PERSONÁLNÍ MONITORING VOC

OCHRANA OVZDUŠÍ 5–6/2007
1
PERSONÁLNÍ MONITORING VOC
Ing. Vlasta Švecová
MUDr. Radim J. Šrám, DrSc.
Oddělení genetické ekotoxikologie, Ústav experimentální medicíny AV ČR, v. v. i.
a Zdravotní ústav Středočeského kraje, Praha
ÚVOD
Praha je jedním z nejvíce zatížených měst Evropy z hlediska znečištění ovzduší. Na negativní dopady
různých polutantů na lidské zdraví
se dnes upozorňuje již po celém
světě. Jedním z hlavních zdrojů
znečištění ovzduší ve městech je
automobilová doprava. Významnou
složku zde představují prachové
částice a aromatické uhlovodíky,
vzhledem k jejich rozšíření a biologické účinnosti.
Těkavé organické látky (VOC –
volatile organic compounds) jsou
všechny organické sloučeniny antropogenního původu, jiné než metan, které jsou schopné vytvářet fotochemické oxidanty reakcí s NOx
v přítomnosti slunečního záření
(resp. jsou to látky, jejichž tlak sytých par při 20 °C je roven nebo větší než 1,3 kPa. Tuto podmínku
splňuje většina organických sloučenin).
Těkavé organické látky jsou obsaženy nebo vznikají při výrobě
mnoha hromadně užívaných produktů, jako jsou např. rozpouštědla,
paliva, barvy a nátěrové hmoty, čisticí a kosmetické přípravky atd.
Rozhodujícím zdrojem atmosférických emisí VOC je automobilová
doprava [1]. Zaměřili jsme se na
aromatické uhlovodíky vzhledem
k jejich zvýšené toxicitě. Ty patří
mezi významnou složku výfukových plynů. Dalším velkým zdrojem
emisí těchto uhlovodíků jsou ztráty
vypařováním při manipulaci, skladování a distribuci benzínů. Emise
z mobilních zdrojů představují cca
85 % celkových emisí aromatických
uhlovodíků, přičemž převládající
část připadá na emise z výfukových
plynů. Odhaduje se, že zbývajících
15 % emisí pochází ze stacionárních
zdrojů, rozhodující podíl přitom
připadá na procesy produkující aromatické uhlovodíky a procesy, kde
se tyto sloučeniny používají k výrobě dalších chemikálií [2]. Množství
VOC a jejich zastoupení ve výfukových plynech závisí na typu motoru, druhu použitého paliva, na režimu a seřízení motoru a na dalších
podmínkách. Světové odhadované
emise VOC při provozu pístových
spalovacích motorů se pohybují
v desítkách milonů tun ročně. Dle
různých výzkumů se dieselové mo-
tory podílejí na emisích VOC přibližně v rozsahu 17–18 %, benzínové motory 67–72 % a odpařením
pohonných hmot se jich do ovzduší
dostává 12–14 % [1].
Hladiny ve venkovním ovzduší
některých lokalit zatížených dopravou dosahují běžně desítky µg.m–3.
VOC snadno na vzduchu reagují
s oxidy dusíku a účastní se tak na
vzniku agresivních smogů působících škodlivě nejen na zdraví lidí,
ale i na zemědělskou a lesní vegetaci, akcelerující korozi a stárnutí různých materiálů.
Mezi jedny z nejvýznamnějších
prekurzorů fotochemického smogu
– znečišující látky vstupující do fotochemických reakcí vedoucích ke
vzniku troposférického (přízemního) ozónu – patří právě aromatické
uhlovodíky: benzen, toluen, etylbenzen a xylen [1].
Při zkoumání významných negativních účinků na lidské zdraví jsme
se věnovali této problematice s cílem zjistit, jakým koncentracím
VOC jsou obyvatelé hlavního města
Prahy vystaveni, a zda a jak velké to
pro ně může představovat zdravotní riziko.
V literatuře popisovaná zdravotní rizika spojená s expozicí VOC
můžeme rozdělit do 4 hlavních kategorií: akutní účinky iritační, karcinogenita, neurobehaviorální vlivy,
hepatotoxické a nefrotoxické působení [3]. VOC také vyvolávají oxidační poškození, které může vést
k urychlení procesu stárnutí a výskytu kardiovaskulárních chorob.
Ve vysokých koncentracích mohou
VOC způsobovat akutní podráždění
očních spojivek a respiračního traktu, bolesti hlavy, závratě, mdloby,
celkový pocit malátnosti, nevolnosti. Tyto účinky jsou reverzibilní, mizí, je-li expozice ukončena nebo radikálně snížena. Synergie mezi jednotlivými složkami VOC mohou
zdůraznit zdravotní vlivy některých
látek ze širokého spektra VOC. Látky s relativně nízkou toxicitou mohou někdy zvýšit toxický vliv jiných.
Studie očekávaných synergických
účinků jsou však v samých počátcích. Některé VOC, jako např. benzen, byly dobře dokumentovány jako lidské karcinogeny, což vedlo
k radikálnímu omezení jejich užití
v řadě lidských činností. Dlouhodobá expozice benzenu je na základě
mnohaletých zkušeností pracovního lékařství dávána do kauzální
souvislosti s leukémií (IARC [4]).
Dlouhodobé neurobehaviorální vlivy VOC se klinicky projevují zejména poškozením kognitivních funkcí,
paměti a koordinace.
Benzen je složkou surové nafty
a v Evropě je přítomen v automobilovém benzínu v podílu kolem 5 %,
někdy i více než 10 %. V USA dnes
obsah benzenu v motorovém
benzínu nepřekračuje 1,5–2 %.
Hlavními zdroji benzenu jsou kromě emisí z dopravních prostředků
a vypařování během manipulace,
distribuce a skladování paliva, také
aktivní a pasivní kouření [5]. Koncentrace benzenu v ovzduší obytných oblastí se pohybuje většinou
v rozmezí 3–30 µg.m–3 (0,001–0,01
ppm) v závislosti na intenzitě dopravy. Prahový denní příjem benzenu inhalační cestou může být v rozmezí od 30 do 300 µg. Denní příjem
z jídla a vody je odhadnut na
100–250 µg. U lidí kouřících 20 cigaret denně může denní příjem překročit i 600 µg. Benzen se nachází
jak ve vnitřním prosředí budov, tak
i v zevním, volném ovzduší. Toxický
vliv benzenu pocházejícího z inhalační expozice zahrnuje u lidí vlivy
na centrální nervovou soustavu, hematologické a imunologické vlivy.
Trvalá expozice toxickým koncentracím může způsobit poškození
kostní dřeně a zvyšuje pravděpodobnost vzniku leukémie [6]. Přibližně polovina benzenu z vdechovaného vzduchu je absorbována.
Vzhledem k jeho vysoké rozpustnosti v tucích je benzen distribuován do tkání bohatých na tuk, jako
jsou tuková tkáň, kostní dřeň a mozek. Benzen je oxidován systémem
oxidáz závislých na cytochromu
P450. Část absorbovaného benzenu
je vydechnuta nezměněna a část je
po biotransformaci vyloučena močí. Toxické vlivy mohou být pozorovány při velmi vysokých úrovních
expozice (3200 mg.m–3 nebo 1000
ppm) s objevením se neurotoxického syndromu. S vyšší expozicí je
spojen zánět respiračního traktu
a krvácení do plic. Trvalá expozice
toxickým koncentracím může způsobit poškození kostní dřeně vedoucí k pancytopenii. Ta byla pozorována v některých studiích, ve kterých byli pracovníci vystaveni
2
OCHRANA OVZDUŠÍ 5–6/2007
Tabulka 1 Hodnoty (median) a rozmezí koncentrací (g/m3) z personálního monitoringu BTEX v Praze.
Skupiny
N
řidiči (léto 2006)
řidiči (zima 2006)
kontroly (léto 2006)
kontroly (zima 2006)
pracovníci garáží (léto 2006)
pracovníci garáží (zima 2006)
strážníci (zima 2007)
strážníci (léto 2007)
50
50
50
50
20
20
60
60
benzen
toluen
5,5 (2,4-16)
15,5 (8,1-430)
7,9 (2,6-110,0)***
22,5 (5,5-410,0)
4,9 (1,1-35)
26,0 (4-1700)
5,1 (2,3-31,0)
24,0 (5,9-780,0)
18,5 (5-280)***
335,0 (11-8600)*
6,8 (4,7-76,0)
63,0 (15,0-19000,0)
5 (3.4-38)***
8.8 (3.8-490)*
3.35 (1.7-47)
7.65 (2.5-339)
ethylbenzen
m,p-xylen
o-xylen
2,7 (1-37)
3,8 (1,3-21,0)**
3,1 (1-47)
4,1 (1,0-79,0)
19,5 (4,6-4700)***
5,8 (2,8-36,0)
2.2 (0.61-160)
2 (0.51-77.8)
8,0 (2,8-85)
11,0 (4,1-66,0)***
9,3 (3,3-150)
12,0 (2,8-320,0)
55,0 (11-450)***
15,5 (8,0-66,0)
7.5 (1.7-580)
6.55 (1.6-266)
2,6 (1-14)
3,4 (1,4-19,0)***
3,0 (1-45)
3,4 (1,1-140,0)
17,5 (4,5-110)**
6,2 (2,8-35,0)
2.7 (0.61-200)*
2.25 (0.53-100)
Vysvětlivky: N, počet osob ve skupině, Mann-Whitney U-test – srovnání skupin zima vs. léto, *** P 0,001, ** P 0,01, * P
0,05.
vysokým koncentracím benzenu.
Karcinogenní vliv benzenu byl prokázán nejen na pokusných zvířatech, ale byl popsán i u lidí profesionálně exponovaných benzenu,
kteří mají vyšší pravděpodobnost
postižení akutní leukémií než běžná
populace. Benzen je prokázaným
lidským karcinogenem ve skupině 1
IARC [4], zařazený do skupiny
A podle US EPA [7]. Pro benzen vyskytující se v ovzduší nelze doporučit žádnou bezpečnou úroveň, protože benzen je pro lidský organismus karcinogenní a není známa
žádná jeho bezpečná prahová koncentrace [5]. Průměrná hodnota
vypočtená z odhadů pro celoživotní
riziko leukémie pro koncentraci
benzenu v ovzduší 1 g.m–3 je 6.10–6
[5, 8].
MATERIÁL A METODY
Sledovány byly BTEX látky, tedy
benzen, toluen, etylbenzen, m,pxylen a o-xylen.
První část personálního monitoringu BTEX probíhala ve spoluopráci s řidiči autobusů městské hromadné dopravy v Praze. Do studie
bylo zapojeno 50 řidičů, 50 kontrol
(jednalo se o administrativní pracovníky a muže, kteří tráví většinu
své pracovní doby v uzavřených
prostorách) a jako zátěžová skupina
bylo zvoleno 20 pracovníků v garážích. Všechny vybrané osoby byly
nekuřáci. Monitorování proběhlo
ve dvou obdobích: v létě a v zimě
roku 2006.
Druhá část personálního monitoringu BTEX se uskutečnila ve spolupráci s městskými strážníky
hl.m. Prahy. Zde spolupracovalo 60
strážníků. Monitorovací kampaň se
konala v zimě a v létě roku 2007.
V obou případech se expozice měřila 24 hodin. Řidiči autobusů i městští strážníci se pohybovali v centru
Prahy. Každý účastník studie vyplnil
dotazník o životním stylu a zdravot-
ním stavu. Před zahájením monitoringu byli účastníci studie seznámeni s cíli studie a podepsali informovaný souhlas s svou účastí ve
studii. Vždy byl použit stejný postup měření BTEX pomocí difúzních pasivních dozimetrů Radiello® (obr. 1-3; viz obálka, str. 3).
Odběrové zařízení
Odběry vzorků ovzduší pro stanovení koncentrací BTEX byly prováděny difúzními pasivními dozimetry Radiello®, které se skládají ze 3
částí (obr.1; viz obálka, str. 3) – z difúzního porézního válcového držáku, který je opakovaně použitelný,
z adsorpční kolonky a z trojúhelníkové podkladové destičky. Pro vzorkování v terénu je kolonka umístěna horizontálně směrem k podkladové destičce, u osobních odběrů
vertikálně (obr. 2, 3;, viz obálka, str.
3).
Byly použity kovové kolonky
o průměru 4,8 mm, naplněné grafitizovaným dřevěným uhlím. Tyto
kolonky byly vždy mimo samotný
odběr skladovány a pevně uzavřeny
v kovových patronách, aby nedošlo
k sekundární kontaminaci vzorků.
Kolonky jsou opakovaně použitelné. Po otevření patrony se kolonky
okamžitě přenesou do difúzního
porézního válcového držáku.
Byl použit žlutý držák z mikroporézního polyetylenu, s tlouškou
stěny 5 mm, průměrnou porozitou
10 ± 2 m a délkou difúzní cesty 150
mm.
Difúzní držák se zašroubuje do
podkladové destičky z polykarbonátu, která slouží jednak jako podstavec a jednak jako uzávěr difúzního
držáku a nechá se exponovat [9-11].
Příprava a zpracování vzorků
Kolonky pro vzorkování jsou kontrolovány a vyčištěny vždy bezprostředně před každým vzorkováním
akreditovanou laboratoří. Každý
vzorek byl označen vlastním identifikačním číslem a bylo zaznamená-
no konkrétní datum a přesný čas
začátku a konce vzorkování. Při
předávání vzorků akreditované laboratoři pro zpracování byl vždy vyhotoven předávací protokol se seznamem jednotlivých vzorků, jejich
identifikačními čísly, datem vzorkování a doby vzorkování pro každý
jednotlivý vzorek zvláš pro přepočet konkrétních koncentrací. Při
každém převozu vzorků byl přítomem kontrolní vzorek pro vyloučení sekundární kontaminace vzorků.
Analýza odebraných vzorků
Analýzy byly prováděny akreditovaným pracovištěm ALS Laboratory Group, ALS Czech Republic,
s.r.o., Praha. Princip analýzy: analyty jsou ze sorbentu získávány termální desorpcí, jdou do plynového
chromatografu a následně jsou detekovány plamenno-ionizačním detektorem (FID).
Meze stanovení jsou 0,1–500
g.m–3 pro benzen, toluen, etylbenzen a o-xylen, pro m,p-xyleny až
1000 g.m–3 u 24 hodinového vzorkování. Pro jednotlivé analyty 5 – 20
000 ng /trubičku.
Pasivní vzorkování
Nespornou výhodou pasivního
vzorkování je, že nepotřebuje čerpací systém a nemá problémy s dostupností zdroje energie. Pasivní
odběry jsou nenáročné, nehlučné
a může je v zásadě použít každý
v jakémkoli prostředí. Difúzní radiální pasivní dozimetry mají díky své
geometrii ve srovnání s axiálními
dozimetry celou řadu výhod, např.
až 3-krát vyšší rychlost sorpce.
Difúzní pasivní dozimetr Radiello® funguje na principu difúze, což
je proces, při kterém v koncentračně
nehomogenním systému dochází
k samovolnému vyrovnávání koncentrací. Naadsorbované látky se
posunují ke středu dozimetru (koncentrace má gaussovský profil) a ponechávají tak vrchní vrstvu k dispo-
OCHRANA OVZDUŠÍ 5–6/2007
3
Tabulka 2 Koncentrace VOC (µg.m–3) ve světě.
město
Cotonou, Benin
Kodaň, DK
Delft, NL
Overschie, NL
Amsterodam, NL
New York City, USA
Řím, I
Atény, GR
Biella, I
Mexico City, MEX
benzen
76,0 (+/–26,8) město
2,5
2,6 (15m od silnice)
1,8 (15m od silnice)
20 (při chůzi)
4,7
3,09
9,3 (dopravní policie)
13,1–24,6 (personální)
10,3 (centrum)
14
toluen
ethylbenzen
m,p-xylen o-xylen
3,4(+/–3,0) vesnice
18,7
1,9 (305m od silnice)
1,9 (133m od silnice)
12 (okraj silnice)
zima
léto
3,8 (úřadovna policie)
6,0–13,4 (domácí)
2,3 (předměstská oblast)
15,5
37,4
Obr. 7 Hodnoty personálního a stacionárního monitoringu benzenu ve stejném
období v Praze
Obr. 8 Hodnoty personálního a stacionárního monitoringu benzoapyrenu ve
stejném období v Praze
2,24
3,37
6,71
10,9
2,24
3,93
citace
14
15
16
16
17
18
18
19
20
21
22
koncentrace benzenu a dalších
VOC byly zjištěny u pracovníků
v garážích v létě 2006 (P < 0.001).
Srovnání koncentrací VOC z personálního monitoringu osob pohybujících se v centru hlavního města
Prahy v roce 2006 i 2007 je uvedeno
na obr. 5 (viz obálka, str. 3). Zatímco u kontrol nejsou mezi létem a zimou rozdíly, u řidičů (P < 0.001)
i strážníků (P < 0.001) jsou koncentrace benzenu významně vyšší v zimě. V zimě byly také vyšší koncentrace benzenu u skupiny řidičů ve
srovnání se skupinou kontrol (P <
0.001). Expozice VOC, zejména
benzenu, byly u řidičů autobusů
v zimě i v létě 2006 vyšší než
u městských strážníků v zimě i v létě 2007 (P < 0.001).
Měsíční koncentrace benzenu ze
stacionárního monitoringu ČHMÚ
za období 2002–2006 ze stanic Praha 5-Smíchov jsou uvedeny na obr.
6 (viz obálka, str. 3).
Ze srovnání průměrných hodnot
koncentrací benzenu personálního
a stacionárního monitoringu (obr.
7) vyplývá, že koncentrace zjišované personálním monitoringem jsou
cca 3–5 krát vyšší.
DISKUSE
zici pro další sorpci. Rychlost sorpce
závisí na rychlosti difůze látek přes
inertní porézní stěnu, která má nízký difúzní koeficient [9].
Výhody pasivních difúzních dozimetrů Radiello® jsou nízké detekční limity a vysoká adsorpční kapacita, doba expozice od 15 minut
do 30 dnů, měření koncentrací od 1
ppb k více než 1 000 ppm, další analýzy jako termální desorpce a GCMS a možné zpracování velkého
množství vzorků [9].
Vyhodnocení výsledků
Statistické výpočty a grafy byly prováděny programem Microsoft Excel
2000® v operačním systému WINDOWS® XP Professional. Pro statistickou analýzu byl použit MannWhitney U-test a Pair Sign test.
VÝSLEDKY
Výsledky analýz jsou shrnuty v tabulce 1 a na obr. 4 a 5. Nejvyšší
Cílem prezentované studie bylo
změřit personálními monitory koncentrace VOC (BTEX), kterým mohou být občané Prahy vystaveni.
Zvolena byla skupina řidičů autobusů a městských strážníků s předpokladem, že většinu své pracovní
doby tráví ve městě vystaveni
ovzduší výrazně znečištěnému výfukovými plyny a dalšími škodlivinami. Získané výsledky prokazují
vyšší zátěž obou skupin v zimních
měsících, expozice řidičů autobusů
byla v obou ročních obdobích vyšší
než u městských strážníků. Protože
obě skupiny nebyly sledovány ve
stejném období (2006 vs. 2007),
4
OCHRANA OVZDUŠÍ 5–6/2007
Tabulka 3 Koncentrace VOC (µg.m–3) v různých typech dopravy 12.
město
auto
Amsterodam
Birmingham
Kodaň
Kodaň
Korea
60
7.7
5.2
14.4
33.1
Birmingham
Kodaň
Korea
ethylbenzen Kodaň
31
69.3
233
66.7
benzen
toluen
autobus
kolo
chůze
20
20
u silnice citace
12
2.9
2.9
23
24
25
26
27
5.5
24
26
27
26
5.2
20.7
20.6
153
mohou být rozdíly ovlivněny i meteorologickými podmínkami. Nejvyšší koncentrace benzenu u řidičů
autobusů může být vysvětlována
expozicí emisím z výfukových plynů.
Nejvyšší koncentrace VOC byly
zjištěny v létě 2006 u pracovníků garáží, s vyjímkou benzenu i v zimě
2006. Expozice odpovídá patrně
charakteru práce. Získané poznatky
budou využity pro doporučení
úprav technologických zařízení
na účinné odvětrávání garážových
prostor.
Význam personálního monitoringu VOC, kdy jsou pozorovány
několikanásobně vyšší koncentrace,
než jsou hodnoty stacionárního
monitoringu, prokazuje srovnání
s koncentracemi benzo[a]pyrenu
u řidičů autobusů, kdy jsou hodnoty z personálního monitoringu benzoapyrenu v roce 2005 a 2006 významně nižší než koncentrace naměřené na stacionárních stanicích
(obr. 8).
Skutečnost, že Praha není nejvíce zatíženou lokalitou benzenem
v České republice, ukazuje obrázek
9 (viz obálka, str. 3), kde jsou zobrazeny průměrné měsíční hodnoty
monitorovací stanice ČHMÚ v Ostravě-Přívozu. Ostravské hodnoty
jsou za posledních 5 let 3x vyšší než
hodnoty na měřicí stanici v Praze 5Smíchově (obr. 6; viz obálka, str. 3),
která je charakterizována jako stanice dopravní, městská a zároveň
rezidenčně obchodní. Je umístěna
přímo nad ústím Strahovského tunelu, který je součástí městského
okruhu Prahy, kde projíždí denně
více než 100 000 automobilů [13].
Pokud nejvyšší hodnoty benzenu
v lednu roku 2006 v Praze dosahují
12 µg.m–3 na stanicích v Praze 2-Legerova a Praze 5-Smíchov, na monitorovací stanici Ostrava-Přívoz hodnoty často v průběhu celého roku
2006 přesahují 20 µg.m–3. Koncentrace v Ostravě-Přívozu v roce 2006
dokonce 18-krát přesáhly hodnotu
40µg.m–3 a nejvyšší hodnotou je 130
18.1
µg.m–3, která byla naměřena 9. ledna 2006. Pokud toto jsou hodnoty
ze stacionárního monitoringu, je
otázkou, jakým koncentracím VOC
jsou obyvatelé Ostravy vystaveni.
Proto by měly být koncentrace VOC
na Ostravsku ověřeny personálním
monitoringem.
Tabulka 2 ukazuje hodnoty
BTEX dle dostupných údajů ve světě. Z těchto koncentrací můžeme
vyvodit, že Praha patří mezi více zatížené lokality, koncentrace BTEX
se dají srovnat s koncentracemi
v New Yorku [18] či Kodani [15].
Vyšší koncentrace benzenu však
najdeme v Římě [19], Mexiku [22],
Aténách [20] a také na africkém
kontinentu ve městě Cotonou ve
státě Benin s koncentracemi 76
± 26,8 µg.m–3 na západním pobřeží
Afriky. Bylo zde také prokázáno výrazně vyšší genetické poškození
u lidí žijících ve městě v porovnání
s osobami žijícími na vesnicích, kde
jsou uváděny koncentrace benzenu
řádově nižší 3,4 ± 3,0 µg.m–3 [14].
Studie z Dánska ukazují, že i nižší
koncentrace benzenu ve venkovním ovzduší mohou mít genotoxický efekt u vnímavých jedinců [15].
Norské studie poukazují na zvýšení
rizika hospitalizace na dýchací problémy ve dnech s vyššími koncentracemi benzenu, formaldehydu
a toluenu [28, 29]. ISAAC mezinárodní studie astmatu a alergií u dětí
v Drážanech našla spojitost mezi
sníženou funkcí plic u dětí exponovaných vyšším hodnotám benzenu
[30].
Oproti zevnímu ovzduší byly několikanásobně vyšší koncentrace
benzenu nalezeny v interiérech automobilů (desítky až stovky µg.m–3).
Extrémně vysoké koncentrace benzenu jsou nalézány v ovzduší v prostoru benzínových čerpadel (řádově
tisíce µg.m–3) 8. To se odrazilo i ve
studii kumulativního rizika výskytu
akutní myeloidní leukémie u majitelů motorových vozidel ve Velké
Británii, která prokázala statisticky
významnou asociaci narozdíl od je-
jí incidence u nemotorizovaného
obyvatelstva 31. Studie z různých
zemí (tabulka 3) ukazují, že lidé
užívající denně automobilu k jízdě
do práce jsou ve zvýšené míře exponováni benzenu (ale také etylbenzenu, toluenu, formaldehydu a xylenům), přičemž toto pravidelné
cestování automobilem může představovat asi 15–60 % celkové expozice benzenu či dalším VOC 32-36.
V ČR byl stanoven imisní limit
pro benzen nařízením vlády č.
597/2006 Sb., o sledování a vyhodnocování kvality ovzduší, ve výši 5
µg.m–3 pro roční průměr s mezí tolerance 5 µg.m–3, která musí do
1.1.2010 dosáhnout nulové hodnoty
[37]. Jelikož většina osob v průběhu
monitorování této hodnoty běžně
dosahovala, je otázkou, zda limit
stanovený jako roční průměrná
koncentrace ze stacionárního měření je pro prokázaný lidský karcinogen vyhovující. Zatím nelze stanovit bezpečnou koncentraci benzenu v ovzduší, protože není známa
žádná jeho bezpečná prahová koncentrace [5] a emise by se proto měly snížit na minimum.
Závěr
Tato studie ukázala, jakým koncentracím BTEX mohou být obyvatelé Prahy vystaveni a jak výrazně se
hodnoty benzenu z personálního
monitoringu liší od koncentrací naměřených na stacionárních stanicích. Z těchto důvodů by bylo jistě
přínosem pro životní prostředí
i zdravotní stav populace, aby byl
i personální monitoring zahrnut do
procesu rozhodování o budoucích
imisních limitech u takto závažných
znečišujících látek.
Environmentální i pracovní expozice VOC mohou být sníženy
preventivními opatřeními ve městech, mezi která patří například dopravní omezení uvnitř měst, funkční obchvaty měst, snížení obsahu
aromatických uhlovodíků v palivech, kvalitní zachycování výparů pohonných hmot na čerpacích
stanicích, zpřísnění norem a důsledná kontrola používání starších
a neseřízených vozidel ve stanicích
technické kontroly.
Poděkování
Studie byla provedena s finanční
podporou Ministerstva životního
prostředí ČR (grant VaVSL/5/160/05) a Akademie věd
ČR (grant 1QS500390506).
OCHRANA OVZDUŠÍ 5–6/2007
LITERATURA
[1]
Modelování rozptylu emisí z dopravy pro oxidy dusíku, oxid uhelnatý a těkavé organické látky. In:
Komplexní hodnocení vlivu dopravy na životní prostředí města
Kopřivnice, 2002. ttp://www.koprivnice.cz/index.php?id=vlivdopravy.
[2]
Adamec, V. et al.: Analýza toxických a genotoxických účinků reálných směsí emitovaných z dopravy. Výzk.zpráva DÚ 04, Centrum
dopravního výzkumu, Brno 2004,
s. 58-72.
[3]
Environmentální a zdravotní rizika polutantů produkovaných dopravou. VZ 2, Příloha 9, Centrum
dopravního výzkumu, Brno 2004,
30s.
[4]
IARC: Benzene. In: Overall Evaluation of Carcinogenicity: An Updating of Selected IARC Monographs. Vol. 1 to 42, Suppl. 7, Lyon 1987, s. 120-122.
[5]
Air quality Guidelines for Europe.
WHO Regional Office for Europe,
Copenhagen 2000, European Series, No. 91.
[6]
Group, C.A.: Interim quantitative
cancer unit risk estimates due to
inhalation of benzene. US EPA,
Washington, D.C. 1985.
[7]
IRIS Summary – Benzene (CASRN
71-43-2). US EPA, 2001.
[8]
Mage, D.T., Zali, O.: Motor vehicle air pollution. Public health impact and control measures. WHO
and ECOTOX, Geneva 1992.
[9]
Procházková, D.: Radiello® – nová generace difúzních pasivních
dozimetrů. CHEMagazín 6, 2006,
s. 26-27.
[10] Radiello® manual, Sigma-Aldrich,
http://www.sigma-aldrich.com.
[11] Radiello® Model 3310 Passive
Sampling System, Thermo Electron
Corporation,
http://
www.thermo.com/air.
[12] Health effects of transport-related
air pollution. WHO Regional Office for Europe, 2005.
[13] Rychlíková, E., Rychlík, Š., Skorkovský, J., Beneš, I., Novák, J.,
Šrám, R.J.: Hodnocení znečištění
ovzduší prachem a polycyklickými aromatickými uhlovodíky
v Teplicích, Prachaticích a některých částech Prahy. Ochrana
ovzduší 5-6, 2005, s. 38-44.
[14] ., ., ., ., ., ., ., ., ., ., ., ., .: Survey of
air pollution in Cotonou, Beninair monitoring and biomarkers.
Sci Total Environ. 358, 2006, s. 8596.
[15] Sorensen, M., Skov, H., Autrup,
5
H., Hertel, O., Loft, S.: Urban benezene exposure and oxidative
DNA DAMAGE : influence of genetic polymorphisms in metabolism genes. Sci Total Environ.
309, 2003, s. 69-80.
[16] Roorda-Knape, M.C., ., ., ., ., .: Air
pollution from traffic in city districts near major motorways. Atmos. Environ. 32, 1998, s. 19211930.
[17] Zagury, E., ., .: Exposure of Paris
taxi drivers to automobile air pollutants within their vehicles.
Occup. Environ. Med. 57, 2000, s.
406-410.
[18] Kinney, P.L., Chillrud, S.N., Ramstrom, S., Ross J., Spengler J.D.:
Exposures to Multiple Air Toxics
in New York City. Environ. Health
Perspect. 110, 2002, s. 539-546.
[19] Cerbelli, R., Tomei, F., Zijno, A.,
Ghittori, S., Imbriani, M., Gamberale, D., Martini, A., Carere, A.: Exposure to benzene in urban workers: environmental and biological monitoring of traffic police in
Rome. Occup. Environ. Med. 58,
2001, s. 165-171.
[20] Chatzis, C., Alexopoulos, E.C., Linos, A.: Indoor and outdoor personal exposure to benzene in Athens, Greece. Sci. Total. Environ.
349, 2005, s. 72-80.
[21] Bono, R., Scursatone, E., Schiliro,
T., Gilli, G.: Ambient air levels and
occupational exposure to benzene, toluene, and xylenes in northwestern Italy. J. Toxicol. Environ.
Health. A. 66, 2003, 519-31.
[22] Serrano-Trespalacios, P.I., Ryan,
L., Spengler, J.D.: Ambient indoor
and personal exposure relationships of volatile organic compounds in Mexico City Metropolitan Area. J. Expo. Anal. Environ.
Epidemiol. 14, 2004, s. 118-32.
[23] van Wijnen, J.H., ., ., .: The exposure of cyclists, car drivers and
pedestrians to traffic-related air
pollutants. Int. Arch. Occup. Environ. Health 67, 1995, s. 187-193.
[24] Leung P.-L., Harrison, R.M.: Roadside and in-vehicle concentrations of monoaromatic hydrocarbons. Atmos. Environ. 33, 1999, s.
1914-204.
[25] Skov, H., et al.: Benzene exposure
and the effect of traffic pollution
in Copenhagen, Denmark. Atmos.
Environ. 35, 2001, s. 2463-2471.
[26] : Differences in cyclists and car
drivers‘ exposure to air pollutions
from traffic in the city of Copenhagen. Sci. Total Environ. 279,
2001, s. 131-136.
[27] Lee, J.W., Jo, W.K.: Actual comuter
[28]
[29]
[30]
31
32
33
34
35
[36]
[37]
exposure to methyl-tertiary butyl
ether, benzene and toluene while
travelling in Korean urban areas.
Sci. Total Environ. 291, 2002, s.
219-28.
Hagen, J.A., Nafstad, P., Skrondal,
A., Bjorkly, S., Magnus, P.: Associations between outdoor air pollutants and hospitalization for respiratory diseases. Epidemiology
11, 2000, s. 136-40.
Oftedal, B., Nafstad, P., Magnus,
P., Bjorkly, S., Skrondal, A.: Traffic
related air pollution and acute
hospital admission for respiratory
diseases in Drammen, Norway
1995-2000. Eur. J. Epidemiol. 18,
2003, s. 671-5.
Hirsch, T., Weiland, S.K., von Mutius, E., Safeca, A.F., Gräfe, H.,
Csaplovics, E., Duhme, H., Keil,
U., Leupold, W.: Inner city air pollution and respiratory health and
atopy in children. Eur. Respir. J.
14, 1999, s. 669-77.
Wolff, S.: Does environmental
benzene exposure cause childhood leukemia? In: Volatile organic
compounds in the environment
(Leslie G., Perry R.(eds.), Indoor
Air International, London 1993, s.
491-504.
Chan, C.C., Spengler, D., Ozkaynak, H., Lefkopoulou, M.: Commuter exposure to VOC in Boston,
Massachusetts. J. Air Waste Manag. Assoc. 41, 1991, s. 1594-1600.
Eikmann, T., Kramer, M., Goebel,
H.: The exposure of the population to toxic substances in the interier of motor vehicles. Zbl. Hyg.
Umweltmed. 193, 1992, s. 41-52.
Wiesel, C.P., Lawryk, N.J., Lioy,
P.J.: Exposure to emission for gasoline within automobile cabins.
J. Expo. Environ. Epidemiol. 2,
1992, s. 79-96.
Lawryk, N.J., Lioy, P.J., Wiesel,
C.P.: Exposure to VOCs in the passanger compartment of automobiles during period of normal and
malfunction operation. J. Expo.
Anal. Environ. Epidemiol., 5,
1995, s. 511-531.
Jo, W.K., Choi, S.J.: Vehicle occupants exposure to aromatic volatile compounds while commuting
on an urban-suburban route in
Korea. J. Air Waste Manag. Assoc.
48, 1996, 8, s.749-752.
Nařízení vlády 597/2006 Sb., o sledování a vyhodnocování kvality
ovzduší.
Obr. 4 Hodnoty VOC (median) z personálního monitoringu v Praze u studie řidičů
autobusů
Obr.1 Pasivní dozimetr Radiello®
Obr. 5 Hodnoty VOC (median) z personálního monitoringu v Praze v letech 2006
a 2007
Obr. 2
Obr. 6 Benzen - stacionární monitoring ČHMÚ Praha 5 – Smíchov
Obr. 3
Obr. 9 Benzen - stacionární monitoring ČHMÚ Ostrava-Přívoz