Прогнозна оценка на качеството на атмосферния въздух след прилагане на мерките (планирани за 2011-2014 г.) чрез дисперсионно моделиране

7.1. Прогнозна оценка на качеството на атмосферния въздух след прилагане на мерките (планирани за 2011-2014 г.) чрез дисперсионно моделиране

1. 
   Изпълнение в пълен обем на всички предвидени в краткосрочен и средносрочен аспект мерки и текущи дейности (май 2011 г. – декември 2014 г.) с постоянен срок на изпълнение от Плана за действие към настоящата Програма;
   
2. 
   Очаквано постигане на съответствие със средноденонощната и средногодишната норма за ФПЧ₁₀ на територията на централната част на град Видин към края на 2014 г., в резултат на изпълнение на мерките и дейностите по т.1;
   
3. 
   Допускане за намаление на количествата използвани твърди горива за отопление в битовия сектор спрямо приета базова година, с процент, определен въз основа на резултатите от извършените моделни оценки на замърсяването с ФПЧ₁₀ и на приноса на отделните източници към него за 2007 и 2010 г.;
   
4. 
   Допускане за намаление на емисиите от транспорта (линейните източници) спрямо спрямо приета базова година, с процент (равномерно разпределено по линейни източници 50% намаление), определен въз основа на резултатите от извършените моделни оценки за 2007 и 2010 г.
   
5. 
   За базова година е приета 2010 г. предвид факта, че за тази година резултатите от инвентаризацията на емисиите и дисперсионното моделиране показват по-утежнена ситуация на замърсяване по показател ФПЧ₁₀ (нарастване на емитираните количества ФПЧ₁₀ от всички сектори, съответно по-високи нива на приземните концентрации спрямо наблюдаваната картина през 2007 г.), както по-пълната информация за извършените измервания по дни (АИС „Видин”), позволяваща по-точно верифициране на дисперсионния модел.
   

• 
  I-ви сценарий – предложено 30 % равномерно разпределено по квартали намаление на количествата емисии от битово отопление. В годишен аспект това означава, че очакваната обща годишна емисия на ФПЧ₁₀ от битово отопление, която съставлява 23.2% за 2010 година и 46.4% за отоплителния сезон, ще бъде 169.6 (t/год);
  
• 
  II сценарий – предложено 50 % равномерно разпределено по квартали намаление на количествата твърди горива за отопление спрямо базовата 2010 г., при което се получава общо прогнозно количество на емисиите на ФПЧ₁₀ от битовия сектор, възлизащо на 121.2 (t/год);
  
• 
  IIІ-ти сценарий – предлагано 50 % равномерно разпределено по квартали намаление на количествата твърди горива за отопление спрямо базовата 2010 г., при което се получава общо прогнозно количество на емисиите на ФПЧ₁₀ от битовия сектор, възлизащо на 121.2 (t/год), както и 50% намаление на емисиите на ФПЧ₁₀ от транспорта, която съставлява 42.5% за 2010 година и 29.3% за отоплителния сезон, възлизащо на 57.7 (t/год)
  

Според първите два сценария, освен битовото отопление, не се предвижда промяна в общите количества (950.7 t/год) емисии на ФПЧ₁₀ от останалите групи източници (промишлени точкови, транспортни линейни и неорганизирани площни източници), т.е. при прогнозното моделиране, общото годишно количество емисии на ФПЧ₁₀ за всяка една от тези групи остава на нивото от 2010 г. При това положение общите емисии на ФПЧ₁₀ от всички източници при прогнозните модели при двата сценария (за 2012 г.) се предвижда да бъдат в размер на: 1120.3 (t/год), което представлява с 6.1 % общо намаление, спрямо тези през 2010 г. при първи сценарий, и съответно – 1071.9 (t/год), което представлява с 10.2% общо намаление, спрямо тези през 2010 г. при втори сценарий.

Според третия сценарий, се променат емисиите емисии на ФПЧ₁₀ от битово отопление и транспорт, като не се предвижда промяна в общите количества (835.3 t/год) само от следните групи източници (промишлени точкови и неорганизирани площни източници), т.е. при прогнозното моделиране, общото годишно количество емисии на ФПЧ₁₀ за двете групи остава на нивото от 2010 г. При това положение общите емисии на ФПЧ₁₀ от всички източници при прогнозните модели при третия сценарий (за 2012 г.) се предвижда да бъдат в размер на: 1014.2 (t/год), което представлява с 15.0.% общо намаление спрямо тези през 2010 г.

Резултатите от прогнозния модел са показани в следващите фигури във вид удобен за съпоставяне с описаните по-горе резултати от моделирането на разпространението на замърсяването с ФПЧ₁₀ в района на гр. Видин за 2007 и 2010 г.

На представените фигури и при трите сценария, ясно се вижда, че отделните характерни пикове на средноденонощните приземни концентрации на ФПЧ₁₀ през месеците януари - март, намаляват като абсолютна стойност пропорционално на намалението на количествата на използваните твърди горива за отопление.

Резултатите от прогнозното моделиране показват, че в рецепторната точка, с местоположение АИС „Видин“ средната (СДК) приземна концентрация на ФПЧ₁₀ за първото тримесечие се понижава от 113 µg/m³ (при модела за 2010 г.) на 96 µg/m³ (при 30% намаление на количествата използвани твърди горива), съответно до 82 µg/m³ (при 50% намаление на тези количества горива, респективно на емисиите от бита, в резултат на тяхното изгаряне), като се редуцира до 67 µg/m³ при при 50% намаление на горивата за битово отопление и 50% намаление на транспортните емисии на ФПЧ₁₀.

Броят превишения на СДН за ФПЧ₁₀ в годишен аспект при трите сценария също се редуцира от 73 превишения на 67 превишения при 30% равномерно разпределено по квартали намаление на използваните твърди горива е бита, респективно на 60 превишения при 50% намаление, до 43 превишения при 50% плюс 50% намаление на горивата и транспортните източници на емисии.

Получените стойности за приземните концентрации на ФПЧ₁₀ при първите два сценария за 30% и 50% намаление на количествата, използвани твърди горива водят до редукция на броя превишения на СДН по този показател, която обаче е недостатъчна за постигане на нормативно установения допустим брой от 35 превишения годишно.

Предвид това, редукцията, която се постига при 50% равномерно разпределено по квартали намаление на твърдите горива трябва да се комбинира с потенциалния ефект, който би се получил в резултат на прилагането на мерки за намаляване на емисиите от линейните източници (със следващ най-висок по тежест принос към наднормените нива на ФПЧ₁₀ след битовото отопление), и то преди всичко на вторичните емисии на ФПЧ₁₀ от транспорта в резултат на уноса от пътната настилка.

Като се отчита допустимата грешка на моделирането (надвишаване с 15.5% за 2010 година) и ефекта от прибавянето на фоново ниво (добавяне на 12.1% или 14 µg/m³ за отоплителния сезон на 2010 година), както и процента на дните с неблагоприятни метеорологични условия (скорост на вятъра под 1.5 м/сек), предходното намаление от 50% плюс 50% би гарантирало едно реално постигане или поне приблизително доближаване да установените норми за съдържание на ФПЧ₁₀ в атмосферния въздух по отношение на средните средната (СДК) приземна концентрация на ФПЧ₁₀ (67 µg/m³) и броя на превишенията (43 бр.).

Повишаването на равномерно разпределеното по квартали намаление на количествата твърди горива за отопление над 50% (напр. до 70%) спрямо базовата 2010 г., не е реалистична и не може да бъде изпълнена в близките няколко години. Изводът от анализа на резултатите от моделирането е, че краткосрочните мерки мерките за подобряване на КАВ трябва да бъдат свързани с намаляване на емисиите от битовото отопление и замърсяването на пътните настилки при транспортните източници.

Формулирането и последващото прилагането на тези мерки ще оформи и основните целеви направления за подобряване качеството на приземния въздух в града по отношение замърсяването с ФПЧ₁₀.

Фигура 8.2-1 Средноденонощни концентрации на ФПЧ10 от всички източници за всеки ден през периода януари - март 2010 г. при 30% намален дял на твърдите горива

Легенда: В долния десен ъгъл с цветна схема са представени диапазоните на изчислените СДК на ФПЧ10, с начална стойност на първия диапазон от 0.020 mg/m3 (20 µg/m3) до 0.040 mg/m3 (40 µg/m3) – обозначен с виолетов цвят; и на последния - над 0.175 mg/m3 (175 µg/m3) - с оранжев цвят. С тъмно син цвят до жълт цвят са обозначени диапазоните от средни концентрации на ФПЧ10 за даден период (денонощие, месец), които са над СДН, както следва – от 40 µg/m3 син цвят; - 50 µg/m3 – тъмно син цвят; - 75 µg/m3 – светло син цвят; - 100 µg/m3 – светло зелен цвят ; - 125 µg/m3 – тревно зелен цвят; - 150 µg/m3 – жълт цвят. Х – отбелязва точката, с максимална СДК на ФПЧ10 на територията на град Видин в съответния ден, която се изчислява на 0.766 mg/m3 (766 µg/m3). АИС „Видин” е обозначен с червена точка (с код BG0068А). С черни контурни линии са обозначении пътните отсечки включени в моделирането.
Фигура 8.2-2 Разпределение на замърсяването в деня (03.02.2010) с най-висока средноденонощна концентрация (СДК) на ФПЧ10 в района в района на АИС „Видин” през периода януари - март 2010 г. при 30% намален дял на твърдите горива.
Легенда: В долния десен ъгъл с цветна схема са представени диапазоните на изчислените СДК на ФПЧ10, с начална стойност на първия диапазон от 0.020 mg/m3 (20 µg/m3) до 0.040 mg/m3 (40 µg/m3) – обозначен с виолетов цвят; и на последния - над 0.175 mg/m3 (175 µg/m3) - с оранжев цвят. С тъмно син цвят до жълт цвят са обозначени диапазоните от средни концентрации на ФПЧ10 за даден период (денонощие, месец), които са над СДН, както следва – от 40 µg/m3 син цвят; - 50 µg/m3 – тъмно син цвят; - 75 µg/m3 – светло син цвят; - 100 µg/m3 – светло зелен цвят ; - 125 µg/m3 – тревно зелен цвят; - 150 µg/m3 – жълт цвят. Х – отбелязва точката, с максимална СДК на ФПЧ10 на територията на град Видин в съответния ден, която се изчислява на 0.316 mg/m3 (316 µg/m3). АИС „Видин” е обозначен с червена точка (с код BG0068А). С черни контурни линии са обозначении пътните отсечки включени в моделирането.
Фигура 8.2-3 Разпределение на замърсяването за месеца (януари) с най-висока средноденонощна концентрация (СДК) на ФПЧ10 в района на АИС „Видин” през периода януари - март 2010 г. при 30% намален дял на твърдите горива

Фигура 8.3-1 Средноденонощни концентрации на ФПЧ10 от всички източници за всеки ден през периода януари - март 2010 г. при 50% намален дял на твърдите горива

Легенда: В долния десен ъгъл с цветна схема са представени диапазоните на изчислените СДК на ФПЧ10, с начална стойност на първия диапазон от 0.020 mg/m3 (20 µg/m3) до 0.040 mg/m3 (40 µg/m3) – обозначен с виолетов цвят; и на последния - над 0.175 mg/m3 (175 µg/m3) - с оранжев цвят. С тъмно син цвят до жълт цвят са обозначени диапазоните от средни концентрации на ФПЧ10 за даден период (денонощие, месец), които са над СДН, както следва – от 40 µg/m3 син цвят; - 50 µg/m3 – тъмно син цвят; - 75 µg/m3 – светло син цвят; - 100 µg/m3 – светло зелен цвят ; - 125 µg/m3 – тревно зелен цвят; - 150 µg/m3 – жълт цвят. Х – отбелязва точката, с максимална СДК на ФПЧ10 на територията на град Видин в съответния ден, която се изчислява на 0.699mg/m3 (699 µg/m3). АИС „Видин” е обозначен с червена точка (с код BG0068А). С черни контурни линии са обозначении пътните отсечки включени в моделирането.
Фигура 8.3-2 Разпределение на замърсяването в деня (03.02.2010) с най-висока средноденонощна концентрация (СДК) на ФПЧ10 в района в района на АИС „Видин” през периода януари - март 2010 г. при 50% намален дял на твърдите горива
Легенда: В долния десен ъгъл с цветна схема са представени диапазоните на изчислените СДК на ФПЧ10, с начална стойност на първия диапазон от 0.020 mg/m3 (20 µg/m3) до 0.040 mg/m3 (40 µg/m3) – обозначен с виолетов цвят; и на последния - над 0.175 mg/m3 (175 µg/m3) - с оранжев цвят. С тъмно син цвят до жълт цвят са обозначени диапазоните от средни концентрации на ФПЧ10 за даден период (денонощие, месец), които са над СДН, както следва – от 40 µg/m3 син цвят; - 50 µg/m3 – тъмно син цвят; - 75 µg/m3 – светло син цвят; - 100 µg/m3 – светло зелен цвят ; - 125 µg/m3 – тревно зелен цвят; - 150 µg/m3 – жълт цвят. Х – отбелязва точката, с максимална СДК на ФПЧ10 на територията на град Видин в съответния ден, която се изчислява на 0.315 mg/m3 (315 µg/m3). АИС „Видин” е обозначен с червена (с код BG0068А). С черни контурни линии са обозначении пътните отсечки включени в моделирането.
Фигура 8.3-3 Разпределение на замърсяването за месеца (януари) с най-висока средноденонощна концентрация (СДК) на ФПЧ10 в района на АИС „Видин” през периода януари - март 2010 г. при 50% намален дял на твърдите горива

Фигура 8.4-1 Средноденонощни концентрации на ФПЧ10 от всички източници за всеки ден през периода януари - март 2010 г. при 30% намален дял на твърдите горива и 50% намален дял на транспортните (линейни) източници на замърсяване с ФПЧ10

Легенда: В долния десен ъгъл с цветна схема са представени диапазоните на изчислените СДК на ФПЧ10, с начална стойност на първия диапазон от 0.020 mg/m3 (20 µg/m3) до 0.040 mg/m3 (40 µg/m3) – обозначен с виолетов цвят; и на последния - над 0.175 mg/m3 (175 µg/m3) - с оранжев цвят. С тъмно син цвят до жълт цвят са обозначени диапазоните от средни концентрации на ФПЧ10 за даден период (денонощие, месец), които са над СДН, както следва – от 40 µg/m3 син цвят; - 50 µg/m3 – тъмно син цвят; - 75 µg/m3 – светло син цвят; - 100 µg/m3 – светло зелен цвят ; - 125 µg/m3 – тревно зелен цвят; - 150 µg/m3 – жълт цвят. Х – отбелязва точката, с максимална СДК на ФПЧ10 на територията на град Видин в съответния ден, която се изчислява на 0.663 mg/m3 (699 µg/m3). АИС „Видин” е обозначен с червена точка (с код BG0068А). С черни контурни линии са обозначении пътните отсечки включени в моделирането.
Фигура 8.4-2 Разпределение на замърсяването в деня (03.02.2010) с най-висока средноденонощна концентрация (СДК) на ФПЧ10 в района в района на АИС „Видин” през периода януари - март 2010 г. при 50% намален дял на твърдите горива и 50% намален дял на линейните източници
Легенда: В долния десен ъгъл с цветна схема са представени диапазоните на изчислените СДК на ФПЧ10, с начална стойност на първия диапазон от 0.020 mg/m3 (20 µg/m3) до 0.040 mg/m3 (40 µg/m3) – обозначен с виолетов цвят; и на последния - над 0.175 mg/m3 (175 µg/m3) - с оранжев цвят. С тъмно син цвят до жълт цвят са обозначени диапазоните от средни концентрации на ФПЧ10 за даден период (денонощие, месец), които са над СДН, както следва – от 40 µg/m3 син цвят; - 50 µg/m3 – тъмно син цвят; - 75 µg/m3 – светло син цвят; - 100 µg/m3 – светло зелен цвят ; - 125 µg/m3 – тревно зелен цвят; - 150 µg/m3 – жълт цвят. Х – отбелязва точката, с максимална СДК на ФПЧ10 на територията на град Видин в съответния ден, която се изчислява на 0.315 mg/m3 (315 µg/m3). АИС „Видин” е обозначен с червена точка (с код BG0068А). С черни контурни линии са обозначении пътните отсечки включени в моделирането.

Фигура 8.5-1 Съпоставка на средномесечните СДН за ФПЧ10, за първото тримесечие за 2010 г. при намалени с 30% и 50% емисии от битово отопление, както и при 50% намален дял на транспортните (линейни) източници на замърсяване с прах

- 113 µg/m³ средномесечни СДН на ФПЧ₁₀, при запазване на потреблението на твърди горива за отопление в бита, респективно на годишните емисии от сектора;

- 96 µg/m³ средномесечни СДН на ФПЧ₁₀, при 30% намален дял на твърдите горива, респективно на емисиите от битовото отопление;

- 82 µg/m³ средномесечни СДН на ФПЧ₁₀, при 50% намален дял на твърдите горива, респективно на емисиите от битовото отопление.

- 67 µg/m³ средномесечни СДН на ФПЧ₁₀, при 50% намален дял на твърдите горива и 50% намаление на емисиите от транспорт, респективно унос от пътната настилка.

Фигура 8.5-2 Съпоставка на броя на превишенията с ФПЧ10 по данните, за първото тримесечие за 2010 г. при намалени с 30% и 50% емисии от битово отопление, както и при 50% намален дял на транспортните (линейни) източници на замърсяване с прах

Броят на превишенията на СДН за ФПЧ₁₀ (при допустими 35 бр. превишения годишно) в района на АИС „Видин” за изследвания период (януари – март) е:

- 73 бр. превишения, при запазване на потреблението на твърди горива за отопление в бита, респективно на годишните емисии от сектора;

- 67 бр. превишения, при 30% намален дял на твърдите горива, респективно на емисиите от битовото отопление;

- 60 бр. превишения, при 50% намален дял на твърдите горива, респективно на емисиите от битовото отопление.

- 43 бр. превишения, при 50% намален дял на твърдите горива и 50% намаление на емисиите от транспорт, респективно унос от пътната настилка.