Joanna Kośmider.
Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Polska.
Pracownia Zapachowej Jakości Powietrza; www.odory.zut.edu.pl
Pracownia Zapachowej Jakości Powietrza działa od lat 1980-tych. Początkowo głównym obiektem badań były wytwórnie mączki rybnej (badania składu gazów odlotowych, skuteczności dezodoryzacji metodą chemisorpcji, ...). W kolejnych latach zespół Pracowni (wspomagany przez doktorantów i dyplomantów) wykonywał długofalowe badania uciążliwości produkcji kwasu fosforowego i nawozów fosforowych. Wykonywano olfaktometryczne pomiary emisji, oznaczenia skuteczności dezodoryzacji gazów, modelowanie rozprzestrzeniania się odorantów i terenową weryfikację wyników modelowania. Rozpoczęto również badania z dziedziny psychofizyki (zależność intensywności zapachu od stężenia odorantów, interakcje węchowe, ...) oraz poszukiwania możliwości "instrumentalnych pomiarów zapachu". Zdobyte doświadczenie umożliwiło podjęcie starań o wprowadzenie w Polsce prawnych ograniczeń uciążliwości zapachowej.
W ostatnich latach najwięcej uwagi poświęcano problemom uciążliwości hodowli. Badania wykonano w otoczeniu ferm norek i trzody chlewnej. Techniki, stosowane w czasie badań, ilustruje przykład dotyczący fermy tuczu świń.
Badania obejmowały:
-
pomiary terenowe w smudze zanieczyszczeń, zmierzające do weryfikacji wyników modelowania dyspersji odorantów w otoczeniu [Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów, nr 1, 2009],
-
oznaczenia emisji odorantów z chlewni i zbiornika z gnojowicą [Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów, nr 2, 2010].
Modelowanie dyspersji wykonywano metodą zalecaną przez polskie Ministerstwo Środowiska, z uwzględnieniem warunków meteorologicznych w czasie pomiarów. Zakładano, że wskaźnik emisji wynosi 30 ouE/s*tucznik (źródło: Odour Impacts and Odour Emission Control Measures for Intensive Agriculture. R&D REPORT SERIES No. 14, 2001).
Pomiary chwilowych wartości stężenia zapachowego były wykonywane w różnych punktach smugi zanieczyszczeń w pięciu różnych sytuacjach meteorologicznych. Stosowano cztery terenowe olfaktometry Nasal Ranger oraz metodę skalowania intensywności zapachu. (fot. 1).
 |
Fot. 1. Oznaczenia stężenia zapachowego w smudze zanieczyszczeń z użyciem Nasal Ranger i metodą skalowania intensywności zapachu |
Stwierdzono satysfakcjonują zgodność wyników modelowania dyspersji (stężenia średnie odniesione do 1h) z wynikami pomiarów, wykonanych z użyciem olfaktometrów terenowych NASAL RANGER (ryc. 1).
 |
Ryc. 1. Porównanie obliczonych wartości stężenia zapachowego w otoczeniu fermy cod-1h [ouE/m3] z wynikami zespołowych pomiarów, wykonanych z użyciem olfaktometrów terenowych NASAL RANGER cod-2-3-min [ouE/m3] |
Aby wyrywkowo sprawdzić poprawność założenia dotyczącego wskaźnika emisji zapachowej pobierano próbki powietrza wentylacyjnego z jednej z kilkunastu chlewni oraz w jednym punkcie powierzchni jednego z dwóch zbiorników gnojowicy. Czasie pobierania próbek w chlewni stosowano zasadę płuca. Próbki znad powierzchni gnojowicy pobierano z użyciem pływającego kołpaka własnej konstrukcji. Pod osłonę wprowadzano strumień powietrza oczyszczonego w filtrze z węglem aktywnym (fot. 2).
| |
Fot. 2. Pobieranie próbek powietrza znad powierzchni gnojowicy i wewnątrz chlewni |
Pobrane próbki były poddawane analizie olfaktometrycznej - zgodnie z normą PN-EN 13725 - natychmiast po ich dostarczeniu do mobilnego laboratorium, wyposażonego w olfaktometr TO7 (fot. 3).
 |
Fot. 3. Oznaczanie stężenia zapachowego w mobilnym laboratorium olfaktometrycznym |
Wyniki pomiarów stężenia zapachowego (cod [ouE/m3]) wykorzystano do oszacowanie emisji zapachowej (qod [ouE/s]). Na rysunku 2 zamieszczono wartości oszacowane na podstawie wszystkich kolejnych pomiarów oraz pomiarów ważnych w świetle PN-EN 13725.
  |
Ryc. 2. Zestawienie wartości emisji zapachowej (qod [ouE/s]), oszacowanych na podstawie wyników oznaczeń stężenia zapachowego (cod [ouE/m3]) w pobranych próbkach; |
Obliczono wartości wskaźników emisji zapachowej, odniesionych do jednego tucznika: średnia 16ouE/s, maksymalna 45ouE/s, bardzo podobne do wyznaczonych w okresie letnim przez zespół holenderski [Odour Impacts and Odour Emission Control… 2001].
Opierając się na własnych oszacowaniach emisji zapachowej oraz róży wiatrów Szczecin-Dąbie obliczono, że na najbliższym obszarze zabudowanym średnie 60-minutowe stężenie zapachowe jest większe od 1 ouE/m3 nie częściej niż przez 8% godzin roku. Oznacza to, ferma spełniałaby ustawowe kryteria uciążliwości, w projekcie polskiej ustawy o przeciwdziałaniu zapachowej uciążliwości (2009).
-
Cid José: Olfactmetría de campo en España con el Nasal Ranger®; http://www.nasalranger.com/media
-
Kośmider J. (2003): Model analizatora intensywności zapachu; Archiwum Ochrony Środowiska Vol. 29 nr 3, s. 17-30Kośmider J. (2005): Projektowane standardy zapachowej jakości powietrza i możliwości oceny skutków wprowadzenia regulacji. Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów 3, 77-82Kośmider J., Krajewska B. (2005): Odour Chromatography. GC Detector Treated as Sensors Field; ISOEN’2005, Barcelona 13-15.04.2005, Proceedings of the 11th International Symposium on Olfaction and Electronic Nose - ISOEN’2005 pp. 374-376Kośmider J., Mazur-Chrzanowska B. (1998): Uciążliwość zapachowa. Terenowa weryfikacja wyników obliczeń komputerowych, Archiwum Ochrony Środowiska Vol. 24 nr 3, 7-21Kośmider J., Sosialuk M. (2004): Zależność intensywności zapachu od stężenia odorantów, Archiwum Ochrony Środowiska Vol. 30 nr 2, s. 3-16Kośmider J., Wyszyński B. (2002): Relationship between odour intensity and odorant concentration: logarithmic or power equation?, Archiwum Ochrony Środowiska Vol. 28 nr 1, s. 29-41Schauberger G. Piringer M., Petz E. (2000): Diurnal and annual variation of the sensation distance of odour emitted by livestock buildings calculated by the Austrian odour dispersion model (AODM); presented at the 2nd International Conference on Air Pollution from Agricultural Operations, Iowa October 2000
