sou · GLB3149 · 1998-01-01 00:00:00 — Sådana modeller finns tillgängliga och används för luftkvalitetsplanering i tätorter såväl som på landsbygden. Resultaten från ett område kan emellertid inte direkt överföras till ett annat, beroende på olika faktorer som bland annat fördelningen av utsläppskällor, topografi och meteorologi. Åtgärdsplanering inom EU och i de olika länderna som en konsekvens av andra svavelprotokollet och andra LRTAP-protokoll, kommer utsläppen av flera ämnen att minska, såväl för svavel- och kväveoxider som för organiska ämnen. Utvecklingen av en förbättrad luftkvalitet kommer sannolikt att bli den samma i hela oavsett om de Central- och Östeuropeiska länderna blir EU-medlemmar eller inte. Trafiken är en viktig utsläppskälla i och har också blivit viktig i de centrala och östra delarna som en följd av dels ett ökat antal privatbilar dels som en följd av allmänt ökande transporter. På kommer den framtida fordonsparken att bli mindre utsläpps- intensiv i såväl Väst- som . På kort sikt kommer dock den modernaste fordonsparken med de lägsta utsläppen att finnas i . Dålig luft är skadlig för människors hälsa. (WHOs) riktlinjer för luftkvalitet (AQG) överskrids för en eller flera luftföroreningar minst en gång i av alla europeiska städer med mer än 500 000 innevånare under ett typiskt år. Av den befolkning som lever i storstäder, cirka 150 miljoner människor, beräknas ungefär hälften leva i omgivningar där korttids- koncentrationerna för svaveldioxid och/eller partiklar överskrider AQG-riktlinjerna minst en gång . En ännu större del av befolkning utsätts för höga halter av fotokemisk smog (ozonhalter), eftersom ozon bildas och transporteras över långa avstånd. Partiklar i luften anses utgöra den största belastningen på människors hälsa genom såväl sin fysikaliska såväl som sin kemiska påverkan på andningssystemet. De minsta partiklarna som kan tränga djupt ner i lungblåsorna anses vara de farligaste. Det är inte känt i vilken utsträckning som det är partiklarna i sig själv eller deras olika kemiska sammansättning av sura, giftiga och/eller cancerframkallande ämnen som bidrar mest till dessa hälsoeffekter. Exponering för giftiga föroreningar förekommer ofta i närheten av industrier eller i särskilt förorenade tätortsområden. Hälsoeffekter kan delas in i irritationer och obehag, försämrade funktioner (t.ex. lungkapacitet), sjuklighet och dödlighet. Omfatt- ningen och vad slags hälsoeffekter som förekommer beror på exponeringen för föroreningar i gas- eller partikelform. I vilken utsträckning som tätortsbefolkningen verkligen utsätts för luftföroreningar är dock svårt att beräkna. Det beror på hur föroreningarna sprids och rum liksom på hur befolkningen är lokaliserad och dess aktivitet. Luftkvaliteten inomhus är också viktig för den totala exponeringen och denna hänger bara delvis samman med källorna utomhus. Omfattningen av de hälsoeffekter som luftföroreningarna förorsakar och de kostnader som detta medför för samhället är inte heller väl kvantifierade. Den omfattning i vilken befolkningen inom EU utsätts för luftföroreningar beräknas vara i stort sett den samma som för som helhet. Det finns emellertid vissa skillnader när det gäller sammansättningen av blandningen av luftföroreningar. Exponeringen för kvävedioxid är något högre än för svaveldioxid och partiklar i Västeuropeiska städer jämfört med i städerna i . Den europeiska befolkningens hälsotillstånd beror på många faktorer bland annat individuell känslighet på grund av ärftliga faktorer och livsstil. Flera miljöfaktorer tycks emellertid påverka hälsan. Ett antal grundläggande hälsoindikatorer (förväntad livslängd, sjuklighet, förekomst av vissa sjukdomar) visar en positiv förändring i många, men inte i alla länder. Förändringarna antas bero på en kombination av faktorer bland andra livsstil, sjukvård, levnads- och miljöförhållanden, inklusive minskade luftföroreningar och bättre bostäder. I vissa områden i , särskilt i , finns det indikationer på ett samband mellan spädbarnsdödlighet och luftföroreningar. Det krävs emellertid bättre och mera omfattande epidemiologiska studier för att fastställa hur sambandet ser ut och särskilja påverkan mellan olika faktorer. Sammanfattningsvis kan konstateras att en betydande del av tätortsbefolkningen i kan påverkas av förhöjda halter av luftföreningar. Påverkan på material samt kulturföremål och byggnader Materialförstörelse som en följd av människans verksamheter är inget nytt fenomen, men en del historiska byggnader har konsteterats tagit mer skada än under de första 4 eller 5 seklerna som de funnit till. Det finns flera aspekter på materialförstörelsen. Alla slags material representerar ett ekonomiskt värde och materialskadorna förorsakar stora förluster för ländernas ekonomier. Men kulturarvet har också ett estetiskt värde. Det har publicerats larmrapporter om skador på kända byggnader som i och i , för att bara nämna ett par av alla de många tusen kulturbyggnader i som är utsatta för föroreningstrycket. Det finns ingen större skillnad mellan situation inom EU och den i många central- och östeuropeiska länder. Inte enbart minnesmärken i är utsatta för dessa risker. Även hällristningar i förstörs snabbare sannolikt på grund av föroreningarna. Många luftföroreningar påverkar den hastighet med vilken olika material t.ex. byggnader och konstruktionsmaterial, betong och metaller, men också plaster, tyger och färger, bryts ner. För vissa material har man lyckats fastställa dos-effektfunktioner, vilket gör det möjligt att beräkna kostnaderna för skadorna liksom kostnadsnyttan av minskade utsläpp. Det tycks dock som om materialskadorna i tätorterna förorsakas av blandningen av föroreningar. Någon absolut värde på de materialskador som luftföroreningarna förorsakar har inte fastställts, men summan anses vara tillräckligt stor för att motsvara större delen av de nödvändiga kostnaderna för att minska föroreningarna. Höga halter av svaveldioxid, kvävedioxid och andra luftföroreningar kan medföra direkta skador på växter genom att tränga in genom växternas klyvöppningar. De koncentrationer av svaveldioxid och kvävedioxid som förekommer storskaligt leder emellertid sannolikt inte till sådana effekter även om lokala effekter kan förekomma i en del kraftigt förorenade områden. Den enda förorening som förorsakar direkta effekter på vegetation över större områden i är ozon. Ozon ger effekter på naturlig vegetation, grödor och på skog. Den exponering för ozon som förorsakar negativa effekter beräknas som AOT40 (se nedan) och definieras som kritiska exponerinsgs- nivåer för olika ekosystem (naturlig vegetation, odlade områden och skogsområden.) Synliga skador på känsliga vilda växter och på grödor som vete, vall och potatis som beror på koncentrationerna av ozon i luften förekommer över geografiskt vidsträckta områden i . En av de långsiktigt känsligaste arterna är vete. Beräkningar av skörde- förlusterna i kommer att utföras så snart tillförlitliga modeller har utvecklats. Kunskaperna om olika skogsträds känslighet är mera begränsade. Lövträd anses känsligare än barrträd. för skogsträd överskrids mer eller mindre i flertalet europeiska områden så långt norrut som till mellersta och anses delvis vara orsaken till bladförlusterna hos skogsträd åtminstone i . Figur 3.1 Kritiska haltnivåer för grödor och dess överskridande i (Hjelbrekke et al, 1997) 1.5Nedfall av försurande ämnen Svavel- och kväveoxider som släpps ut i luften oxideras till svavel- respektive salpetersyra och deponeras på mark, sjöar, vattendrag och havsområden. De har en försurande effekt på jordar, ytvatten och grundvatten. Ammoniak förstärker försurningseffekten i områden där nitrifikation(?) Kväve som deponerats som nitrat eller ammonium anses likvärdiga vad avser effekter och summan av dessa ämnen är av intresse för den så kallade kväveeffekten på ekosystemen. Luftföroreningar som verkar försurande släpps ut i hela och transporteras över långa avstånd. Nedfallet av sura föroreningar, svavel och kväve, över beräknas med hjälp av modeller (EMEP). Det största svavelnedfallet förekommer inom det industrialiserade och tätbefolkade området från över , , och till . Nedfallet varierar betydligt mellan olika platser som ett resultat av dels lokala utsläpp dels på grund av olikheter i markanvändningen . Skogsområden får exempelvis ta emot ett större nedfall än öppna fält, beroende på skogens påverkan på luftrörelserna och dess större kontaktyta med atmosfären. Det största nedfallet av oxiderat kväve finner man inom ett område som omfattar , , , , , , , norra delen av , , norra delen av och södra delen av . Det allra största nedfallet förekommer i västra , och . Det största nedfallet av reducerat kväve finner man inom två områden: ett västeuropeiskt område från , , och till samt ett östeuropeiskt område omfattande i huvudsak och . Effekter av surt nedfall Markförsurning till följd av atmosfäriskt nedfall kan ses inom många områden i , särskilt på isavlagrade sandiga jordar i , och intilliggande områden i samt i , och . De påverkade jordarna karaktäriseras av en mycket låg buffrande förmåga. Markförsurning kan också iakttas i mera välbuffrade jordar i de industrialiserade regionerna i södra , och östra . Sjöförsurning, som en följd av markförsurning, förekommer i , , och näraliggande områden i , men har också i viss utsträckning kunnat konstateras i och de norra delarna av . Överskridande av kritiska belastningsgränser överskrids de kritiska belastningsgränserna för surt nedfall över av ekosystem. Sådana områden finns i nästan samtliga europeiska länder. Ekosystemen i de centrala får ta emot 20 gånger eller mer surt nedfall än de kritiska belastningsgränserna. Detta påverkar ekosystemens långsiktiga uthållighet. För att planera åtgärder mot utsläppen av försurande luftföroreningar måste beaktas att samma effekt på ekosystemen kan uppnås antingen genom att minska svaveldioxid- eller kväveoxidutsläppen. Båda bidrar till att de kritiska belastningsgränserna överskrids. Effekten varierar mellan olika delar av . Svavelnedfallet dominerar försurningseffekterna i medan nedfallet av kväveoxider är betydelsefullare, relativt sett, i . Tabell 3.5 The importance of different pollutants for the acidification effects (Grennfelt et al ): Skogsskador utgör ett betydande problem i stora delar av . Luftföroreningar kan bidra till skogsskador dels direkt via gasformiga föroreningar, den viktigaste av dessa är ozon, dels indirekt via försurade jordar som saknar viktiga näringsämnen. tillstånd genomförs regelbundet, bl.a. med genom så kallade kronutglesningsundersökningar över hela . Av det totala antalet undersökta träd (mer än 150.000) hade en fjärdedel tappat av sina blad eller barr och klassificerades som skadade. Skogarnas tillstånd har utan tvekan blivit sämre i som helhet. I vissa regioner visar emellertid vissa trädslag och åldersgrupper av träd tecken på förbättring. Kronutglesningsstudier har visat på vissa samband med lokala faktorer. Biologiska stress- faktorer, klimathändelser och luftföroreningar har rapporterats som de troligaste orsakerna till skogsskador. Symptom som klart kunde hänföras till luftföroreningar har sällan påträffats. Luftföroreningar kan vara en faktor som gör träden mottagliga, och som samverkar med andra faktorer eller som fungerar som en lokalt utlösande faktor som försvagar skogsekosystemen. På grund av minskade utsläpp, särskilt av svaveldioxid, beräknas nedfallet av försurande föroreningar över minska betydligt . Åtagandena som länderna gjort inom ramen för det andra svavelprotokollet till om långväga gränsöverskridande luftföroreningar kommer inom vissa områden att vara tillräckligt för att man skall nå under de kritiska belastningsgränserna. Känsliga ekosystem i kommer emellertid att vara utsatta för fortsatt försurning. Ytterligare minskningar av de försurande utsläppen förväntas dock när och om de olika delarna av och det andra kväveproto- kollet till genomförs. Eutrofiering (Övergödning) Förutom den försurande effekten har nedfallet av kväveföreningar en eutrofierande effekt på ekosystemen. Oxiderat kväve (nitrat) såväl som reducerat (ammonium) kväve bidrar till eutrofiering och anses likvärdiga även i detta avseende. Det finns emellertid skillnader när det gäller hur långt de olika kväveföreningarna transporteras i Ammoniakutsläppen deponeras i stora mängder nära utsläppen. Andelen utsläppt svavel och kväve som faller ned i det egna Kvävenedfallet beräknas med hjälp av modeller som utvecklats inom ramen för EMEP. Som tidigare nämnt förekommer stort nedfall av kväve i ett band från västra till östra . Det högsta totala kväve- nedfallet finner man inom ett område som omfattar , , , , , norra , över till norra delen av samt i , , , , och länderna på . Det absolut största nedfallet i förekommer i , och . För framtiden gäller att betydande utsläppsminskningar förväntas ske vilket kommer att leda till minskat nedfall. Det är emellertid, ännu för tidigt att säga något om kommande utsläppsminskningar och göra uppskattningar av det framtida kvävenedfallet. Ekosystem i områden med stor kvävetillförsel drabbas av kraftigt övergödningseffekter (eutrofiering). Kvävenedfall har eutrofierande effekter på jordar, terrestra ekosystem såväl som i sötvatten och kustvatten. De allvarligaste effekterna uppstår i de fall då ekosystem har uppnått ett tillstånd av kvävemättnad eller nästan kvävemättnad. I sådana områden kommer deponerat kväve delvis att läcka ut med markvattnet och transporteras till floder och slutligen ut i havet, där det särskilt i kustområdena förstärker effekter av redan tillgängliga näringsämnen. Den allvarligaste eutrofieringen i förekommer i de områden där nedfallet är som störst. Effekterna på vegetationen i dessa områden av är uppenbara. Växter som är anpassade till näringsfattiga förhållanden har förlorat konkurrensen med arter som föredrag näringsrika omgivningar. En annan mycket uppenbar effekt av stor kvävetillförsel är den stora förekomsten av grönalger på trädstammar, stenar, väggar och byggnader. Dessutom förekommer effekter som bidrag till försurningen och i form av grönalger i vattenmiljön. Kväveeffekter som uppträder som förändringar av , markläckage och försurning har, i större eller mindre omfattning, konstaterats i stora delar av , inklusive i de södra delarna av . Tungmetaller släpps ut till atmosfären i form av partiklar från ett antal industriprocesser och från energiproduktion (förbränning av fossila bränslen). Ett viktigt undantag är kvicksilver som till största delen släpps i ut gasfas. har betydande minskningar skett av tungmetallutsläppen. Orsakerna till detta har En anledning är införandet av teknik för att begränsa stoftutsläppen, en annan avvecklingen av användningen av vissa metaller som t.ex. genom införandet av blyfri bensin. På grund av de generellt minskade tungmetallutsläppen så har problemet med tungmetaller blivit mera lokalt. begränsas de regionala tungmetalleffekter till tre metaller: kvicksilver, kadmium och bly. Utsläppen av dessa metaller har också minskat, men inte tillräckligt. Den nedåtgående trenden för utsläpp och nedfall av bly till följd av avvecklingen av blyad bensin har kunnat noteras i hela och delar av . Den regionala spridningen av bly har minskat kraftigt. På det lokala planet förekommer emellertid föroreningsproblem fortfarande kring vissa industrianläggningar. För kvicksilver ledde de drastiska politisk/ekonomiska föränd- ringarna i 1989-90 till minskade halter i luften och i nedfallet över . Kvicksilverdepositionen är emellertid fortfarande för stor och effektiva åtgärdsstrategier krävs för att ytterligare begränsa tillförseln till de europeiska ekosystemen. Kvicksilvret uppvisar också en komplex atmosfärskemi jämfört med andra metaller som är bundna till partiklar t.ex. kadmium och bly. Kvicksilvret kan omvandlas mellan olika fysikalisk-kemiska former och påverka atmosfärskemin för andra föroreningar som partiklar, oxidanter och svavel. Det är svårt att utvärdera föroreningssituationen beträffande tungmetaller på europeiska skala. Lämpliga enhetliga data saknas. Nedfallsmönstren för tungmetaller över nordöstra kan i viss mån illustreras med hjälp av analys av mossor. Mossanalyser i , de baltiska länderna och delar av gjordes 1990. Resultaten från de europeiska analyserna under den senaste studien som gjordes 1995 är ännu inte tillgängliga. Marken förorenas av tungmetaller inte bara genom atmosfäriskt nedfall utan också via handelsgödsel och bekämpningsmedel inom jordbruket (tabell 3.7). För tillförseln av kadmium till ekosystemen tycks handelsgödsel vara av lika stor betydelse som det atmosfäriska nedfallet. Tabell 3.7 Betydelse av tillförselvägar för metallkontaminering av mark: xxx stort xx måttligt x litet - inget bidrag +/++* +/++* +/++* Stora skillnader förekommer mellan regioner också inom länder. Tungmetallernas effekter i miljön består i huvudsak av gifteffekter som leder till att mikroorganismernas aktivitet i marken minskar. Den viktigaste faktorn som styr växternas upptag av tungmetaller och därmed dessas giftverkan är jordens surhetsgrad (pH). Gifteffekter och minskad mikrobiell aktivitet uppmäts i områden med stora ackumulerade utsläpp i huvudsak kring gamla industrianläggningar. Från studier av mikroorganismer i marken har kan dragit slutsatsen att marken vitalitet eventuellt kan hotas vid halter som är 3-5 gånger så höga som bakgrundsnivåerna. Det har emellertid inte varit möjligt att särskilja eventuella effekter av tungmetaller på respirationen i marken från andra faktorer som exempelvis kvaliteten på det organiska materialet i marken. Inga undersökningar har gjorts på europeisk skala för att kartlägga tungmetallernas effekter. De studier som utförts har i huvudsak varit begränsade till mindre områden och/eller till upptagningen av tungmetaller i olika biologiska material. sedan uppmättes i många länder förhöjda blyhalter i blodet hos tätortsbefolkning, särskilt hos barn. I vissa områden kunde också observeras direkta hälsoeffekter. Till följd av de minskade halterna av bly i bensin, har exponeringen också minskat avsevärt. I utgör blyexponering fortfarande ett problem som bl.a antas ha förorsakat mental efterblivenhet hos 400.000 barn i . Kvicksilver i fisk i skandinaviska sjöar utgör ett allvarligt hälsoproblem och strikta hälsorekommendationer har utfärdats särskilt för känsliga grupper som havande kvinnor och nyfödda barn. Effekterna av kvicksilver på dessa grupper är neurologiska och kan leda till att de drabbade blir mentalt efterblivna. De höga halterna av kvicksilver i fisk är inte bara ett hälsoproblem utan också en fråga om Även i är de höga halterna kvicksilver i fisk -tonfisk- en fråga som oroar. Men här är den relativa betydelsen av olika källor t.ex. atmosfäriskt nedfall i förhållande till geologiska källor inte är okänd. 1.8Förekomst av svårnedbrytbara organiska föroreningar (POPs) Organiska föroreningar med lång uppehållstid i miljön benämns i allmänhet svårnedbrytbara organiska föroreningar (POPs). De omfattar ett antal grupper av föroreningar som bland annat polyaromatiska kolväten (PAHs), dibenzodioxiner, dibenzofuraner och bekämpningsmedel. Dessa ämnen släpps från olika källor i hela , varav avfallsförbränning, återvinning av tungmetaller, träskyddsmedel, transport- och metallindustrin är några. Ämnena är av betydelse för miljön på grund av deras giftighet och benägenhet att ackumuleras i näringskedjorna. Belastningen och koncentrationerna av dessa ämnen i är inte kända i detalj. Detta beror på att det inte finns tillräckliga med miljövervakningsdata och inte heller tillräckligt säkra utsläpps- inventeringar. En inventering av utsläppen, som dock inte varit tillgänglig för denna utredning, har genomförts och kommer att användas i det vidare internationella arbetet med åtgärdsstrategier. Utsläppsdata kommer emellertid sannolikt fortfarande att vara behäftade med betydande osäkerheter. Situationen kompliceras också av att många av dessa ämnen kan återcirkuleras till atmosfären efter de att de deponerats på en plats. De högsta halterna av PAHs i luft uppmäts i städerna i som en följd av omfattande kolförbränning. PAHs långdistanstransporteras i atmosfären i såväl partikel- som gasform. Användningen av PCB är sedan längre strikt kontrollerad eller helt förbjuden. Trots detta finner man fortfarande PCB i atmosfären eller i andra delar av miljön. Ett positivt tecken är att halterna av PCB i den miljön och i biologiskt material har minskat i områdena kring . POPs transporteras i atmosfären över långa avstånd och karaktäriseras som ett regionalt eller t.o.m. globalt problem. Ytterligare förbättringar kan ske , speciellt om ett POP- protokoll utarbetas inom ramen för LRTAP. Begränsningarna i data underlaget beträffande utsläpp, nedfallsmönster samt om de processer som styr transporterna i atmosfären och nedfallet gör dock att det är svårt att få en bild av såväl det nuvarande tillståndet som att göra prognoser för framtiden. På grund av bristen på data görs inga vidare utvärderingar för dessa ämnen. Effekter av svårnedbrytbara organiska föroreningar Till följd av långdistanstranport påträffas svårnedbrytbara organiska föroreningar i många delar av och även i . Ackumulering av dessa ämnen har noterats i näringskedjor och i artgrupper som sälar och örnar runt . POPs har gifteffekter och vissa av ämnena misstänks kunna påverka djurens hormonsystem. Ingen utvärdering av spridningen och effekterna av dessa ämnen har emellertid gjorts på europeisk basis. Detta beror, som nämnts, delvis på brist på data om exponeringen. En diskussion om kritiska belastningsgränser för POPs har inletts. Grunden för en sådan är emellertid mycket osäker. Förorening av mark och vatten med POPs förekommer kring förorenade områden, till exempel industrier och avfallsdeponier. Bekämpningsmedel kan i vissa områden hota grundvattnet, och dricksvattnet i jordbruksområden. 1.9 Vattenföroreningar i sjöar och vattendrag I många länder, kanske speciellt i länderna i , är vattenföreningarna ett ännu större problem än luftföroreningarna. Omfattande vattenförorening förekommer främst i tätbefolkade områden där stora mängder obehandlat eller otillräckligt behandlat avloppsvatten släpps ut direkt till sjöar, vattendrag och kustvatten. När det gäller vattenkvaliteten, samverkar luftföroreningarna med utsläppen direkt till vattnet. Förorenade floder för näringsämnena (främst fosfor och kväve) till havet och bidrar till näringstillskottet till kustområdena. Det finns inga tillgängliga modeller som beskriver tillförsel och spridningsförhållandena på ett sådant sätt att man kan beräkna det framtida miljötillståndet som ett resultat av olika åtgärdsstrategier. Många av de floder som mynnar i eller har stora avrinningsområden med stora befolkningar. För att illustrera detta visas i tabell 3.8. storleken på några större floders avrinningsområde i förhållande till olika länders totala yta. Tabell 3.8 Avrinningsområden för några floder som rinner till och som procent av total landyta. De viktigaste parametrarna för att beskriva vattenkvaliteten är koncentrationerna av organiskt material, närsalter (kväve och fosfor), och giftiga föroreningar (tungmetaller och svårnedbrytbara organiska föroreningar). Den utvärdering av förhållandena i som presenterades i visade att vattenkvaliteten i floderna vad avser totala mängden organiskt material, kemisk syreförbrukning, biologisk syreförbrukning, kväve och fosfor år dålig i av de många floder på den europeiska kontinenten som rinner till och . Det finns inga generella skillnader mellan östeuropeiska och västeuropeiska floder. Det finns emellertid mer data tillgängliga från . Organiskt material förekommer i högsta halter i vattendrag i Ost- och och i lägsta halter i de nordiska länderna. Det finns ett klart samband mellan mängden organiskt material och befolknings- täthet. Man har noterat nedåtgående trender för organiskt material i flertalet av floder i .