Najbardziej narażeni jesteśmy na małe cząstki PM2,5 wywołujące astmę, alergie oraz nowotwory.

Badania zaś dowodzą, że na świecie co roku przedwcześnie umiera 5000 osób mieszkających w promieniu 20 kilometrów od lotniska.

Wymienione wyżej składniki to związki, które w wyniku reakcji fotochemicznych mają udział w generowaniu wielu niekorzystnych zjawisk w atmosferze.

Zanieczyszczenie atmosfery cząstkami stałymi emitowanymi przez silniki lotnicze niewątpliwie ma negatywny wpływ na zdrowie człowieka.

Jak piszą Paweł Głowacki i Stefan Szczeciński w publikacji „Zagrożenia ekologiczne wokół lotnisk i możliwości ich ograniczania”:

Cząstki o średnicy 10 μm lub mniejsze mogą być przyczyną różnych chorób, przede wszystkim serca i płuc, i związanych z tym zgonów.

Jak dowodzą wspomniani naukowcy, nasilanie się chorób jest łączone z długoterminowym oddziaływaniem cząstek znajdujących się w otoczeniu.

Cytując w/w publikację:

… przyczyniają się one do występowania takich chorób jak astma i zapalenie oskrzeli. Są też jedną z przyczyn arytmii serca i ataków serca. Najpoważniejsze problemy wynikają z oddziaływania cząstek drobnych. Najmniejszą odporność na negatywne oddziaływanie cząstek stałych wykazują ludzie z chorobami serca i płuc, osoby starsze oraz dzieci.

Wysokość lotu, ograniczenia i oddziaływanie lotnictwa na środowisko

Konwencjonalne podejście do emisji związków toksycznych z silników lotniczych zakłada jej kontrolę jedynie w fazach startu, lądowania i kołowania statku powietrznego. W tym kontekście warto sprawdzić, o jakiej wysokości mówimy w odniesieniu do tych faz przelotu.

W operacjach lotniczych pułap 3000 stóp odgrywa istotną rolę jako jedno z kluczowych minimów związanych z widzialnością i odległością od chmur. Przepisy te mają na celu zapewnienie bezpieczeństwa ruchu lotniczego i są zawarte w dokumentach Międzynarodowej Organizacji Lotnictwa Cywilnego (ICAO) oraz w europejskim rozporządzeniu SERA (Standardised European Rules of the Air).

SERA określa minimalne wymagania operacyjne w zależności od rodzaju przestrzeni powietrznej i warunków meteorologicznych. Pułap ten, jako wyznacznik, pomaga pilotom w zachowaniu odpowiednich marginesów bezpieczeństwa w warunkach lotu z widocznością (VFR), szczególnie w przestrzeniach kontrolowanych i niekontrolowanych.

Dokładne interpretacje i zastosowania przepisów dotyczących pułapu 3000 stóp można znaleźć w Załączniku 2 ICAO oraz w odpowiednich sekcjach rozporządzenia SERA, w tym dotyczących warunków minimalnych widzialności w locie i minimalnych odległości od chmur.

Stosuje się go w procedurze podchodzenia do lądowania, np. przy użyciu systemu ILS. To właśnie w tej strefie pułapu wysokości, zwanej także strefą oddziaływania (3000 stóp to odpowiednik 1000 metrów wysokości) samolot generuje cząstki stałe, które powinno się wliczać do tzw. niskiej emisji, głównie z uwagi na ich opadanie i tym samym oddziaływanie na zabudowania.

Z tego względu wszystkie operacje lotnicze, które są przedmiotem analiz wpływu transportu lotniczego na jakość powietrza odbywają się na pułapie do 3000 stóp, czyli 1000 metrów.

Świadczą o tym także przepisy certyfikacji silników lotniczych, stworzone z założeniem ograniczenia emisji spalin z emisji niskiej na obszarach przyległych do lotnisk. Aktualne badania wskazują jednak, że emisja cząstek nawet na wysokościach przelotowych (powyżej 3000 stóp), może stanowić istotną część całkowitej emisji spalin wpływającej na zdrowie człowieka.

Przytoczmy tu zasady obowiązujące w polskiej przestrzeni powietrznej. Są to m.in. zakazy wykonywania lotów nad obszarami miast w ich granicach administracyjnych. W przepisach ustalono następujące wysokości – są one zależne od liczby mieszkańców:

1. • Miasta 25 000 – 50 000 mieszkańców – nie mniej niż 500 metrów AGL  (Above Ground Level) – nad poziomem terenu dla śmigłowców i samolotów tłokowych, nie mniej niż 1 000 m AGL dla samolotów z innymi silnikami,
   • Miasta 50 000 – 100 000 mieszkańców – nie mniej niż 1 000 m AGL dla wszystkich statków powietrznych, również tych bez napędu,
   • Miasta powyżej 100 000 mieszkańców – nie mniej niż 1 500 m AGL dla wszystkich statków powietrznych, również tych bez napędu,
   • Warszawa – 2 000 m AGL.

Dla Krakowa mającego liczbę mieszkańców na poziome 807 000 (stan na rok 2024) dozwolona minimalna wysokość lotu powinna być nie mniejsza niż 1500 metrów. Niestety ograniczenia te nie dotyczą między innymi podejścia do lądowania i odlotów z lotnisk i lądowisk wpisanych do ewidencji, zgodnie z instrukcją operacyjną.

Po przeanalizowaniu lotów nad miastem, możemy podać orientacyjną wysokość lotu nad dużym krakowskim osiedlem Bronowice, która kształtuje się na poziomie około 600 metrów nad ziemią podczas podchodzenia do lądowania.

Strefa oddziaływania samolotu to odległość do 1000 metrów nad ziemią, więc nie można powiedzieć, że samoloty latają na odległościach wykluczających ich wpływ na jakość powietrza w Krakowie.

Wspomniana odległość 600 metrów jest mniejsza od wartości definiowanej jako strefa wpływu transportu lotniczego na jakość powietrza. Oczywiste jest więc stwierdzenie, że samoloty mogą oddziaływać na centralne obszary miasta Krakowa. Oznacza to, że niemal każdy samolot lądujący i startujący nad Krakowem jest emiterem w/w zanieczyszczeń, które wchodzą w skład krakowskiego smogu.             

Zanieczyszczenia liczyć uczciwie!

Przykład krakowskiego lotniska i uwarunkowań jego eksploatacji nie ma na celu negowania samolotu jako środka transportu, a jedynie wskazanie tego rodzaju transportu jako emitera zanieczyszczeń powietrza. Wynika to zasadniczo z tego, że samolot wyposażony jest w silniki spalinowe.

Tym samym nie sposób wskazywać odpowiedzialności tylko transportu samochodowego za istniejący stan powietrza w Krakowie. Idące za takim błędnie sformułowanym wnioskiem decyzje, takie jak kolejne próby utworzenia Strefy Czystego Transportu na obszarze całego miasta Krakowa, oznaczają, iż licznym mieszkańcom zabrania się poruszania ich własnymi samochodami po mieście, podczas gdy transport lotniczy, mimo iż jest ważnym środkiem transportu, nie jest neutralny dla środowiska, zwłaszcza w kontekście zanieczyszczeń powietrza w miastach.

W związku z tym, regulacje dotyczące jakości powietrza – aby mogły być skuteczne, muszą być dopasowane do źródeł problemu – powinny zatem obejmować wszystkie źródła emisji, w tym także transport lotniczy, który istotnie wpływa na jakość powietrza w ramach niskiej emisji.

dr inż. Marcin Cegielski

konsultacja merytoryczna: Michał Witkowski

BIBLIOGRAFIA

[1] PRACE INSTYTUTU LOTNICTWA Warszawa 2011, Zagrożenia ekologiczne wokół lotnisk i możliwości ich ograniczania.

[2] Bezpieczeństwo i ekologia, Problematyka emisji toksycznych składników spalin silników lotniczych

[3] Politechnika Warszawska, Wydział Transportu, Model emisji CO₂ dla zarządzania ruchem lotniczym w rejonie lotniska

[4] KOSMOS PROBLEMY NAUK BIOLOGICZNYCH, Emisja zanieczyszczeń z sektora transportu lotniczego i jej wpływ na zdrowie człowieka

[5] Bezpieczeństwo i ekologia, Zewnętrzne koszty środowiskowe działalności transportu lotniczego.

[6] INSPEKCJA OCHRONY ŚRODOWISKA, Pyły drobne w atmosferze, kompendium wiedzy o zanieczyszczeniu powietrza pyłem zawieszonym w Polsce

[7] Transport & Environment (T&E), Badania dotyczące wpływu emisji z silników samolotów odrzutowych na środowisko i zdrowie ludzi w pobliżu najbardziej ruchliwych lotnisk