Standardy zapachowej jakości powietrza – wartości określające poziom uciążliwości niepożądanych zapachów powietrza atmosferycznego, który nie powinien być przekraczany w danym miejscu. Ochrona zapachowej jakości powietrza jest elementem opieki zdrowotnej, zgodnie z definicją zdrowia, sformułowaną przez WHO w roku 1948 – odrzucającą postrzeganie zdrowia i choroby wyłącznie w kategoriach biologiczno-medycznych, a przywiązującą wagę również do dobrostanu psychicznego i społecznego.
Poziom uciążliwości określa się, zwykle wskazując odniesiony do skali roku percentyl stężenia zapachowego (łącznego stężenia odorantów, oznaczanego olfaktometrycznie). W Niemczech zastosowano również pojęcie „godzin odorowych”, których częstość – określana np. w skali roku – nie powinna przekraczać ustalonych poziomów dopuszczalnych.
W różnych krajach graniczne poziomy uciążliwości są ustalane na różnych szczeblach administracji (rządowym lub lokalnym)
(pdf) . W Polsce może je określić minister właściwy do spraw środowiska w porozumieniu z ministrem właściwym do spraw zdrowia na podstawie art. 222 Prawa Ochrony ŚrodowiskaArt. 222 ust. 5-7 Prawo ochrony środowiska.
Popularną miarą stopnia uciążliwości, odczuwanej w określonym miejscu otoczenia źródła zanieczyszczeń powietrza, jest częstość występowania rozpoznawalnego zapachu w skali roku. Uznaje się, że niepożądane "incydenty odorowe", spowodowane równoczesnym wystąpieniem niekorzystnej sytuacji technologicznej i meteorologicznej, są akceptowane, jeżeli zdarzają się sporadycznie (np. 100–200 godzin w roku). Właściwe urzędy administracji wskazują, jakie częstości należy uznawać za akceptowalne w określonych warunkach. Tak zdefiniowane standardy lub poziomy odniesienia są wykorzystywane w czasie rozpatrywania: skarg na nadmierną uciążliwość istniejących obiektów działalności gospodarczej wniosków o pozwolenia na rozpoczęcie nowej działalności
W pierwszym wypadku: wykonuje się olfaktometryczne pomiary emisji zapachowej (zwykle metodą olfaktometrii dynamicznej)W krajach Unii Europejskiej (również części krajów pozaeuropejskich) za wspólną podstawę decyzji administracyjnych uznano wyniki pomiarów stężenia zapachowego i emisji zapachowej zgodnie z EN 13725:2003. Norma PN-EN 13725:2007 jest dosłownym tłumaczeniem normy europejskiej EN 13725:2003 (dostęp: 2010-11-02), opracowanej przez grupę roboczą WG2 "Odour" w Europejskim Komitecie Normalizacyjnym, CEN (dostęp: 2010-11-02), współpracującym z podobnymi instytucjami na całym świecie. W badaniach brało udział kilkanaście laboratoriów olfaktometrycznych. Trwały ponad 10 lat.
Normę wprowadzono w Polsce w 2005 roku w trybie uznania wersji angielskojęzycznej. W roku 2007 ustanowiono wersję polskojęzyczną. Z wprowadzeniem PN-EN 13725:2007 wiązała się konieczność istotnych zmian w polskiej terminologii, stosowanej wcześniej w obszarze badań odorymetrycznych/olfaktometrycznych. Przed ustanowieniem normy w polskim piśmiennictwie stosowano pojęcia i symbole: zamiast pojęcia "próg wyczuwalności zapachu" – „stężenie progowe wyczuwalności” (SPW) lub „stężenie odpowiadające progowi wyczuwalności węchowej” (SPWW) zamiast europejskiej jednostki zapachowej – jednostki zdefiniowane bez odwoływania się do standardowej procedury oznaczeń progu, określane jako „jednostka zapachowa [jz] lub [JZ]" albo "jednostka odoru [jo]" zamiast "stężenie zapachowe" – określenia "liczba jednostek zapachowych" (LJZ [jz/m3] i "liczba jednostek odoru (LJO [jo/m3]); te pojęcia były stosowane jako odpowiedniki określenia "Threshold Odour Number (TON [ou/m3])" zamiast symbolu stopnia rozcieńczenia Z – symbol R
Tabelaryczne zestawienie symboli zgodnych z PN-EN 13725 ze stosowanymi w podręczniku "Odory" PWN 2002, można pobrać ze strony Wydawnictwa – "uaktualnienie", data dostępu: 2010-11-01 z zaskarżanego źródła przeprowadza się modelowanie dyspersji emitowanych odorantów w otoczeniu (obliczenia częstości występowania zapachu w skali roku)Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 26 stycznia 2010 w sprawie wartości odniesienia dla niektórych substancji w powietrzu " porównuje się wyniki obliczeń ze standardem i – w razie potrzeby – określa się rodzaj niezbędnych działań naprawczych (np. zmiany technologii i jakości surowców, hermetyzacja instalacji, zainstalowanie bardziej skutecznych urządzeń do dezodoryzacji gazów)
W drugim wypadku: oszacowuje się wielkość spodziewanej emisji na podstawie informacji o wynikach pomiarów, wykonanych w analogicznych obiektach już istniejących; w wielu przypadkach są wykorzystywane tzw. wskaźniki emisji zapachowej, czyli opublikowane wartości emisji jednostkowej, np. odniesionej do jednego tucznika w fermie określonego typu lub do jednej tony rzepaku, przetwarzanego na olej rzepakowy w określony sposób, przeprowadza się modelowanie dyspersji spodziewanego strumienia w otoczeniu miejsca planowanej lokalizacji nowego zakładu porównuje się wyniki obliczeń ze standardem, co pozwala wyciągnąć wnioski dotyczące poprawności lokalizacji; zgoda na rozpoczęcie działalności jest – w razie potrzeby – warunkowana np. zmniejszeniem wielkości produkcji, zmianą sposobu wyrzutu gazów odlotowych (np. wyższy komin) lub zainstalowaniem bardziej skutecznych urządzeń do dezodoryzacji tych gazów
Podstawy prawnej ochrony zapachowej jakości powietrza Podstawowymi instrumentami prawnej ochrony przed odorami są metody: olfaktometrycznych pomiarów stężenia zapachowego zanieczyszczeń strumieni gazów emitowanych do atmosfery z takich źródeł jak zakłady przemysłowe, fermy chowu i hodowli zwierząt, obiekty gospodarki komunalnej i inne obliczeń stężenia zapachowego w otoczeniu emitorów z wykorzystaniem modelowania rozprzestrzeniania się odorantów w atmosferze badań subiektywnych opinii ludzi na temat stopnia odczuwanej uciążliwości i o hedonicznej jakości zapachu, charakterystycznego dla różnych rodzajów działalności gospodarczej
Pomiary stężenia zapachowego i emisji zapachowej
Zapachowe stężenie odorantów według PN-EN 13725:2007: ——————————————— cod [ouE/m3] = Z50% • 1 ouE/m3 ——————————————— Uwaga: dolny indeks E przy symbolu jednostki zapachowej (Odour Unit, ou) oznacza, że pomiar wykonano zgodnie z normą. Oceniając jakość środowiska, przyjmuje się, że wszystkie obce zapachy – przyjemne i nieprzyjemne – mogą być wrażeniami niepożądanymi ("odorami"). Przyczyną uciążliwości są zwykle wieloskładnikowe mieszaniny wonnych związków o bardzo zróżnicowanych stężeniach i właściwościach zapachowych (np. próg wyczuwalności, rodzaj zapachu, jakość hedoniczna, współczynnik Webera-Fechnera, charakteryzujący zależność intensywności zapachu od stężenia). Określenie ich jakościowego i ilościowego składu (przeważnie bardzo trudne) nie jest miarodajne z punktu widzenia ocen uciążliwości zapachu. Z tego powodu w inżynierii środowiska stężenia odorantów są określane łącznie metodami olfaktometrycznymi. W pomiarach olfaktometrycznych uczestniczy zespół – co najmniej 4 osoby spełniające określone w normie kryteria sensorycznej wrażliwości. Wynikiem pomiaru jest wartość takiego stopnia rozcieńczenia (Z) badanej próbki czystym powietrzem, po którym jest osiągany zespołowy próg wyczuwalności (Z50%). Bezwymiarowemu stosunkowi objętości próbki po rozcieńczeniu i przed rozcieńczeniem nadano wymiar stężenia, uzgadniając, że w chwili osiągnięcia progu wyczuwalności stężenie jest równe jednej europejskiej jednostce zapachowej w metrze sześciennym (cod = 1 ouE/m3).
Modelowanie dyspersji odorantów
thumb|320px|Przykłady wyników modelowania, dotyczących roku lub okresu o określonej sytuacji meteorologicznej (np. doba) Zgromadzenie informacji o wielkości emisji zapachowej, parametrach wyrzutu gazu, „szorstkości podłoża” (np. rodzaj zabudowy, zadrzewienia), prędkości wiatru i stanie równowagi atmosfery pozwala oszacować stężenie zapachowe cod,xyz w każdym punkcie smugi zanieczyszczeń (x – odległość od emitora w linii wiatru, y – odległość punktu obliczeniowego od centrum smugi, mierzona prostopadle do linii wiatru, z – wysokość punktu obliczeniowego). Wyniki obliczeń odpowiadają średnim wartościom rzeczywistym, odniesionym do 60 minut (cod,60). Sposób modelowania dyspersji zanieczyszczeń powietrza określa Rozporządzenie Ministra Środowiska.
Wykonując obliczenia dotyczące roku, uwzględnia się zmienność warunków meteorologicznych. Stężenia, występujące w węzłach siatki obliczeniowej otaczającej emitor, oblicza się dla 36. wyodrębnionych sytuacji meteorologicznych. Każdą z tych sytuacji charakteryzuje inny komplet trzech parametrów: jeden z 12 kierunków wiatru, jedna z 11. klas prędkości wiatru i jeden z 6. stanów równowagi atmosfery. Odpowiednie dla różnych obszarów róże wiatrów umożliwiają określenie prawdopodobieństwa wystąpienia każdej z tych sytuacji w skali roku. Statystyki meteorologiczne są opracowywane na podstawie wyników systematycznych wieloletnich pomiarów, wykonywanych w sieci stacji meteorologicznych. W Polsce wyniki pomiarów udostępnia Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej.
Komplet informacji o wielkości i warunkach emisji odorantów oraz o warunkach ich rozprzestrzeniania się (meteorologicznych i topograficznych) pozwala obliczyć – dla każdego węzła siatki obliczeniowej: stężenia średnie i maksymalne w skali roku wartości stężenia, które nie są w tym punkcie przekraczane częściej niż np. przez 2% godzin roku (obliczenia można wykonać dla innych założonych częstości) częstości przekraczania (w skali roku) wskazanych poziomów stężenia zapachowego
Wyniki obliczeń są przedstawiane na wykresach (izolinie stężeń zapachowych lub częstości przekraczania wartości odniesienia). Poglądowe przykłady (powyżej) ilustrują wyniki oceny uciążliwości hipotetycznego emitora, ulokowanego w centrum obszaru o powierzchni 1 km². Wykresy górnego wiersza uzyskano, korzystając z całorocznej róży wiatrów okolic Warszawy, wykresy wiersza dolnego – dla hipotetycznych warunków panujących w jednym dniu (wiatr południowo-wschodni). W obu wierszach na pierwszym wykresie (po lewej) przedstawiono wartości stężenia średniego (odpowiednio – dla roku i doby), na środkowych – stężenia maksymalnego, po prawej – udziały określonej wartości stężenia (poziom odniesienia równy 1,5ouE/m3) w całym zbiorze wartości, uzyskanych dla każdego punktu obliczeniowego. Większe nasycenie granatowej barwy pola wykresu oznacza wyższe wartości stężenia zapachowego lub prawdopodobieństwa przekraczania wartości odniesienia.
Weryfikację wyników modelowania dyspersji odorantów umożliwiają socjologiczne badania opinii mieszkańców otoczenia źródła zanieczyszczeń lub eksperckie pomiary stężenia zapachowego w powietrzu atmosferycznym, np. w smudze zanieczyszczeń w kilku różnych sytuacjach meteorologicznych. Pomiary stężenia wykonuje się metodami olfaktometrii terenowej, np. z użyciem olfaktometrów Nasal Ranger lub metodą pośrednią, na podstawie terenowych ocen intensywności zapachu.
Prace zmierzające do normalizacji procedur, rozpoczęte w roku 2006, są prowadzone przez międzynarodową Grupę Roboczą Europejskiego Komitetu Normalizacyjnego (CEN TC 264 WG27).
Badania subiektywnych opinii o zapachu i jego uciążliwości Zanieczyszczenie powietrza odorantami wywołuje bezpośrednie, subiektywne reakcje mieszkańców otoczenia źródeł tych związków. Znajdują one wyraz w skargach kierowanych do różnych urzędów, zarządzających ochroną środowiska. Liczba skarg, napływających z określonego obszaru np. w ciągu roku, bywa uznawana za obiektywną miarę zapachowej jakości powietrza. Podobną rolę odgrywają wyniki profesjonalnych ankietyzacji. Procedury gromadzenia opinii i ich opracowywania muszą być zgodne ze szczegółowymi wytycznymi, takimi jak np. zawarte w niemieckich VDI