Co jsme dýchali po "pálení čarodějnic"?

Snímky: Laboratoř chemie a fyziky aerosolů, Ústav chemických procesů AV ČR, v.v.i.

Koncentrace nečistot v atmosféře 30. dubna a 1. května 2008

Obr. 1.: Spodní osa představuje čas od půlnoci 29. 4. do půlnoci 30. 4. 2008. Svislá osa ukazuje velikost částic od 10 do 500 nanometrů (6500x až 130x menší než průměr lidského vlasu). Škála koncentrací je napravo od obrázku, nejnižší koncentrace jsou označeny černě, narůstají přes fialovou a červenou ke žluté. Bílá barva znamená, že koncentrace byly pro danou velikost a daný čas vyšší než je maximum na dané škále, v tomto případě 25 000 částic v krychlovém centimetru vzduchu.
První mírný nárůst koncentrací vzhledem k hodnotám pozadí je zaznamenán mezi 8. a 10. hodinou ranní v dopravní špičce. Kolem 19. hodiny koncentrace při pálení tzv. „čarodějnic“ prudce narostly a přesáhly hodnotu 25 000 částic/cm³ pro velikosti 40 až 200 nanometrů.

Obr. 1|foto: Ústav chemických procesů AV ČR

Obr. 2.: Vysoké koncentrace se v přízemní vrstvě atmosféry udržely bez velkých změn až do zhruba 3. hodiny ranní 1. 5. 2008.
Detailním vyhodnocením bychom zjistili, že maximální koncentrace 70 000 částic/cm³ bylo dosaženo kolem 22. hodiny, potom již začalo množství nečistot pozvolna klesat až do okamžiku ranní dopravní špičky.

Obr. 2|foto: Ústav chemických procesů AV ČR

Dva roky poté

Obr. 3.: Stejný jev zaznamenaný stejným přístrojem o dva roky později, tedy mezi 30. 4. a 1. 5. 2010. Záznam začíná až kolem 14. hodiny, kdy byl aerosolový spektrometr typu SMPS po odstávce znovu spuštěn, proto na obrázku není vidět záznam ranní špičky.
Nárůst koncentrací začíná poněkud nesměle tentokrát již před 18. hodinou, podobně jako v dubnu 2008 ale koncentrace vyrostly výrazně až kolem 19. hodiny. Pálení “čarodějnic” se ještě zintenzivnilo po 21. hodině. Jde tentokrát o nečistoty z velmi blízkého zdroje, protože přístroje zachytily vysoké koncentrace částic již u velikostí kolem 15 nanometrů (4 333x menší než průměr lidského vlasu).
Maximální hodnota koncentrace asi 50 000 částic/cm³ byla zaznamenána ve 21:30, tedy v podobném čase jako o dva roky dříve. Koncentrace se měnily mnohem dynamičtěji než před dvěma lety, příčinou byla letošní vysoká vlhkost vzduchu s řadou slabých přeháněk, které přízemní vrstvu atmosféry vždy vyčistily (na obrázku jde o tmavší svislé proužky). Vytrvalejší srážky po 23. hodině způsobily rychlý pokles koncentrací téměř k hodnotám pozadí.

Obr. 3|foto: Ústav chemických procesů AV ČR

Obr. 4.: Po jedné hodině ranní 1. 5. 2010 srážky zřejmě ustaly a došlo k mírnému nárůstu koncentrace nečistot díky čerstvým částicím z dohořívajících ohňů. Ty z lokální atmosféry vymizely kolem 10. hodiny ranní. Dopravní špička tentokrát chybí, protože 1. 5. 2010 byla sobota.

Obr. 4|foto: Ústav chemických procesů AV ČR

U všech snímků je jako detekční přístroj použit aerosolový spektrometr typu SMPS. Data byla v obou případech naměřena na pozaďové stanici ČHMÚ Praha 6 - Suchdol v areálu Ústavu chemických procesů.