Pevné částice – škodlivé látky

Škodlivé pevné částice – jejich příčina a působení
V Německu bylo provedeno a publikováno mnoho studií, které prokazují, že pevné částice způsobují astma a plicní onemocnění. Příčinou jsou obzvláště malé částice, které pronikají do plicních sklípků a mohou tak být příčinou onemocnění srdce a krevního oběhu.

Pevné částice vznikají v domácnostech, v provozu a v průmyslu. Především ve městech a centrech aglomerací bývají častější jejich vyšší hodnoty. Důvodem jsou především částice nafty a sazí, které vznikají při spalovacím procesu automobilů.
Pevné částice vznikají také z energetických a průmyslových zařízení, při výrobě kovů a oceli a manipulaci se sypkými materiály.
Existují také přírodní původci pevných částic. Např. prach ze Sahary, malých živočichů a jejich částí, pyly, eroze hornin, lesní požáry, výbuchy sopek a rozvířená slaná voda z mořské pěny. 

Jak vznikají pevné částice?
Pevné částice vznikají jak přirozeně, tak antropogenně (původcem je člověk). Antropogenní příčiny vzniku pevných částic jsou: průmysl - soukromé domácnosti - malí spotřebitelé – silniční provoz – železniční doprava – elektrické a dálkové teplovody – ostatní provoz – manipulace se sypkými materiály – průmyslová topeniště.

Co jsou pevné částice?
Pevné částice nejsou nic jiného než jemný prach, tedy pevné částice v atmosféře, jejichž  velikost je menší než 15 µm. Pro účely snižování emisí EU platí definice pevných částic podle v roce 1987 v USA úřadem pro ochranu životního prostředí EPA   (Environmental Protection Agency) zavedeného National Air Quality Standard for Particulate Matter (krátce označovaného jako PM standard).

V prvním znění americké směrnice byl definován standard PM10, který je od začátku roku 2005 chápán také evropskou směrnici jako hraniční. Na rozdíl od obvykle citované definice nepředstavuje PM10 žádné přísné klasifikování emisí při aerodynamickém průměru 10 mikrometrů (10 µm). Mnohokrát byly provedeny pokusy napodobit vylučovací proces horních cest dýchacích. Částice s aerodynamickým průměrem menším než 1 µm byly plně absorbovány, u větších částic byla naměřena procentní hodnota, která se snižuje v závislosti na velikosti částic a u velikosti cca 15 µm dosáhne 0 %.
Z technického pohledu odpovídá použití váhové funkce (odborně křivka separace nebo funkce separace) na emise (v praxi je ho dosaženo selektivním působením na měřící přístroje). Z průběhu váhové funkce se odvozuje označení PM10, protože při hodnotě cca 10 µm prostupuje přesně polovina částic.

Proč jsou pevné částice škodlivé?
Neexistuje neškodná koncentrace pevných částic. Pro obyvatelstvo Evropské unie znamená zatížení polétavým prachem vždy minimálně o rok kratší délku života. Hraniční hodnoty stanovené Evropskou unií jsou více méně náhodné a jsou založeny spíše na politicky realizovatelných, než vědecky relevantních informacích.

K vlivům pevných částic je třeba přičíst zhoršení alergických příznaků, nárůst astmatických záchvatů, potíže s dýchacími cestami a rakovinou plic, ale i zvýšené riziko zánětů středního ucha u dětí. Pozorovány jsou také vlivy na srdeční a oběhové funkce a onemocnění (např. infarkt). Rozšíření působení částic na dýchací cesty závisí – kromě toxicity částic mj. na olovu, vanadu,  beryliu a rtuti – velikosti částic: čím menší je částice, tím hlouběji může proniknout do plic.