Modelarea Dispersiei Poluanților Atmosferici

CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

ANEXA

MODELAREA DISPERSIEI POLUANȚILOR ATMOSFERICI

ANEXĂ LA PLANUL DE MENȚINERE A CALITĂȚII AERULUI ÎN JUDEȚUL SIBIU 2016 - 2020

CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU

Mai 2018

1 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

MODELAREA DISPERSIEI POLUANȚILOR ATMOSFERICI Pentru modelarea dispersiei poluanților atmosferici din județul Sibiu, s-a utilizat programul BREEZE AERMOD/ISCPro, un model de dispersie gaussian, furnizat de BREEZE USA și care este utilizat de US EPA. Conform furnizorului de soft, BREEZE AERMOD/ISC oferă cel mai complet sistem de modelare a calității aerului disponibil. Programul este proiectat pentru a estima concentrațiile de poluanți și depunerile din surse industriale complexe. Programul permite estimarea concentrațiilor din aproape orice tip de sursă care emite poluanți nereactivi, de tipul: surse punctuale (fixe), din surse liniare (trafic), din surse difuze/de suprafată etc. Modelul BREEZE AERMOD/ISC Pro În program sunt incluse mai multe opţiuni pentru modelarea impactului surselor de poluare asupra calităţii aerului. Pentru rularea modelului sunt necesare două tipuri de fişiere ce conţin datele meteorologice, unul cu date de suprafaţă şi unul cu date privind profilurile pe verticală, ambele au fost achiziționate direct, prelucrate de echipe de meteorologi afiliate furnizorului softului BREEZE, date specifice pentru județul Sibiu. Date de intrare în soft-ul de dispersie (obligatorii, recomandate și opționale):  Date referitoare la poluant: tipul poluantului, timpul de mediere a concentraţiilor (ore, lună, ani, perioadă) etc.  Date referitoare la teren: tipul terenului (plat/înclinat), înălţimea terenului (introducând datele topografice specifice amplasamentului surselor de emisie şi receptorilor, astfel că se pot efectua simulări pentru situaţiile întâlnite în terenurile reale).  Date privitoare la surse: selectarea tipului de poluant, tipul sursei (punctiformă, de suprafață, de volum, liniară, flacărăetc.).  Date despre sursă/surse: număr/grup de surse, introducerea fişierului ce conţine datele orare, pentru rata emisiilor pentru o singură sursă sau pentru surse multiple. Se pot specifica factorii debitelor de emisii cu variaţie în funcţie de anotimp, ore, perioadă.  Date privind localizarea sursei: coordonatele sursei în sistem WGS84 (X,Y), înălţimea la care este baza sursei faţă de nivelul mării, înălţimea la care este eliberat poluantul în atmosferă faţă de înălţimea bazei.  Parametrii sursei care emite: rata de emisie, temperatura emisiei la ieşire, diametrul interior al sursei, viteza la ieşire; date specifice surselor de suprafață, liniare etc.  Date privitoare la deflecţia curenţilor de aer descendenţi datorată clădirilor: date despre construcţii/clădiri, înălţime, lățime etc.  Date privind receptorii: definirea locaţiei – coordonate în sistem WGS84 (X, Y), numărul şi tipul receptorilor etc.

2 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

 Introducerea fişierelor cu datele meteorologice disponibile (format .SFC și .PFL), fișiere prelucrate de furnizorul softului (BREEZE) pentru județul Sibiu.  Date despre staţiile meteorologice de suprafaţă şi aeriene: numărul staţiei; numele staţiei; anul de prelevare a datelor; coordonatele staţiei (X,Y). Specificarea perioadei pentru care se doreşte procesarea datelor meteorologice: zile, interval de zile, luni, ani. Datele de ieşire ale modelului: specificarea opţiunilor de ieşire pentru simularea dorită, date în formă tabelară pentru o anumită perioadă, valorile ridicate recepţionate de către receptor, valorile maxime recepţionate de către receptor, valorile zilnice recepţionate de către receptor, date ca fişier ce conţine rezultatele medii pentru concentraţie pentru anumite perioade de timp etc. Programul AERMOD/ISC Pro furnizează rezultate sub formă tabelară. Se pot calcula simultan 10 situaţii cu maxime de concentraţii, cu mediere pentru 1, 2, 3, 4, 6, 8, 12, 24 ore, o lună, sau pentru un an. Detalii tehnice privind despre modul în care rulează programul pot fi accesate pe site-ul furnizorului softului - BREEZE (www.breeze-software.com). Studiul de caz: Pentru evidenţierea contribuţiei surselor de emisii în poluarea atmosferei din județul Sibiu, prognoza următorilor 5 ani, au fost efectuate simulări de dispersie ale poluanților în aerul atmosferic, în baza informațiilor furnizate de A.P.M. Sibiu – arhivele cu datele privind emisiile, sursele de emisie, caracteristicile surselor (fixe de suprafata etc., date privind sursele inaltime, diametrul, suprafață, locație etc.). Deoarece, rezultatele modelării dispersiei se prezintă sub forma tabelară, s-a preferat identificarea receptorilor sensibili ai poluării, ca populația umană din fiecare centru de comună/oraș/municipiu. Deci, pentru evidențierea concentrațiilor medii anuale ale poluanților atmosferici, s-a definit ca receptor sensibil și s-a identificat prin coordonate WGS84, populația din centrul fiecărei comune, oraș sau municipiu, după cum se prezintă în tabelele cu rezultatele dispersiei.

Index Descriere X WGS84 Y WGS84 Elevatie (mdMN) 1 Agnita 45.9747930 24.6262749 442 2 Alma 46.2125271 24.4783054 315 3 Altana 45.9302661 24.4616381 425 4 Apoldu de Jos 45.8792973 23.8462184 310 5 Arpasu de Jos 45.7272737 24.6327209 410 6 Atel 46.1584967 24.4676209 345 7 Avrig 45.7288293 24.3784376 350 8 Axente Sever 46.0899161 24.2135826 300 9 Birghis 45.9857610 24.5368215 445 10 Bazna 46.2010711 24.2823346 320 11 Biertan 46.1362860 24.5234188 380 12 Blajel 46.2120153 24.3237705 330

3 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

Index Descriere X WGS84 Y WGS84 Elevatie (mdMN) 13 Boita 45.6336582 24.2583452 450 14 Bradeni 46.0763614 24.8286610 505 15 Brateiu 46.1692413 24.4231005 310 16 Bruiu 45.8759963 24.6990418 445 17 Cirta 45.7905986 24.5656848 410 18 Cirtisoara 45.7280656 24.5750810 497 19 Chirpar 45.8921068 24.5957676 437 20 Cisnadie 45.7139464 24.1548523 455 21 Copsa Mica 46.1172183 24.2440648 287 22 Cristian 45.7821141 24.0294992 444 23 Dirlos 46.1891908 24.4106293 450 24 Dumbraveni 46.2297965 24.5752707 495 25 Gura Raului 45.7318680 23.9847270 554 26 Hoghilag 46.2285265 24.6197216 320 27 Iacobeni 46.0482958 24.7195235 470 28 Jina 45.7849584 23.6761184 1000 29 Laslea 46.2075115 24.6559842 340 30 Loamnes 45.9406405 24.0855093 400 31 Ludos 45.9258593 23.9000690 279 32 Marpod 45.8701167 24.4931909 650 33 Medias 46.1572828 24.3471665 330 34 Merghindeal 45.9649540 24.7296979 463 35 Micasasa 46.0872013 24.1072459 265 36 Miercurea Sibiului 45.8914419 23.7998682 230 37 Mihaileni 45.9892208 24.3463701 350 38 Mosna 46.0917514 24.3960846 362 39 Nocrich 45.8965652 24.4545137 417 40 Ocna Sibiului 45.8746227 24.0654513 408 41 Orlat 45.7543684 23.9737616 483 42 Pauca 46.0094158 23.8895477 320 43 Poiana Sibiului 45.8073016 23.7285456 900 44 Poplaca 45.7272757 24.0503805 519 45 Porumbacu de Jos 45.7574610 24.4571599 350 46 Racovita 45.6801246 24.3440594 385 47 Rasinari 45.7089611 24.0650356 573 48 Raul Sadului 45.6214984 24.0585330 1155 49 Rosia 45.8187507 24.3136024 430 50 Sadu 45.6696378 24.1791262 460 51 Saliste 45.7941029 23.8851034 541 52 Seica Mare 46.0239949 24.1582483 500 53 Seica Mica 46.0570503 24.1262437 345 54 Selimbar 45.7684434 24.1804581 410 55 Sibiu 45.7964123 24.1504735 430 56 Slimnic 45.9211275 24.1558248 430

4 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

Index Descriere X WGS84 Y WGS84 Elevatie (mdMN) 57 Sura Mare 45.8500677 24.1583560 430 58 Sura Mica 45.8352844 24.0614265 410 59 Talmaciu 45.6696594 24.2626411 430 60 Tarnava 46.1401031 24.2942113 500 61 Tilisca 45.8029565 23.8478851 648 62 Turnu Rosu 45.6413448 24.2992706 450 63 Valea Viilor 46.0837375 24.2747656 320 64 Vurpar 45.8935141 24.3400670 530

Rezultatul modelării dispersiei este prezentat sub forma concentrației medii anuale a fiecarui poluant analizat (average conc), în µg/mc, valoarea prezentată fiind corespunzătoare în spațiu, fiecărui centru de localitate, la altitudinea medie a localității, în total fiind definiți un număr de 64 de receptori sensibili.

5 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

MODELAREA DISPERSIEI POLUANȚILOR ATMOSFERICI – SCENARIUL A – MENȚINEREA SITUAȚIEI ACTUALE, ANUL 2014 DISPERSIA NOx – JUDEȚUL SIBIU, ANUL 2014

6 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

Conform modelării NOx, la nivelul receptorilor definiți, din județul Sibiu, concentrațiile medii

7 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft) anuale sunt situate sub valoarea limită anuală pentru protecția sănătății umane de 40 µg/mc – dar pentru NO2, conform Legii 104/2001. Pentru NOx nu este stabilită valoarea limită, iar pentru modelarea dispersiei au fost disponibile datele referitoare la NOx. Conform modelării dispersiei, concentrațiile medii anuale pe localități se situează în intervalul 10,82 – 25,01 µg/mc, după cum urmează: - 10,82 – 13,82 µg/mc în zona localităților: Râul Sadului, Jina, Poiana Sibiului, Tilișca, Săliște, Gura Râului etc. - 14,4 – 17,24 µg/mc : Orlat, Merghindeal, Turnu Roșu, Cisnadie etc. - 18,08 – 21,25 µg/mc : Agnita, Cristian, Slimnic, Șura Mare etc. - 22,50 – 23,74 µg/mc : Cârța, Arpașu, Avrig, Ocna Sibiului, Șura Mică etc. - 24,00 – 25,01 µg/mc : Tălmaciu, Dumbrăveni, Mediaș, Copșa Mică, Șelimbar, Sibiu etc.

Valori scăzute ale concentrațiilor pentru NOx se înregistrează în localitățile situate la altitudini ridicate, cu intensități reduse de trafic. Concentrații medii anuale ridicate pentru NOx sunt înregistrate în zona mun. Sibiu și a localităților învecinate, unde s-a înregistrat o dezvoltare semnificativă a parcurilor industriale și o intensificare a traficului rutier, dar și în partea de N-NV a județului, unde se face canalizarea poluanților atmosferici pe valea Târnavei Mari și spre Podișul Secașelor.

8 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

DISPERSIA SOx – JUDEȚUL SIBIU, ANUL 2014

9 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

10 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

Pentru SOx nu este stabilită valoarea limită anuală, iar pentru modelarea dispersiei au fost disponibile datele referitoare la acest indicator. Conform Legii 104/2001 sunt stabilite valori limită orare și zilnice, dar pentru SO2.

Modelarea dispersiei SOx la nivelul receptorilor definiți din județul Sibiu, concentrațiile medii anuale sunt situate în intervalul 1,70 – 4,19 µg/mc, după cum urmează: - 1,70 – 1,97 µg/mc : Râul Sadului, Jina, Poiana Sibiului, Tilișca etc. - 2,05 – 2,86 µg/mc : Rășinari, Poplaca, Săliște, Orlat, Turnu Roșu, Cisnadie etc. - 3,10 – 3,89 µg/mc : Arpașu de Jos, Cârța, Agnita, Cristian, Ocna Sibiului, Șelimbăr, Mediaș, Copșa Mică etc. - 3,90 – 4,19 µg/mc : Axente Sever, Slimnic, Tălmaciu, Șura Mare, Șura Mică, Sibiu.

Valori scăzute ale concentrațiilor pentru SOx se înregistrează în localitățile situate la altitudini ridicate, cu intensități reduse de trafic. Concentrații medii anuale ridicate pentru SOx sunt înregistrate în zona mun. Sibiu și a localităților învecinate, unde s-a înregistrat o dezvoltare semnificativă a parcurilor industriale și o intensificare a traficului rutier, dar și în partea de N-NV a județului, unde se face canalizarea poluanților atmosferici pe valea Târnavei Mari și spre Podișul Secașelor.

11 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

DISPERSIA PM10 – JUDEȚUL SIBIU, ANUL 2014

12 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

13 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

Conform modelării PM10 la nivelul receptorilor definiți în județul Sibiu, concentrațiile medii anuale sunt situate sub valoarea limită anuală pentru protecția sănătății umane de 40 µg/mc. Conform modelării dispersiei, concentrațiile medii anuale pe localități se situează în intervalul 12,17 – 27,02 µg/mc, după cum urmează: - 12,17 – 16,54 µg/mc : Râul Sadului, Jina, Poiana Sibiului, Tilișca, Rășinari, Poplaca etc. - 17,02 – 19,76 µg/mc : Șeica Mare, Cârțișoara, Orlat, Sadu etc. - 20,50 – 21,90 µg/mc : Cisnădie, Turnu Roșu, Boița, Slimnic etc. - 22,22 – 22,89 µg/mc : Agnita, Șelimbăr, Cristian, Ocna Sibiului etc. - 23,18 – 25,94 µg/mc : Tălmaciu, Șura Mică etc. - 26,00 – 27,02 µg/mc : Miercurea Sibiului, Apoldu de Jos, Avrig, Axente Sever, Copșa Mică, Mediaș, Sibiu etc. Valori scăzute ale concentrațiilor pentru PM10 se înregistrează în localitățile situate la altitudini ridicate, cu intensități reduse de trafic. Concentrații medii anuale ridicate pentru PM10 sunt înregistrate în zona mun. Sibiu și a localităților învecinate, unde s-a înregistrat o dezvoltare semnificativă a parcurilor industriale și o intensificare a traficului rutier, dar și în partea de N-NV a județului – Copșa Mică, Mediaș – zone în care s-au executat lucrări importante de infrastructură (apa-canal) în anii analizați. Din această zonă se face canalizarea poluanților atmosferici pe valea Târnavei Mari și spre Podișul Secașelor.

14 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

DISPERSIA PM2,5 – JUDEȚUL SIBIU, ANUL 2014

15 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

16 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

Conform modelării PM2,5, concentrațiile medii anuale sunt situate sub valoarea limită anuală pentru protecția sănătății umane de 20 µg/mc. Conform modelării dispersiei, concentrațiile medii anuale pe localități se situează în intervalul 8,57 – 19,08 µg/mc, după cum urmează: - 8,57 – 11,71 µg/mc : Râul Sadului, Jina, Poiana Sibiului, Tilișca, Rășinari etc. - 12,01 – 13,57 µg/mc : Săliște, Orlat, Poplaca, Cârțișoara etc. - 14,01 – 15,98 µg/mc : Cisnădie, Turnu Roșu, Boița, Șura Mare, Slimnic, Ocna Sibiului, Cristian etc. - 16,26 – 17,86 µg/mc : Miercurea Sibiului, Apoldu de Jos, Axente Sever, Târnava, Șura Mică etc. - 18,02 – 19,08 µg/mc : Tălmaciu, Avrig, Dumbrăveni, Mediaș, Copșa Mică, Sibiu etc.

Valori scăzute ale concentrațiilor pentru PM2,5 se înregistrează în localitățile situate la altitudini ridicate, cu intensități reduse de trafic. Concentrații medii anuale ridicate pentru PM2,5 sunt înregistrate în zona mun. Sibiu și a localităților învecinate, unde s-a înregistrat o dezvoltare semnificativă a parcurilor industriale și o intensificare a traficului rutier, dar și în partea de N-NV a județului – Copșa Mică, Mediaș – zone în care s-au executat lucrări importante de infrastructură (apa- canal) în anii analizați. Din această zonă se face canalizarea poluanților atmosferici pe valea Târnavei Mari și spre Podișul Secașelor.

17 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

MODELAREA DISPERSIEI POLUANȚILOR ATMOSFERICI – SCENARIUL B – PROGNOZA URMĂTORILOR 5 ANI DISPERSIA NOx – JUDEȚUL SIBIU, PROGNOZA URMATORILOR 5 ANI

18 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

19 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

Conform modelării NOx – prognoza următorilor 5 ani, la nivelul receptorilor definiți, din județul Sibiu, concentrațiile medii anuale sunt situate în intervalul 10,9-25,94 µg/mc, mai mici decât valoarea limită anuală pentru protecția sănătății umane de 40 – dar pentru NO2, conform Legii 104/2001. Pentru NOx nu este stabilită valoarea limită anuală pentru protecția sănătății umane.

Se înregistrează valori medii anuale ușor mai ridicate decât anul de referință (2014) din cauza prognozei de dezvoltare socio-economică a județului și a infrastructurii de trafic, nefiind integral cuantificate măsurile propuse prin Planul de menținere. Cel mai important aport pentru NOx îl au sursele mobile, drept urmare infrastructura și intensifcarea traficului au un rol important în această prognoza.

Se mențin cele mai scăzute și cele mai ridicate concentrații ale mediilor anuale în localitățile identificate în scenariul A de modelare a dispersiei.

20 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

DISPERSIA SOx – JUDEȚUL SIBIU, PROGNOZA URMĂTORILOR 5 ANI

21 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

22 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

Conform modelării SOx – prognoza următorilor 5 ani, la nivelul receptorilor definiți, din județul Sibiu, concentrațiile medii anuale sunt situate în intervalul 2,08-4,50 µg/mc. Conform Legii 104/2001, nu este stabilită o valoare limită anuală pentru protecția sănătății umane pentru SOx.

Se înregistrează valori medii anuale ușor mai ridicate decât anul de referință (2014) din cauza prognozei de dezvoltare socio-economică a județului, nefiind integral cuantificate măsurile propuse prin Planul de menținere. Se mențin cele mai scăzute și cele mai ridicate concentrații ale mediilor anuale în localitățile identificate în scenariul A de modelare a dispersiei.

23 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

DISPERSIA PM10 – JUDEȚUL SIBIU, PROGNOZA URMĂTORILOR 5 ANI

24 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

25 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

Conform modelării PM10 – prognoza următorilor 5 ani, la nivelul receptorilor definiți, din județul Sibiu, concentrațiile medii anuale sunt situate în intervalul 11,57-26,42 µg/mc, mai mici decât valoarea limită anuală pentru protecția sănătății umane de 40 µg/mc, conform Legii 104/2001.

Conform modelării, se înregistrează valori medii anuale ușor mai scăzute decât anul de referință (2014) ca urmare a cuantificării măsurilor prevăzute la nivel de județ în scopul utilizării eficiente a energiei și a utilizării de combustibili cu emisii mai reduse de pulberi, măsuri care compensează emisiile din surse fixe și mobile ca urmare a dezvoltării economice și a infrastructurii de trafic din jud. Sibiu.

Se mențin cele mai scăzute și cele mai ridicate concentrații ale mediilor anuale în localitățile identificate în scenariul A de modelare a dispersiei.

26 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

DISPERSIA PM2,5 – JUDEȚUL SIBIU, PROGNOZA URMĂTORILOR 5 ANI

27 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

28 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)

Conform modelării PM10 – prognoza următorilor 5 ani, la nivelul receptorilor definiți, din județul Sibiu, concentrațiile medii anuale sunt situate în intervalul 7,98-18,49 µg/mc µg/mc, mai mici decât valoarea limită anuală pentru protecția sănătății umane de 20 µg/mc, conform Legii 104/2001.

Se mențin cele mai scăzute și cele mai ridicate concentrații ale mediilor anuale în localitățile identificate în scenariul A de modelare a dispersiei.

29 CONSILIUL JUDEȚEAN SIBIU Plan de menținere a calității aerului în județul Sibiu (Draft)