Nad Krakowem lata balon, który monitoruje stan powietrza

– Wiemy, jak wygląda jakość powietrza na wysokości stacji naziemnych, ale nie wiedzieliśmy jak zmienia się ona wraz ze wzrostem wysokości. Z badań, które prowadzimy od blisko dwóch lat wynika, że smog utrzymuje się do 100 metrów nad Krakowem. Powyżej tej wysokości powietrze staje się czystsze – powiedział współautor badań dr inż. Jakub Bartyzel, fizyk z Akademii Górniczo-Hutniczej.

Wpływ wiatru na jakość powietrza

– Miasto jest położone w dolinie. W związku z tym wiatr przewiewa przez miejscowości położone powyżej i praktycznie nie jest w stanie wywiać smogu z miasta. Taka sytuacja ma miejsce zwłaszcza przy wietrze halnym, który jest ciepły i chętnie unosi się do góry – wyjaśnił fizyk z AGH i dodał: – Gdybyśmy chcieli zbudować budynek, na którego ostatnim piętrze moglibyśmy oddychać świeżym powietrzem, niezależnie od warunków, musiałby mieć ponad 100 metrów wysokości.

Zgodnie z obiegową opinią, im silniejszy wiatr, tym lepsza jakość powietrza. Badania pokazały jednak, że na południu kraju, gdzie występuje wiatr halny, efekt może być wręcz odwrotny – w dolinach miast mogą powstawać tzw. zastoiska zimnego powietrza, pogarszające jakość powietrza.

Do badań wykorzystują balon widokowy

Badania powietrza z wykorzystaniem balonu od dwóch lat prowadzą naukowcy z AGH, UJ i Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej. W opracowaniu pierwszych wyników uczestniczył także Instytut Biogeochemii Maxa Plancka z Niemiec.

Na pokładzie balonu widokowego, który lata nad Krakowem zawsze, gdy pozwalają na to warunki atmosferyczne, znajdują się nowoczesne przyrządy do precyzyjnych pomiarów stężeń gazów cieplarnianych (CO2, CH4 i H2O), określenia składu pyłu zawiedzonego, oraz urządzenia meteorologiczne.

Krakowski balon widokowy standardowo unosi się ok. 150 metrów nad poziomem miasta, a przy lotach badawczych wzbija się nawet do 280 metrów. Balon ma certyfikat Europejskiej Agencji Bezpieczeństwa Lotniczego.

Balon na bieżąco informuje także o jakości powietrza – za pomocą chmurek na czaszy, zmieniających kolory. Zielony kolor oznacza czyste powietrze, kolor czerwony – powietrze złej jakości. Pokazywane dane pochodzą ze stacji referencyjnej Głównego Inspektoratu Ochrony Środowiska z ulicy Dietla, która jest najbliżej balonu i pokazuje stan jakości powietrza w centrum Krakowa.

W Krakwie jak w Paryżu

Krakowscy naukowcy planują dalsze badania powietrza z wykorzystaniem balonu widokowego. Zgodnie z zapowiedziami, pomiary mają odbywać się także w nocy, kiedy będą wysokie stężenia pyłu PM10. Badacze postarają się określić liczbę różnych cząstek w pyle zawieszonym. Pozwoli to m.in. określić, czy zanieczyszczenia w Krakowie pochodzą głównie z miasta, czy też bardziej z okolicznych miejscowości.

Badania te będą możliwe dzięki nawiązaniu współpracy z naukowcami z Francji (Francuskie Narodowe Centrum Badawcze), którzy podobne badania prowadzili z wykorzystaniem balonu widokowego w Paryżu. Nowy przyrząd do tych badań został już zainstalowany w balonie.

Dzięki balonowi widokowemu uczeni z AGH prowadzą również co miesiąc całodobowe pomiary stężenia dwutlenku węgla i metanu w atmosferze. Ich wyniki są wykorzystywane w ramach unijnego projektu “CoCO2” do weryfikacji obserwacji satelitarnych z systemu “Copernicus”.