Мельчайшая пыль, состоящая из частиц диаметром менее 10 микрон, представляет серьезную угрозу для жизни и здоровья европейцев, особенно обитателей крупных городов. «Экологические зоны» не в состоянии решить эту проблему, так что горожанам остается уповать на законодателей, местные власти, достижения технического прогресса и собственные силы.
«Экологические зоны»
В 2008 году в городах Германии появились первые «экологические зоны» (Umweltzonen), куда допускаются лишь автомобили со сравнительно низким выбросом вредных веществ. Ныне их насчитывается около 60. Umweltzonen имеются во Франкфурте, Майнце, Висбадене и Оффенбахе, а в нынешнем году «экологическая зона» должна появиться в Дармштадте. Цель Umweltzonen состояла в защите жителей от мельчайшей пыли (Feinstaub – РМ10) и двуокиси азота (Stickstoffdioxid – NO2) и выполнении директивы ЕС о предельно допустимых границах загрязнения воздуха этими веществами. Для частиц диаметром менее 10 мкм среднегодовой показатель не должен превышать 40 мкг на кубометр воздуха, среднесуточный – 50 мкг, причем это значение не должно быть превышено более 35 дней в календарном году. Среднегодовое содержание в воздухе двуокиси азота не должно превышать 40 мкг на кубометр, а среднее за час – 200 мкг за кубометр. Последнее значение в течение года не может быть превышено более 18 раз.
Мельчайшая пыль проникает глубоко в дыхательные пути и вызывает воспалительные процессы, нарушения обмена веществ, болезни сердечно-сосудистой системы и дыхательных путей, вплоть до рака легких. Двуокись азота даже в низких концентрациях поражает слизистые оболочки дыхательных путей, расстраивает их очистительную функцию, провоцирует одышку, отек легких и болезни, сужающие дыхательные пути (астма и COPD), вызывает головные боли и головокружения, усиливает агрессивность пыльцы растений по отношению к аллергикам и астматикам и несет частичную ответственность за образование озона.
Утраченные иллюзии
Эксперты пришли к выводу, что Umweltzonen не оправдывают возлагавшихся на них надежд, а загрязненность воздуха мельчайшей пылью продолжает оставаться на угрожающем уровне. Deutsche Umwelthilfe также отмечает, что только шесть городов (Берлин, Бремен, Франкфурт, Херне, Крефельд и Лейпциг) регулярно контролируют свои «экологические зоны» на предмет выявления автомобилей, которым не положено там находиться. Федеральное экологическое ведомство исходило из того, что Umweltzonen позволят уменьшить загрязнение воздуха мельчайшей пылью на 12%. Но к марту 2013 года в крупных городах оно сократилось менее чем на 1%, а по всем Umweltzonen – максимум на 3%. За первые четыре года существования «экологических зон» ни в одном из городов и агломераций населенных пунктов не удалось добиться заметного и, главное, стабильного уменьшения концентрации в воздухе вредных веществ. А большинство измерительных станций, расположенных вблизи улиц с оживленным движением, регулярно регистрируют уровни мельчайшей пыли, превышающие предельные границы. Наиболее загрязненным городом Германии считается Штутгарт, расположенный в глубокой долине, где воздухообмен очень слаб. А самым «грязным» перекрестком Германии остается Neckartor в Штутгарте, где в 2013 году зарегистрировано 82 дня с превышением предельно допустимой концентрации Feinstaub.
Пыль без границ
Мельчайшая пыль может быть и естественного происхождения, и образовываться в результате структурных изменений почвы, выветривания минералов, лесных пожаров или вулканических извержений, а то и представлять собой крохотные песчинки из пустыни Сахара или пыльцу растений. Более опасна мельчайшая пыль, порожденная цивилизацией. В Германии промышленность, транспорт, строительство и жилищно-коммунальное хозяйство, особенно отопление, ежегодно выбрасывают в воздух более 100 тыс. тонн Feinstaub. По данным ADAC, 25% мельчайшей пыли приходится на долю промышленности, 9% – на выбросы и частички сажи из выхлопных труб легковых автомобилей, 7% – на механическое стирание шин и тормозных колодок легковых машин и пыль, вздымаемую ими на обочинах дорог, 33% – на остальной транспорт, 8% – на отопление жилья, 4% – на сельское хозяйство и 14% – на прочие источники, включая пожары. Таким образом, транспорт в целом несет ответственность лишь за половину находящихся в воздухе мельчайших частиц, треть которых приходится на долю легковых машин и две трети – на долю грузовиков. Половина мельчайшей пыли «транспортного происхождения» вообще заносится ветром из районов, лежащих за пределами Umweltzonen.
Специалисты из университета Ростока и центра им. Гельмгольца в Мюнхене обратили внимание на высокое содержание Feinstaub в выхлопных газах речных и морских судов. Эти газы повреждают клетки легких значительно сильнее, чем частицы сажи, образующиеся при сжигании дров. Одним из серьезных продуцентов мельчайшей пыли является воздушный транспорт. Правительство Баварии признало, что в окрестностях аэропорта Мюнхена в радиусе 50 км доля мельчайшей пыли, выбрасываемой моторами самолетов, составляет 11% от транспортных выбросов в целом. От мельчайшей пыли авиационного происхождения страдает и воздух вокруг аэропорта Франкфурта-на-Майне.
Погодные капризы
Концентрация мельчайшей пыли в воздухе во многом зависит от погодных условий. При инверсионном состоянии погоды, когда верхние слои воздуха теплее, чем нижние, воздух не перемешивается, и мельчайшая пыль и другие вредные вещества долгое время концентрируются в приземном его слое, образуя смог. Это явление наблюдается, прежде всего, над крупными агломерациями населенных пунктов и особенно их центральными районами. В результате качество воздуха ухудшается, даже если выбросы автомобилей, отопительных систем и промышленных предприятий остаются на прежнем уровне.
Люди не в состоянии повлиять на распространение мельчайшей пыли, поскольку крохотные частицы могут переноситься на сотни километров, в зависимости от ветра и состояния погоды. Анализы показывают, что из частиц Feinstaub, регистрируемых измерительными станциями, локальное происхождение имеют не более 30%.
Неуловимый азот
Если мельчайшую пыль и частицы сажи выбрасывают, прежде всего, автомобили с дизельными двигателями, то за двуокись азота ответственны в равной степени машины с дизельными и бензиновыми моторами. Кроме того, установка фильтров на дизельные автомобили уменьшает загрязнение воздуха мельчайшей пылью, но не двуокисью азота. Некоторые специалисты даже утверждают, что Umweltzonen в этом отношении приносят больше вреда, чем пользы, так как многие современные дизельные автомобили с зеленой плакеткой выбрасывают больше двуокиси азота, чем старые машины с двигателями с воспламенением от сжатия и красной плакеткой. Эксперты надеются, что положение дел изменится лишь в результате введения Euro-6-Norm. А сотрудники фирма FCN из Фульды разработали особую брусчатку («Air-clean-Pflasterstein»), улавливающую двуокись азота и посредством фотокатализа превращающую его в легкорастворимый нитрат, смываемый дождями. Ею уже вымощены некоторые тротуары в Фульде и Эрфурте, что позволило снизить концентрацию двуокиси азота в воздухе на 25%.
По пути прогресса
Количество мельчайшей пыли в воздухе постепенно снижается благодаря техническому прогрессу. Тем не менее, политикам и местным властям надлежит прилагать все усилия для удержания концентрации ее в воздухе в допустимых пределах. В масштабе страны это приоритетное использование возобновляемых источников энергии, введение предельных границ выброса Feinstaub отопительными системами, использующими дрова, уголь или Holzpellets, внедрение более экологичных транспортных средств и особенно электромобилей, оснащение фильтрами для улавливания частиц строительной техники, дизельных локомотивов и речных судов.
Местным властям рекомендуется ограничить транспортные потоки в городах, прежде всего их центральных районах, запретить транзитное движение грузовиков, содействовать развитию общественного транспорта и более широкому использованию велосипедов. Чем медленнее и равномернее дорожное движение, тем меньше выброс вредных веществ автомобильным транспортом, тогда как движение в режиме «Stop and go» («stockender Verkehr») ведет к непропорциональному увеличению их выброса. Поэтому столь важно улучшение инфраструктуры движения с «разжижением» транспортных потоков, ограничениями скорости, особенно на наиболее оживленных магистралях, и «интеллигентным» переключением светофоров с организацией «зеленых волн».
Органы самоуправления также могут запретить использовать в качестве топлива уголь, отбросы или другие «грязные» сорта топлива, сжигать срезанные ветки и ограничить использование каминов, не предназначенных для отопления жилья. А биологи из университета Саутгемптона (Англия) подсчитали, что лондонские деревья улавливают из воздуха до 2000 т мельчайшей пыли в год. Особенно эффективны вечнозеленые сорта типа скального дуба, которые ученые советуют сажать в загрязненных городах.
Время дышать
Содержание мельчайшей пыли в воздухе в непосредственной близости от ее источника, например, автомобиля, во много раз выше, чем за несколько метров от него. Поэтому обитателям улиц с оживленным движением рекомендуется обустраивать спальни в комнатах, выходящих окнами во двор, а пешеходам, собирающимся перейти дорогу, – ожидать зеленого сигнала у стены дома, а не на бордюре. Водителям, останавливающимся перед светофором, желательно закрыть окна и выключить вентиляцию. Горожанам, живущим на улицах с интенсивным движением, медики рекомендуют в дни с наиболее высокой концентрацией в воздухе мельчайшей пыли покидать город или хотя бы избегать физических усилий, например, не заниматься бегом трусцой. Выходящие на улицу окна следует держать закрытыми, а проветривать лучше всего ранним утром, особенно во влажную погоду, а также во время дождя или тумана, когда мельчайшая пыль оседает на землю. В дни с оживленным движением транспорта, застаиванием воздуха и повышенным содержанием в нем озона нежелательно долгое пребывание на балконе. А на прогулку, особенно с детьми, следует отправляться в спокойный район, а еще лучше – в парк или на берег реки.
