅ‚adowiskach odpadów ulegajÄ…cych biodegradacji, stanowiÄ…cych 20,5% progno- zowanych wówczas do wytworzenia odpadów komunalnych. Zgodnie z danymi Głównego UrzÄ™du Statystycznego (GUS, 2008) w 2007 r. zostaÅ‚o zebranych 10 082,6 tys. Mg odpa- dów komunalnych, z czego zaledwie 5,09 % zebrano w sposób selektywny, 2,75% poddano procesom biologicznego przeksztaÅ‚cania, 0,41% unieszkodliwiono termicznie, a 90,23% zdeponowano na skÅ‚adowiskach. W 2008 r. sytuacja praktycznie nie ulegÅ‚a zmianie. W zwiÄ…zku z powyższym, należy stwierdzić, że dotychczasowe regulacje prawne nie stwarzajÄ… podstaw do zwiÄ™kszenia iloÅ›ci odpadów komunalnych zbieranych w sposób selektywny, a tym samym do zmniejszenia iloÅ›ci odpadów kierowanych na skÅ‚adowiska. Zagrożenia zwiÄ…zane z zanieczyszczeniem powietrza i odpadami komunalnymi 103 Do podstawowych problemów krajowego systemu GOK, które mogÄ… skutkować niewywiÄ…zaniem siÄ™ Polski z wymagaÅ„ okreÅ›lonych prawem UE, należy zaliczyć: System odbierania odpadów komunalnych, który nie obejmuje wszystkich mieszkaÅ„- ców gminy (w szczególnoÅ›ci na obszarach wiejskich). Brak zapewnienia osiÄ…gniÄ™cia odpowiednich poziomów odzysku i recyklingu oraz zmniejszenie iloÅ›ci odpadów ulegajÄ…cych biodegradacji kierowanych na skÅ‚adowiska. Utrudnienia (na poziomie gminy) w monitorowaniu sposobu postÄ™powania z odpa- dami komunalnymi przez wÅ‚aÅ›cicieli nieruchomoÅ›ci i przedsiÄ™biorców, o czym Å›wiadczy zwiÄ™kszenie liczby nielegalnych wysypisk odpadów. PostÄ™powanie przedsiÄ™biorców z odebranymi odpadami komunalnymi, które czÄ™sto nie jest prowadzone zgodnie z obowiÄ…zujÄ…cÄ… hierarchiÄ… postÄ™powania z odpadami. RównoczeÅ›nie aktualny krajowy system GOK nie stymuluje koniecznoÅ›ci budowy nowych instalacji do odzysku lub unieszkodliwiania zmieszanych odpadów komunalnych w sposób inny niż ich skÅ‚adowanie. PrzeciwdziaÅ‚anie zagrożeniom i ich ograniczanie NieodÅ‚Ä…cznym skÅ‚adnikiem nowoczesnego paÅ„stwa winno być bieżące monitoro- wanie oraz krótko- i dÅ‚ugoterminowe przewidywanie skutków ubocznych dziaÅ‚aÅ„ w dzie- dzinie gospodarki. W tym dziaÅ‚aÅ„, które wpÅ‚ywajÄ… niekorzystnie na skÅ‚ad powietrza atmosferycznego oraz na powstawanie odpadów, a przez to na komponenty Å›rodowiska, klimat, zdrowie i dobrobyt obecnego i przyszÅ‚ych pokoleÅ„. Strategie ochrony atmosfery powinny wykorzystywać nowoczesne rozwiÄ…zania tech- niczne oraz być opracowywane z wykorzystaniem nowoczesnych metod matematycz- nych i informatycznych dla znajdowania optymalnych, zgodnych z zasadami zrówno- ważonego rozwoju, rozwiÄ…zaÅ„ ochronnych. W zwiÄ…zku z brakiem metod (skali technicznej) usuwania CO2 z gazów odlotowych, najlepszÄ… metodÄ… redukcji emisji gazów cieplarnianych w Polsce jest zwiÄ™kszanie sprawnoÅ›ci energetycznej elektrowni i elektrociepÅ‚owni, zmniejszanie energochÅ‚onnoÅ›ci gospodarki narodowej oraz zwiÄ™kszanie udziaÅ‚u odnawialnych zródeÅ‚ energii w struk- turze zużycia energii pierwotnej. JeÅ›li chodzi o jakość powietrza, to jej istotna poprawa może nastÄ…pić poprzez inwestycje w sektorach komunalno-bytowym oraz transportu drogowego. Przede wszystkim chodzi o podÅ‚Ä…czanie jak najwiÄ™kszej liczby gospodarstw domowych do sieci centralnego ogrzewania, zwÅ‚aszcza w Polsce poÅ‚udniowej (MaÅ‚o- polska, Górny i Dolny ÅšlÄ…sk). Zanieczyszczenia pochodzenia komunikacyjnego mogÄ… zostać istotnie zredukowane poprzez sprawne zarzÄ…dzanie ruchem w miastach, poprawÄ™ stanu dróg oraz budowÄ™ obwodnic miejskich i kontrolÄ™ jakoÅ›ci pojazdów. W aglome- racjach i wiÄ™kszych miastach powinny zostać uruchomione systemy zarzÄ…dzania ru- chem, alarmowe systemy smogowe, a także powszechnie dostÄ™pne informacje i ostrze- 104 Katarzyna Juda-Rezler, Piotr Manczarski żenia (w postaci przyjaznych dla użytkownika wskazników, takich jak np. diagramy kodowane kolorami) o wystÄ™powaniu silnego zanieczyszczenia atmosfery. Systemy alar- mowe stwarzajÄ… duże możliwoÅ›ci wczesnego ostrzegania i pomagajÄ… Å‚agodzić niebez- pieczeÅ„stwa zwiÄ…zane z zanieczyszczeniem powietrza. Zintegrowany system gospodarki odpadami powinien uwzglÄ™dniać (zgodnie z hierar- chiÄ… postÄ™powania z odpadami) wdrożenie dziaÅ‚aÅ„ dotyczÄ…cych: unikania powstawania, recyklingu, w tym recyklingu organicznego, odzysku i unieszkodliwiania. Unikanie powstawania odpadów komunalnych polega na stosowaniu wszelkich możliwych form zapobiegania albo możliwie najwiÄ™kszego ograniczenia powstawania odpadów. Zaliczamy tu stosowanie technologii bezodpadowych, opakowaÅ„ wielokrotnego użytku, etc. Recykling to selektywna zbiórka w miejscu powstawania, segregacja odpadów i wy- dzielanie ze ich strumienia frakcji użytecznych. Problemy, jakie wystÄ™pujÄ… w kraju, to niestabilny rynek, trudnoÅ›ci z przerobem oraz konieczność zmiany sposobu myÅ›lenia spoÅ‚eczeÅ„stwa na taki, który byÅ‚by ukierunkowany na możliwoÅ›ci oszczÄ™dnoÅ›ci surow- ców naturalnych i energii przez recykling odpadów komunalnych. Do recyklingu organicznego zalicza siÄ™ kompostowanie i fermentacjÄ™ beztlenowÄ…, które majÄ… na celu przetworzenie odpadów na materiaÅ‚ użytkowy (nawóz organiczny), unieszkodliwiony pod wzglÄ™dem sanitarnym oraz redukcjÄ™ masy odpadów kierowanych na skÅ‚adowisko (do okoÅ‚o 40-50% pierwotnej masy). Współczesne technologie komposto- wania nastawione sÄ… na maksymalne przyspieszenie rozkÅ‚adu (tak naprawdÄ™ przemian) substancji organicznej, otrzymanie produktu (kompostu) dobrej jakoÅ›ci i ograniczenie ujemnego oddziaÅ‚ywania kompostowni na Å›rodowisko przyrodnicze. W wyniku procesów biochemicznych identycznych jak procesy glebotwórcze można z wydzielonej frakcji organicznej odpadów komunalnych uzyskać dobrej jakoÅ›ci nawóz organiczny (kompost) nadajÄ…cy siÄ™ do poprawy struktury gleb i do nawożenia, przydatny zarówno w rolnictwie, jak również do rekultywacji zdegradowanych przez czÅ‚owieka gleb czy innych terenów. Obecnie coraz częściej praktykuje siÄ™ selektywne zbieranie skÅ‚adników szczególnie nada- jÄ…cych siÄ™ do kompostowania (odpady spożywcze, odpady z ogrodów) i przerabianie na kompost tych wybranych odpadów, ewentualnie z dodatkiem innych organicznych odpa- dów (np. z przemysÅ‚u spożywczego). Kompost uzyskany z takich surowców ma lepsze wÅ‚asnoÅ›ci, można go bez obawy stosować do wielu celów. Proces kompostowania prowa- dzony jest w warunkach tlenowych, w wyniku czego do Å›rodowiska nie przedostajÄ… siÄ™ substancje zÅ‚owonne. Odpowiednio przygotowane i eksploatowane kompostownie nie powodujÄ… szkodliwego oddziaÅ‚ywania na Å›rodowisko. Kolejny z etapów hierarchicznego postÄ™powania z odpadami to ich odzysk, w tym odzysk energii. czyli termiczne przeksztaÅ‚canie odpadów w celu odzyskania energii. Jest to najbardziej radykalna metoda unieszkodliwiania/odzysku odpadów. Termiczne prze- Zagrożenia zwiÄ…zane z zanieczyszczeniem powietrza i odpadami komunalnymi 105 ksztaÅ‚canie odpadów wzbudza wiele (choć najczęściej nieuzasadnionych merytorycznie) kontrowersji. Obecnie sÄ… to technologie szeroko stosowane na Å›wiecie (Niemcy 30%, Szwajcaria 60%, Japonia 78% ogólnej masy odpadów komunalnych). W Polsce w okresie powojennym wybudowano zaledwie jednÄ… spalarniÄ™ odpadów komunalnych (w Warszawie oddany zostaÅ‚ do eksploatacji w 2001 r. ZakÅ‚ad Unieszkodliwiania StaÅ‚ych Odpadów Komunalnych). W ramach Programu Operacyjnego Infrastruktura i Åšrodowisko planowana jest budowa (niezbÄ™dnych technologicznie) 10 regionalnych zakÅ‚adów termicznego prze- ksztaÅ‚cania odpadów. Metody termiczne czÄ™sto wykorzystywane sÄ… również do likwidacji odpadów niezagospodarowanych z innych zakÅ‚adów przeróbki odpadów (np. w zakÅ‚adach mechaniczno-biologicznego przetwarzania, gdzie w procesach przygotowania odpadów do stabilizacji tlenowej lub przy oczyszczaniu kompostu/stabilizatu wydziela siÄ™ szereg skÅ‚ad- ników palnych i niepalnych). W ostatnich latach coraz powszechniej wytwarza siÄ™ z odpa- dów komunalnych specjalne paliwo (tzw. SRF solid recovered fuels, czy dawniej RDF, BRAM), które można poddawać odzyskowi energii w konwencjonalnych paleniskach (energetyka zawodowa, cementownie etc.). Ostatnim, i najczęściej niezbÄ™dnym, elementem każdego systemu gospodarki odpa- dami jest unieszkodliwianie, (w tym skÅ‚adowanie na skÅ‚adowiskach. Powinno ono opie- rać siÄ™ o technologie bezpieczne dla Å›rodowiska (pod wzglÄ™dem sanitarnym) i dotyczyć bezużytecznej pozostaÅ‚oÅ›ci ze strumienia odpadów. SkÅ‚adowanie nie powinno być jed- nak traktowane jako podstawowa (czÄ™sto jedyna) technika unieszkodliwiania odpadów. Brak podjÄ™cia dziaÅ‚aÅ„, majÄ…cych na celu zmianÄ™ obecnego stanu GOK w Polsce bu- dzi duże obawy co do dotrzymania terminów realizacji zadaÅ„ naÅ‚ożonych na RP przez UE, a dotyczÄ…cych m.in. zmniejszenia iloÅ›ci zmieszanych odpadów komunalnych kiero- wanych na skÅ‚adowiska odpadów, jak i osiÄ…gniÄ™cia odpowiednich poziomów odzysku i re- cyklingu tych odpadów. W zwiÄ…zku z powyższym, jak najszybciej należy podjąć dziaÅ‚ania umożliwiajÄ…ce dostosowanie obecnego systemu GOK do wymagaÅ„ UE. Celem tych dziaÅ‚aÅ„ powinno być przede wszystkim: " Uszczelnienie systemu GOK. " Prowadzenie selektywnego zbierania odpadów komunalnych u zródÅ‚a . " Zmniejszenie iloÅ›ci odpadów komunalnych, w tym odpadów ulegajÄ…cych biodegra- dacji kierowanych na skÅ‚adowiska odpadów. " ZwiÄ™kszenie liczby nowoczesnych instalacji do odzysku, w tym recyklingu, oraz unieszkodliwiania odpadów komunalnych w sposób inny niż skÅ‚adowanie. " CaÅ‚kowite wyeliminowanie nielegalnych skÅ‚adowisk odpadów, a tym samym zmniej- szenie zaÅ›miecenia ziemi, w szczególnoÅ›ci lasów i terenów rekreacyjnych. " Prowadzenie wÅ‚aÅ›ciwego sposobu monitorowania postÄ™powania z odpadami komu- nalnymi zarówno przez wÅ‚aÅ›cicieli nieruchomoÅ›ci, jak i przedsiÄ™biorstwa prowa- dzÄ…ce dziaÅ‚alność w zakresie odbierania tych odpadów od wÅ‚aÅ›cicieli nieruchomoÅ›ci. 106 Katarzyna Juda-Rezler, Piotr Manczarski " Zmniejszenie dodatkowych zagrożeÅ„ dla Å›rodowiska, wynikajÄ…cych z transportu odpadów komunalnych z miejsc ich powstania do miejsc odzysku lub unieszkodli- wiania, przez podziaÅ‚ województw na regiony gospodarki odpadami, w ramach któ- rych prowadzone bÄ™dÄ… wszelkie czynnoÅ›ci zwiÄ…zane z GOK. ReasumujÄ…c, wydaje siÄ™ konieczne wprowadzenie jasno sprecyzowanych zmian do obecnego systemu, które w radykalny sposób powinny wpÅ‚ynąć na zmianÄ™ gospoda- rowania odpadami komunalnymi w Polsce, tak aby zapewnić ich prawidÅ‚owe gromadze- nie i przekazywanie przez mieszkaÅ„ców i innych wytwórców oraz zagospodarowanie jak najwiÄ™kszej iloÅ›ci tych odpadów metodami innymi niż skÅ‚adowanie. Literatura CAFÉ, 2005. Thematic strategy on air pollution. COM(2005) 446 final. Badyda A., 2010. Zagrożenia Å›rodowiskowe ze strony transportu, Nauka , nr 4, s. 115-125. de Leeuw, Horálek J., 2009. Assessment of the health impacts of exposure to PM2.5 at a Euro- pean level. ETC/ACC Technical Paper 2009/1. European Topic Centre on Air and Climate Change (ETC/ACC) of the European Environmental Agency, Bilthoven 2009. GUS, Stan Å›rodowiska w Polsce, 2007, 2008, 2009 r. KPGO, 2010, Krajowy plan gospodarki odpadami 2010 uchwaÅ‚a Rady Ministrów Nr 233 z dnia 29 grudnia 2006 r. (M.P. z 2006 r., Nr 90, poz. 946). Kundzewicz Z. W., Juda-Rezler K., 2010. Zagrożenia zwiÄ…zane ze zmianami klimatu, Nauka , nr 4, s. 69-76. Nriagu J.O., 1996. A history of global metal pollution, Science , nr 272, 223-224. WHO, 2007. Health relevance of particulate matter from various sources. WHO Regional Office for Europe, Copenhagen 2007. Air pollution and municipal solid waste management related risks The paper presents risks from ambient air pollution and municipal solid waste management, with particular emphasis on national problems. The state of air pollution at a global, European and Polish scales is discussed and Polish municipal solid waste management is compared to other European countries. Principal air pollutants and municipal solid waste components, res- ponsible for harmful impacts on human health and the environment, are identified. Further- more, the hierarchy of municipal solid waste management is described. Finally, the proposal of suggested methods for prevention and reduction of threats in Poland is given. Key words: ambient air pollution, particulate matter, ozone, municipal solid waste manage- ment, integrated waste management system, threat