W przedstawionej pracy zaproponowano wartości godzinowych stężeń alarmowych dla PM10 i tlenku węgla oraz scharakteryzowano epizody wysokich stężeń zanieczyszczeń powietrza, zarejestrowanych w stacjach monitoringu powietrza aglomeracji Górnego Śląska, w latach 1994-2007. Przedstawiono również kryterium stopniowania wartości stężeń odnoszących się do alarmowych stanów jakości powietrza, co może być przydatne do charakteryzowania procesu narastania zagrożenia wynikającego z zaistnienia epizodu wysokich stężeń zanieczyszczeń w powietrzu. Do analiz epizodów wysokich stężeń przyjęto następujące wartości kryterialne stężeń alarmowych, o czasie uśrednienia 1 godzina: dwutlenek siarki – 500 μg/m3 (wartość stężenia alarmowego wg obowiązującego w Polsce standardu), pył PM10 – 470  μg/m3, tlenek węgla – 50 mg/m3. Stwierdzono, że w analizowanym okresie, w obszarze objętym pomiarami, zanotowane najwyższe wartości stężeń wynosiły [μg/m3]: dwutlenku siarki – prawie 1340, pyłu 1133 i tlenku węgla – 17360.

W Polsce nie ma procedur postępowania administracyjnego na wypadek zaistnienia epizodów niebezpiecznie wysokich stężeń zanieczyszczeń powietrza, wywołanych utrudnionymi warunkami rozprzestrzeniania zanieczyszczeń w atmosferze. Celem pracy było wykazanie, że poprzez analizę zmienności stężeń wybranych zanieczyszczeń jest możliwa identyfikacja zdarzeń, w których ma miejsce ograniczona dyspersja zanieczyszczeń w atmosferze. Uzyskane wyniki badań pozwalają stwierdzić, że jest możliwe wskazanie sytuacji smogowej z pominięciem identyfikowania wiodącego czynnika meteorologicznego, decydującego o zaistnieniu stanu smogowego, jakim jest wysokość warstwy mieszania. Wykazano to analizując zmienności stężeń SO2, PM10 i CO.
 

Obecnie jedyną możliwością identyfikacji stanów utrudnionego rozprzestrzeniania zanieczyszczeń w atmosferze, jest stosowanie złożonych analiz polegających na kojarzeniu wielu parametrów meteorologicznych. Zawsze jednak istotnym problemem jest ograniczona dostępność tych danych. Podejmując badania autor przyjął tezę:

analiza wzajemnych zależności poziomów stężeń wybranych zanieczyszczeń powietrza może być sposobem identyfikacji epizodów wysokich stężeń zanieczyszczeń, wywołanych powstaniem warunków ograniczonego rozprzestrzeniania zanieczyszczeń w atmosferze. Parametryzacja tego rodzaju stanów jakości powietrza uzupełni i znacząco uprości praktyczne stosowanie niektórych procedur zarządzania jakością powietrza na obszarze objętym monitoringiem jakości powietrza.

Założono, że w celu scharakteryzowania zimowych epizodów wysokich stężeń zanieczyszczeń powietrza istnieje konieczność uwzględnienia zwłaszcza takich cech, jak: skorelowany przebieg zmian stężeń wybranych zanieczyszczeń uznanych jako wskaźnikowe, intensywność narastania wartości stężeń tych zanieczyszczeń, czas trwania epizodu i przekroczenie wartości kryterialnych przez zanieczyszczenia biorące udział w analizowanym zdarzeniu.
 

Celem naukowym pracy, poza wskazaniem sposobu identyfikacji epizodów charakteryzujących się ograniczonymi warunkami rozprzestrzeniania zanieczyszczeń w atmosferze, było opracowanie parametrów pomocnych w ilościowym opisie przebiegu zimowych epizodów podwyższonych stężeń zanieczyszczeń w atmosferze. Założono, że uzyskanie pozytywnego rezultatu w tym zakresie powinno umożliwić charakteryzowanie obszarów pod kątem podatności do występowania warunków ograniczonego rozprzestrzenia zanieczyszczeń w atmosferze, a tym samym możliwości pojawienia się niebezpiecznie wysokich poziomów stężeń zanieczyszczeń.
 

Dla udowodnienia przedstawionej tezy badawczej oraz zrealizowania celu naukowego pracy ustalono następujący zakres badań:

• przeprowadzenie analizy wzajemnych korelacji pomiędzy zmianami poziomów stężeń wybranych zanieczyszczeń a zmiennością parametrów określających warunki rozprzestrzeniania zanieczyszczeń w atmosferze i opracowanie na podstawie wyników tej analizy metody identyfikacji stanów smogu zimowego, bez potrzeby uwzględniania parametrów meteorologicznych,
• opracowanie metodyki kwantyfikowania epizodów smogu zimowego, uwzględniającej zwłaszcza dynamikę przyrostów stężeń poszczególnych zanieczyszczeń, osiągane poziomy stężeń maksymalnych oraz czasy trwania epizodów wysokich stężeń zanieczyszczeń w powietrzu,
• dokonanie analizy danych pomiarowych jakości powietrza pochodzących z  wybranych stacji monitoringu w Aglomeracji Górnośląskiej, w celu określenia podatności subregionów tej Aglomeracji na występowanie epizodów wysokich stężeń wywołanych warunkami ograniczonego rozprzestrzeniania zanieczyszczeń w atmosferze.
   

W artykule przedstawiono kilka zimowych epizodów wysokich stężeń zanieczyszczeń powietrza, które wystąpiły na terenie województwa śląskiego w latach 2006 i 2007. Opisano te sytuacje smogowe, które zarejestrowały automatyczne stacje pomiarowe Śląskiego Monitoringu Powietrza w Częstochowie, Rybniku i Wodzisławiu. Zwrócono uwagę na fakt, że obecnie nie ma metody, która pozwoliłaby na skwantyfikowanie epizodu smogu zimowego. Brak możliwości oceny stanu smogowego skutkuje trudnościami w rozpoznaniu zagrożenia, jakie epizod ze sobą niesie.

W artykule przedstawiono analizę danych pomiarowych zawierających uśrednione do 1 godziny stężenia dwutlenku siarki, dwutlenku azotu oraz ozonu w powietrzu. Dane pochodzą z ośmiu automatycznych stacji pomiarowych Regionalnego Monitoringu Powietrza i obejmują lata 1994 - 2004. Wyniki pomiarów poddano analizie pod kątem występowania stężeń, określanych jako alarmowe poziomy substancji w powietrzu. Stwierdzono, że z wyjątkiem pojedynczych przypadków odnotowania stężeń alarmowych w 1998 i 1999 roku, stany alarmowe występowały w latach 1994 - 1997. Ogółem zarejestrowano 117 godzin stanów alarmowych będących wynikiem wysokich stężeń dwutlenku siarki, 1 godzinę stanu alarmowego wywołanego stężeniem dwutlenku azotu i 1 godzinę stanu alarmowego wywołanego stężeniem ozonu. Zaobserwowano, że w większości stacji pomiarowych zarówno częstości występowania stanów alarmowych, jak i wartości stężeń alarmowych ulegały obniżaniu w kolejnych, objętych analizą latach.

W artykule przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych w dziewięciu wytwórniach mas bitumicznych zlokalizowanych na terenie województwa śląskiego. Badane instalacje były opalane olejem opałowym lekkim i wyposażone w 2-stopniowe układy odpylające. Analizie poddano wielkości wybranych substancji odprowadzanych do powietrza podczas produkcji mas bitumicznych. Oznaczono: SO2, NOx, CO, CO2, pył, fenol, węglowodory alifatyczne i węglowodory aromatyczne. Zmierzone wielkości odniesiono do ilości wyprodukowanej masy i wyznaczono indywidualne wskaźniki emisji dla poszczególnych zespołów produkcyjnych.

W artykule przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych w siedmiu komorach wędzarniczo-parzelniczych wyposażonych w dymogeneratory. Analizie poddano wielkości wybranych substancji emitowanych do powietrza na skutek obróbki wędzarniczej. Oznaczono: SO2, NO2, CO, pył, aceton, aldehyd octowy, alkohol metylowy, fenol, furaldehyd, furan, węglowodory alifatyczne i węglowodory aromatyczne. Zmierzone wielkości odniesiono do masy drewna wykorzystanego do generowania dymu podczas obróbki wędzarniczej i wyznaczono indywidualne wskaźniki emisji dla procesów wędzarniczych przeprowadzanych w każdej z badanych komór wędzarniczo-parzelniczych.