Accessibility Tools

Skip to main content

Krajowy program współpracy - Serwis Monitoringu Atmosfery Copernicus

Biuletyn WMO dotyczący jakości powietrza i klimatu, opracowany we współpracy z CAMS i NASA

Najnowszy biuletyn autorstwa WMO skupia się na analizie pożarów, stężeń pyłów zawieszonych (szczególnie PM2.5) oraz ich szkodliwego wpływu na uprawy w 2023 roku, podkreślając ścisły związek między jakością powietrza a zmieniającym się klimatem. Przykładem tego związku są niezwykle intensywne pożary w Kanadzie w ubiegłym roku.

Zanieczyszczenia powietrza są często emitowane wraz z gazami cieplarnianymi, a niektóre zanieczyszczenia, takie jak ozon i jego prekursory ( czyli związki, które pod wpływem światła słonecznego formują ozon – np. dwutlenek azotu, tlenek węgla, metan), bezpośrednio wpływają na zmiany klimatyczne.

Klimat zmieniający się z kolei sprzyja wzrostowi emisji zanieczyszczeń: wyższe temperatury wysuszają glebę, zmiany kierunku i siły wiatru zwiększają ryzyko pożarów, a nowe, często ekstremalne wzorce opadów wpływają na czas utrzymywania się i rozprzestrzenianie zanieczyszczeń.

Pyły atmosferyczne są wymywane przez opady, jednak jeśli ze względu na zmiany klimatyczne opady są rzadsze, ale bardziej intensywne, zamiast łagodniejszych zjawisk opadowych na większym obszarze, to ilość pyłu w atmosferze jest podwyższona i pozostaje dłużej w atmosferze. Zjawisko to zwiększa narażenie dla zdrowia społeczności, które wcześniej nie doświadczały problemów z jakością powietrza.

Zanieczyszczenia powietrza osiadające na powierzchni Ziemi mają negatywny wpływ na ekosystemy – azot, siarka i ozon mogą ograniczać zdolność ekosystemów do oczyszczania wody, wspierania bioróżnorodności i pochłaniania dwutlenku węgla, a także wpływać na obniżenie wydajności rolnictwa.

Rys. 1. Wpływ szkodliwych związków z pyłu zawieszonego na uprawy:
Czarne strzałki: osiadanie na liściach i glebie, transfer zanieczyszczeń do łodyg, liści, owoców i nasion.
Pomarańczowa strzałka: Promieniowanie słoneczne – obniżenie ilości światła z powodu zwiększonej ilości chmur i zacienienia.
Pomarańczowe kropki: promieniowanie słoneczne rozproszone – zwiększenie udziału i zmiana charakterystyki światła, wpływ na wegetację roślin.
Niebieska strzałka: temperatura – obniżenie z powodu zwiększonej obecności aerozolu, co ułatwia formowanie się chmur i podwyższa zacienienie.
Fioletowa strzałka: opady deszczu – zmiana rozmieszczenia i intensywności, zwiększenie udziału opadów ekstremalnych, wpływ na dynamikę powstawania systemów konwekcyjnych.

Pyły zawieszone emitowane przez pożary mają istotny wpływ na jakość powietrza. Anomalia PM2.5 w 2023 roku była zdominowana przez wyjątkowo silne emisje pożarów w Ameryce Północnej latem, a analizy wykazały wysoką zgodność w ocenie lokalizacji i wielkości anomalii między badaniami NASA i CAMS.

Rys. 2. Anomalie stężenia PM2.5 w 2023 roku względem okresu referencyjnego 2003-2022

W Kanadzie ekstremalne pożary lasów wiosną i latem 2023 roku doprowadziły do wzrostu zanieczyszczeń powietrza, co znalazło odzwierciedlenie w wartościach grubości optycznej aerozoli (AOD), które wykazywały dodatnie anomalie we wszystkich miesiącach od maja do września.

Rys. 3. Średnia miesięczna anomalia grubości optycznej aerozolu w czerwcu 2023 roku w porównaniu z danymi z lat 2003-2022

Pomimo sezonowych pożarów, które są normą, lasy Kanady i Syberii pochłaniają dwutlenek węgla (CO2), ale w nadchodzących dekadach zmiany klimatyczne mogą spowodować, że wilgotność gleby spadnie, a liczba megapożarów wzrośnie, powodując emisję CO2 przekraczającą zdolność tych lasów do jego pochłaniania.

W 2023 roku nadzwyczajne susze i upały w Kanadzie spowodowały rekordowe pożary i emisje CO2 porównywalne z rocznymi emisjami z paliw kopalnych kraju wielkości Indii, a spalony obszar wynosił 4% powierzchni kanadyjskich lasów.

Tytułowe „błędne koło” (ang. vicious circle) można przedstawić następująco: antropogeniczne emisje zanieczyszczeń atmosferycznych i gazów cieplarnianych prowadzą do zmian klimatycznych, które z kolei sprzyjają powstawaniu i utrzymywaniu się pożarów, co zwiększa emisję dwutlenku węgla i przyspiesza ocieplenie klimatu.

Przykład ten pokazuje, że zmiany klimatyczne mają globalny wpływ, który nie ogranicza się do jednego regionu, a problem jakości powietrza staje się coraz bardziej powszechny.

Zanieczyszczenie powietrza przyczynia się do ponad 4,5 miliona przedwczesnych zgonów rocznie, powodując również znaczne straty gospodarcze i środowiskowe.

Materiał źródłowy: WMO Air Quality and Climate Bulletin No. 4 – September 2024

Carbon Monitor i CAMS łączą siły tworząc aktualne prognozy emisji dwutlenku węgla w Europie

Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS) i Carbon Monitor współpracują, aby dostarczać niemal w czasie rzeczywistym codzienne prognozy emisji CO2 dla sześciu sektorów aktywności w Unii Europejskiej i Wielkiej Brytanii za pośrednictwem witryny internetowej CAMS.

Carbon Monitor zapewnia jeden z najbardziej zaawansowanych zestawów danych dotyczących emisji dwutlenku węgla na świecie w odniesieniu do codziennych zmian, dzięki kompleksowemu podejściu inwentaryzacyjnemu do tworzenia codziennych szacunków. Zestaw danych monitoruje zmiany emisji CO2 ze spalania paliw kopalnych i produkcji cementu od 2019 r. Szacunki opierają się na szerokim zakresie danych dotyczących aktywności, w tym wytwarzania energii elektrycznej i wskaźników produkcji przemysłowej dla 62 krajów lub regionów, a także danych dotyczących mobilności dla 416 miast, o zasięgu niemal globalnym. Inwentarze są dostosowywane w celu uwzględnienia zmian temperatury, aby obliczyć zużycie paliwa. Unikalną zaletą tych danych jest to, że są one gromadzone, przetwarzane i udostępniane CAMS z miesięcznym opóźnieniem, co pozwala na ocenę szybkich zmian spowodowanych wstrząsami gospodarczymi i ekstremalnymi zjawiskami klimatycznymi.

We współpracy z CAMS, Carbon Monitor stworzył Carbon Monitor Europe (CM-EU), rozszerzenie zbioru danych Carbon Monitor obejmującego 27 państw członkowskich Unii Europejskiej i Wielką Brytanię, które jest obecnie dostępne na stronie internetowej CAMS.

Dane CM-EU w czasie zbliżonym do rzeczywistego dobrze ilustrują wpływ działalności człowieka na wahania emisji CO2 , z wyraźnymi różnicami pomiędzy dniami roboczymi, porami roku, a także wydarzeniami nadzwyczajnymi, takimi jak kryzys COVID-19 czy konflikt na Ukrainie.

Intuicyjne, łatwe w użyciu dane dla wszystkich

Strona internetowa CAMS udostępnia intuicyjne, interaktywne wykresy, które umożliwiają przeglądanie, porównywanie, a także pobieranie i udostępnianie danych.

W górnym menu można wybrać dane globalne, europejskie lub dotyczące miast.

Następnie z menu głównego można filtrować dane według sektora, kraju lub roku (maksymalnie przez trzy lata).

Platforma udostępnia także informacje na temat ewolucji i zmienności emisji, wraz z czytelnym wyjaśnieniem każdego punktu, do którego można uzyskać dostęp po najechaniu kursorem na wykres.

Na przykład możemy zaobserwować historyczny spadek emisji z lotnictwa krajowego podczas kryzysu COVID-19 w 2020 r. oraz szybkie ożywienie w 2021 r., z wyższymi wartościami niż przed lockdownami i względnym zamrożeniem aktywności. Ożywienie w 2021 r. zajęło trochę czasu.

Można również zobaczyć różnice, według kraju, między dowolnymi dwoma latami. Na przykład spadek emisji między 2020 a 2019 r. jest niezwykły, zwłaszcza jeśli chodzi o lotnictwo międzynarodowe.

Po wybraniu danych można pobrać grafikę lub dane w formacie XLS, aby odtworzyć wykres w dogodnym dla siebie czasie. Wybór resetuje się automatycznie po zmianie kart.

Spotkanie użytkowników serwisu Monitoringu Atmosfery Copernicus Polska – relacja

Pierwsze spotkanie użytkowników Serwisu Monitoringu Atmosfery Copernicus za nami.

Dziękujemy wszystkim za udział! Była to niesamowita możliwość wymiany wiedzy i doświadczeń w szerokim gronie. W naszym spotkaniu w formule online wzięło udział ponad 171 osób, na miejscu również zebrało się grono 45 ekspertów. Mieliśmy możliwość wysłuchać ciekawych prezentacji, do których linki znajdziecie Państwo poniżej.

Bardzo dziękujemy za udział, a prelegentom za ich poświęcony czas i cenną wymianę informacji.

Prezentacje

Sesja 1Projekty i serwisy realizowane na rzecz CAMS w Polsce

Rola i zadania narodowego operatora danych Copernicusdr Bożena Łapeta
(IMGW-PIB)
Wykorzystanie infrastruktury badawczej ACTRIS-ERIC na rzecz CAMS:
dedykowane dostarczanie najwyższej jakości danych pomiarowych
dr hab. Iwona Stachlewska
(WF UW)
COCO2 – w kierunku nowego serwisu CAMSdr inż. Łukasz Chmura
(AGH)
CAMS2_40 – europejska prognoza jakości powietrzadr hab. inż.
Joanna Strużewska

(IOŚ-PIB)

Sesja 2Zastosowanie produktów CAMS w Polsce

CAMS NCP – koncepcja projektudr hab. inż.
Joanna Strużewska

(IOŚ-PIB)
Wyniki ankiety dotyczącej zainteresowania danymi o jakości powietrzaJustyna Filipek
(Quantify)
Projekt CAMEO – Zastosowanie danych satelitarnychdr inż. Karol Przeździecki
(IOŚ-PIB)
Modelowanie jakości powietrza atmosferycznego w skali miasta
– jak wykorzystać CAMS?
dr hab. inż. Małgorzata Werner
(Uniwersytet Wrocławski)
Wpływ jakości powietrza na zdrowie i środowisko –
doświadczenia Konwencji o Transporcie Zanieczyszczeń na Dalekie Odległości, inicjatywa Copernicus Health Hub i perspektywa Destination Earth
dr hab. inż.
Joanna Strużewska

(IOŚ-PIB)

Sesja 3 Jakość powietrza w ujęciu interdyscyplinarnym

Jakość powietrza a ryzyko sercowo-naczyniowe: Doświadczenia
z projektu EP-PARTICLES STUDY
dr hab. Łukasz Kuźma
(UMB)
Działania edukacyjne na rzecz poprawy jakości powietrza
– doświadczenia projektu LIFE-MAPPINGAIR/PL – AirMapping
dr Tymoteusz Sawiński
(Uniwersytet Wrocławski) 
Jakość powietrza a zachowania transportowe
– metody, wyniki i wnioski z projektu CoMobility
dr Katarzyna Archanowicz-Kudelska,
dr Anna Nicińska
(DELab UW)
Jakość powietrza – perspektywa NGORenata Włazik 
(Zachem bomba
ekologiczna Bydgoszczy)

Galeria zdjęć

Przekazujemy Państwu relacje fotograficzną z naszego wydarzenia, której autorem jest nasz kolega Karol Przeździecki.

Serdecznie zapraszamy do rozpowszechnienia informacji o wydarzeniu.

© 2023 IOŚ-PIB All Right Reserved