© Copyright by PZWL Wydawnictwo Lekarskie, Warszawa 2018

Wszystkie prawa zastrzeżone.

Przedruk i reprodukcja w jakiejkolwiek postaci całości bądź części książki bez pisemnej zgody wydawcy są zabronione.

Recenzent: prof. dr hab. n. med. Janusz Milanowski

Wydawca: Sylwia Chrabałowska

Redaktor merytoryczny: Mirosław Ruszkiewicz

Producent: Monika Dąbrowska

Projekt okładki i stron tytułowych: Sabina Bicz

Projekt wnętrza: Maria Czekaj

Skład wersji elektronicznej na zlecenie PZWL Wydawnictwa Lekarskiego: Marcin Kapusta / konwersja.virtualo.pl

eBook został przygotowany na podstawie wydania papierowego z 2018 r., (wyd. I)

Warszawa 2018

ISBN 978-83-200-5651-8

PZWL Wydawnictwo Lekarskie

02–460 Warszawa, ul. Gottlieba Daimlera 2

tel. 22 695 43 21

www.pzwl.pl

Księgarnia wysyłkowa:

tel. 42 680 44 88; infolinia: 801 33 33 88

e-mail: wysylkowa@pzwl.pl

Autorzy

Mgr inż. Łukasz Adamkiewicz

Fundacja #13 Centrum Zmian Klimatu i Zrównoważonego Rozwoju;
Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska,
Politechnika Warszawska

Prof. dr hab. n. med. Adam Antczak

Klinika Pulmonologii Ogólnej i Onkologicznej,
Uniwersytet Medyczny w Łodzi

Dr hab. inż., prof. PW Artur Badyda

Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska,
Politechnika Warszawska

Dr n. med. Adam J. Białas

Klinika Pneumonologii i Alergologii,
Uniwersytet Medyczny w Łodzi

Dr, prof. ALK Zbigniew Bochniarz

Katedra Przedsiębiorczości i Etyki w Biznesie,
Akademia Leona Koźmińskiego w Warszawie

Dr hab. n. med., prof. nadzw. WIM Andrzej Chciałowski

Klinika Chorób Infekcyjnych i Alergologii,
Wojskowy Instytut Medyczny w Warszawie

Dr n. med. Piotr Dąbrowiecki

Klinika Chorób Infekcyjnych i Alergologii,
Wojskowy Instytut Medyczny w Warszawie

Dr inż. Anna Gayer

Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska,
Politechnika Warszawska

Dr Jakub Jędrak

Instytut Chemii Fizycznej PAN; Polski Alarm Smogowy

Mgr Dominik Kobus

inFAIR, www.infair.eu

Dr hab. n. med., prof. UJ Ewa Konduracka

Klinika Choroby Wieńcowej i Niewydolności Serca,
Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego;
Krakowski Szpital Specjalistyczny im. Jana Pawła II

Prof. dr hab. n. med. Marek W. Kowalczyk

Wydział Rehabilitacji,
Akademia Wychowania Fizycznego Józefa Piłsudskiego w Warszawie

Dr hab. n. med., prof. nadzw. IGiChP Henryk Mazurek

Klinika Pneumonologii i Mukowiscydozy,
Instytut Gruźlicy i Chorób Płuc Oddział Terenowy w Rabce-Zdrój

Mgr inż. Dominika Mucha

Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska,
Politechnika Warszawska;
Fundacja #13 Centrum Zmian Klimatu i Zrównoważonego Rozwoju

Dr inż. Jerzy Sowa

Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska,
Politechnika Warszawska

Dr n. med. Damian Tworek

Klinika Pulmonologii Ogólnej i Onkologicznej,
Uniwersytet Medyczny w Łodzi

Wstęp

Henryk Mazurek, Artur Badyda

Wraz z nastaniem okresu jesienno-zimowego dynamicznie rośnie ilość i częstotliwość informacji o wysokich stężeniach zanieczyszczeń powietrza oraz zjawisku tzw. smogu, który jest problemem nie tylko dużych miast, ale także małych miejscowości. Popularne określenie smog jest zbitką słów angielskich – smoke (dym) i fog (mgła), oznaczającą mieszankę mgły z dymami i spalinami, często używaną jako synonim zanieczyszczeń powietrza zewnętrznego.

Pomiary jakości powietrza prowadzone w ramach Państwowego Monitoringu Środowiska dostarczają obiektywnych i dość precyzyjnych informacji na temat stopnia narażenia (choć wiele zależy m.in. od miejsc lokalizacji stacji monitoringu). Epidemiolodzy próbują szacować skutki zjawiska, lekarze zaś leczą pacjentów i obserwują występujące u nich choroby, których część może mieć związek z ekspozycją. Wszyscy natomiast ponosimy koszty stosowanych terapii – szacowane z kolei przez ekonomistów.

Rośnie rola monitoringu obywatelskiego, bazującego na indywidualnie zakupionych niskokosztowych urządzeniach, zwykle podłączonych do internetu, które wprawdzie nie są rekomendowane przez Inspekcję Ochrony Środowiska z racji zazwyczaj zbyt niskiej dokładności pomiaru, ale ułatwiają wykazanie skali problemu i stwarzają większe możliwości wywierania presji na decydentów. O tym, jak bardzo dynamiczne jest zjawisko smogu, może świadczyć fakt, że na terenie wschodnich landów Niemiec w ostatnich 30 latach zaobserwowano znaczący spadek stężenia pyłu zawieszonego (głównie grubszych jego frakcji) i SO₂. W przypadku Polski sytuacja nie jest tak oczywista. Choć w niektórych lokalizacjach jakość powietrza widocznie się poprawia, w innych utrzymuje się na niskim poziomie. Co więcej, na pewnych obszarach obserwuje się nawet rosnące – w stosunku do lat poprzednich – stężenia niektórych zanieczyszczeń powietrza (w tym szczególnie niebezpiecznych dla zdrowia zanieczyszczeń pyłowych i związanych z nimi wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych).

W ostatnich 20–30 latach znaczącemu zmniejszeniu uległy emisje zanieczyszczeń powietrza z energetyki, która jednak cały czas w przeważającej większości opiera się na spalaniu węgla w elektrowniach i elektrociepłowniach. Zmniejszające się emisje dotyczą również niektórych obszarów przemysłu (co po części było spowodowane likwidacją zakładów przemysłowych w wyniku przemian ustrojowych początku lat 90. ubiegłego stulecia). Z drugiej strony w dużym stopniu wzrosła liczba poruszających się po Polsce samochodów (ponad trzykrotny wzrost w stosunku do sytuacji z roku 1990), co dotknęło zwłaszcza duże miasta.

Poważnym problemem nie tylko miast, ale i obszarów pozamiejskich są niekiedy bardzo wysokie stężenia zanieczyszczeń formujące się wskutek emisji pochodzących ze spalania paliw stałych (głównie węgla i drewna) w tzw. sektorze komunalno-bytowym, czyli przede wszystkim z indywidualnych gospodarstw domowych. Kolejnymi źródłami spalania paliw stałych są niewielkie kotłownie ogrzewające większe budynki (przeważnie stare kamienice) oraz drobne zakłady wytwórcze i usługowe (jak np. stolarnie czy warsztaty samochodowe). Na to utrudnienie nakładają się również efekty wynikające z obserwowanych zmian klimatu (przejawiające się np. gwałtownymi zjawiskami pogodowymi, przedłużaniem się okresów ekstremalnie wysokich temperatur, dużym nasłonecznieniem, suszami, powodziami itp.), mogące także wpłynąć na profil zanieczyszczeń, na który będziemy narażeni w najbliższych latach.

Założeniami publikacji, adresowanej głównie do lekarzy i osób zainteresowanych konsekwencjami zdrowotnymi zanieczyszczenia powietrza, było:

• rzetelne przedstawienie stanu środowiska w zakresie zanieczyszczenia powietrza bez straszenia, ale z wyraźnym zaznaczeniem, gdzie były pod tym kątem prowadzone pomiary, a gdzie są to tylko estymacje. Dla przykładu, w ostatnim czasie często pojawiają się porównania narażenia na zanieczyszczenia powietrza w odniesieniu do narażenia na dym tytoniowy. Aby był to wartościowy materiał i czytelnik mógł ocenić jego wiarygodność, konieczne jest podanie przyjętych założeń (wielkość ekspozycji, rodzaj zanieczyszczenia, czas narażenia w ciągu doby/roku, wielkość zakładanej wentylacji itp.);

• zwiększenie świadomości rzeczywistej skali problemu jakości powietrza, który powoduje narażenie i związane z tym konsekwencje zdrowotne nie tylko podczas przebywania w środowisku zewnętrznym, lecz także w pomieszczeniach zamkniętych, w szczególności naszych domach, przez większość z nas uważanych za bezpieczną strefę odseparowaną od wpływu zanieczyszczeń zewnętrznych;

• krytyczna analiza prognozowanych potencjalnych zagrożeń, a w szczególności wiarygodne omówienie ryzyka zdrowotnego z zaznaczeniem, gdzie są liczne badania, a gdzie tylko pojedyncze doniesienia sugerujące niekorzystne następstwa. Zwrócenie uwagi na czynniki zakłócające, które często utrudniają jednoznaczną interpretację obserwowanych zależności;

• przedstawienie skali kosztów ekonomicznych związanych nie tylko z kosztami samego leczenia, lecz także z ograniczeniem lub pozbawieniem zdolności do pracy, odszkodowaniami, rentami, jak również ze społeczno-ekonomicznymi kosztami przedwczesnych zgonów;

• zwrócenie uwagi na konieczność zmian w zakresie prawa oraz jego egzekwowania, bez których nie jest możliwe wprowadzenie działań skutecznie zmniejszających narażenie;

• omówienie działań, jakie należy podejmować w celu zmniejszenia skali emisji zanieczyszczeń do powietrza, zwłaszcza tej części emisji, za którą sami jesteśmy odpowiedzialni, a która wynika z naszych codziennych aktywności i zaniedbań (w szczególności dotyczy to rodzajów paliw używanych w domowych paleniskach czy środków transportu, z których korzystamy);

• zaprezentowanie wybranych możliwości ograniczenia naszego indywidualnego narażenia na oddziaływanie zanieczyszczeń powietrza.

Spis treści

1. Źródła zanieczyszczeń powietrza. Najważniejsze szkodliwe substancje spotykane w atmosferze – Artur Badyda

1.1. Wprowadzenie

1.2. Źródła emisji zanieczyszczeń

1.3. Zmiany stężeń zanieczyszczeń powietrza w czasie w Polsce na tle Europy

2. Normy jakości powietrza – Dominik Kobus

2.1. Metody monitoringu i ocen zanieczyszczenia powietrza

2.2. Problemy jakości powietrza w Polsce na tle Europy

3. Wpływ zewnętrznych zanieczyszczeń powietrza na jego skład wewnątrz pomieszczeń – Jerzy Sowa

3.1. Wprowadzenie

3.2. Zanieczyszczenie powietrza wewnętrznego

3.3. Procesy wpływające na skład powietrza w pomieszczeniach

3.4. Równanie bilansu zanieczyszczeń w pomieszczeniu

3.5. Zmienność danych stosowanych w analizach

3.5.1. Intensywność wymiany powietrza

3.5.2. Osadzanie cząsteczek pyłu w pomieszczeniu

3.5.3. Reakcje chemiczne między zanieczyszczeniami w pomieszczeniach

3.6. Sposoby ograniczenia zagrożeń zdrowotnych związane z techniką wentylacyjną i ich szacowana skuteczność

3.6.1. Stan odniesienia

3.6.2. Optymalizacja intensywności wymiany powietrza

3.6.3. Kontrola źródeł zanieczyszczeń

3.6.4. Filtracja powietrza

3.7. Podsumowanie

4. Depozycje zanieczyszczeń, mechanizmy działania toksycznego i rola mechanizmów obronnych człowieka – Piotr Dąbrowiecki, Andrzej Chciałowski, Henryk Mazurek

4.1. Uwarunkowania anatomiczno-fizjologiczne

4.2. Wpływ patologii układu oddechowego

4.3. Rola wielkości cząstek i mechanizmów oczyszczania

4.4. Czas i intensywność narażenia

4.5. Mechanizmy działania toksycznego

4.6. Wpływ na mechanizmy obronne płuc

5. Konsekwencje ekspozycji dla układu oddechowego u dzieci – Henryk Mazurek

5.1. Specyfika narażenia w wieku rozwojowym

5.1.1. Wpływ zakażeń układu oddechowego na następstwa narażenia na zanieczyszczenia powietrza

5.2. Konsekwencje ekspozycji układu oddechowego dziecka

5.2.1. Smog zimowy (typu londyńskiego)

5.2.2. Smog fotochemiczny (typu Los Angeles)

5.3. Podsumowanie

6. Konsekwencje ekspozycji dla układu oddechowego u dorosłych – Adam Antczak, Damian Tworek, Adam J. Białas

6.1. Wstęp

6.2. Górne drogi oddechowe

6.3. Dolne drogi oddechowe

6.3.1. Odpowiedź zapalna w zakresie dolnych dróg oddechowych wywoływana przez zanieczyszczenia powietrza

6.3.2. Wpływ na parametry czynnościowe płuc

6.3.3. Przewlekła obturacyjna choroba płuc (POChP)

6.3.4. Astma

6.3.5. Choroby śródmiąższowe płuc

7. Konsekwencje ekspozycji na zanieczyszczenia powietrza dla układu krążenia – Ewa Konduracka

7.1. Mechanizmy oddziaływania zanieczyszczenia powietrza na układ krążenia

7.2. Wpływ krótkotrwałej ekspozycji na zanieczyszczenia powietrza na umieralność

7.3. Wpływ wieloletniej ekspozycji na zanieczyszczenie powietrza na umieralność

7.4. Choroba wieńcowa

7.5. Niewydolność serca

7.6. Wpływ na zaburzenia rytmu i zatrzymanie krążenia

7.7. Wpływ na występowanie i przebieg nadciśnienia tętniczego

7.8. Wpływ na ryzyko udaru mózgu

8. Konsekwencje ekspozycji na zanieczyszczenia powietrza dla ośrodkowego układu nerwowego – Marek W. Kowalczyk

9. Wpływ zanieczyszczeń powietrza na rozwój raka płuca – Andrzej Chciałowski

9.1. Wstęp

9.2. Pył zawieszony a rak płuca

9.3. Miejscowe oddziaływanie cząstek pyłu zawieszonego

9.4. Wpływ pyłu zawieszonego na regulację rozwoju nowotworu

9.5. Podsumowanie

10. Wpływ zanieczyszczenia powietrza na występowanie nowotworów złośliwych innych niż rak płuca – Ewa Konduracka

10.1. Rak piersi u kobiet

10.2. Rak prostaty

10.3. Złośliwe nowotwory układu krwiotwórczego

10.4. Guzy mózgu

11. Inne następstwa narażenia na smog – Henryk Mazurek

11.1. Wpływ zanieczyszczeń powietrza na mechanizmy epigenetyczne

11.2. Następstwa narażenia w okresie prenatalnym (ciężarnych)

11.2.1. Odległe następstwa ekspozycji prenatalnej

11.3. Inne następstwa ekspozycji

11.3.1. Interakcje zanieczyszczeń i mikrobiomu dróg oddechowych

11.4. Podsumowanie

12. Konsekwencje społeczne i ekonomiczne zanieczyszczenia powietrza – Łukasz Adamkiewicz, Zbigniew Bochniarz, Dominika Mucha, Anna Gayer, Artur Badyda

12.1. Konsekwencje społeczne zanieczyszczenia powietrza

12.2. Ekonomiczne konsekwencje następstw zanieczyszczenia powietrza

12.2.1. Metodyka obliczeń zewnętrznych kosztów zdrowotnych

12.3. Internalizacja zewnętrznych kosztów zdrowotnych

12.4. Podsumowanie i wnioski

13. Możliwości ograniczenia emisji – Artur Badyda, Jakub Jędrak

13.1. Wprowadzenie

13.2. Emisja ze źródeł komunalno-bytowych

13.2.1. Standardy emisyjne dla nowych urządzeń grzewczych

13.2.2. Wymagania jakościowe dla węgla

13.2.3. Uchwały antysmogowe

13.2.4. Spalanie odpadów

13.2.5. Kwestie socjalne i ekonomiczne, ceny nośników energii

13.3. Emisja ze źródeł komunikacyjnych

13.3.1. Poziom zmotoryzowania i wiek pojazdów

13.3.2. Jakość i stan techniczny pojazdów

13.3.3. Transport publiczny i działania wspierające

13.3.4. Strefy ograniczonej emisji komunikacyjnej

13.3.5. Pozostałe rozwiązania

14. Możliwości ograniczenia narażenia indywidualnego i jego następstw – Artur Badyda, Jakub Jędrak

14.1. Wprowadzenie

14.2. Unikanie przebywania na zewnątrz

14.3. Ograniczenie lub eliminacja narażenia na zanieczyszczenia ze źródeł wewnętrznych

14.3.1. Narażenie na dym tytoniowy

14.3.2. Oczyszczanie powietrza w pomieszczeniach

14.4. Zmniejszanie narażenia na zanieczyszczenia powietrza zewnętrznego

14.4.1. Unikanie aktywności fizycznej

14.4.2. Unikanie miejsc o dużym natężeniu ruchu

14.4.3. Maski przeciwpyłowe

14.5. Rola diety i suplementacji antyoksydantami w zmniejszaniu skutków narażenia na zanieczyszczenia powietrza

15. Zdrowotne efekty redukcji zanieczyszczeń – Henryk Mazurek

15.1. Niemcy

15.2. USA

15.3. Szwajcaria

15.4. Hongkong

15.5. Czy indywidualna redukcja emisji może mieć znaczenie?

15.6. Trudności interpretacji

15.7. Podsumowanie

16. Podsumowanie – Henryk Mazurek, Artur Badyda

Przypisy

ROZDZIAŁ 1
Źródła zanieczyszczeń powietrza. Najważniejsze szkodliwe substancje spotykane w atmosferze
Artur Badyda

1.1. WPROWADZENIE

Wśród kluczowych czynników odpowiedzialnych za degradację środowiska naturalnego należy wymienić różnego rodzaju źródła substancji o zróżnicowanych parametrach fizykochemicznych, które wskutek ich emisji do powietrza przyczyniają się do zmian naturalnego składu atmosfery. Czynniki te ogólnie nazywa się zanieczyszczeniami powietrza. Ich negatywny wpływ na niemal wszystkie komponenty środowiska, w tym także na zdrowie i życie człowieka, objawia się w sposób bezpośredni (np. oddziaływanie na organizmy żywe zwierzęce i roślinne czy materiały budowlane) lub pośredni (np. wymywanie zanieczyszczeń do gleb i ich kumulacja w tkankach roślin).

Do najważniejszych źródeł emisji antropogenicznych, kształtujących jakość powietrza na poziomie zarówno lokalnym, regionalnym, jak i w skali globalnej, należą:

• produkcja i dystrybucja energii,

• procesy produkcyjne i wykorzystanie energii w przemyśle,

• procesy spalania w źródłach komunalno-mieszkaniowych,

• transport, w szczególności drogowy.

W przypadku niektórych rodzajów zanieczyszczeń i niektórych krajów liczącymi się źródłami emisji są również rolnictwo czy sektor zagospodarowania odpadów.

Z wymienionych źródeł emisji do powietrza atmosferycznego trafia wiele substancji zanieczyszczających o zróżnicowanym potencjale wpływu na zdrowie lub środowisko. Wśród najważniejszych, najpowszechniej występujących w powietrzu zanieczyszczeń, należy wymienić: tlenki azotu (NOx, a zwłaszcza tlenek i ditlenek azotu [NO i NO₂]), tlenki siarki (SOx, a zwłaszcza ditlenek siarki [SO₂]), tlenek węgla (CO), ozon troposferyczny (O₃), związki organiczne (m.in. lotne związki organiczne [np. benzen], wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne [np. benzo(a)piren – BaP] czy polichlorowane dibenzo-para-dioksyny [np. 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioksyna – TCDD]), jak również cząstki stałe klasyfikowane najczęściej jako PM₁₀ i PM2,5 (frakcje pyłu zawieszonego o średnicy aerodynamicznej cząstek nieprzekraczającej odpowiednio 10 µm i 2,5 µm). Jakość powietrza, którym oddychamy, nie jest tylko uzależniona od skali emisji wynikającej z obecności wspomnianych źródeł. Ich presja na środowisko jest w pewnej mierze korygowana przez lokalne warunki klimatyczne, meteorologiczne czy topograficzne. Od tych uwarunkowań zależy rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń w powietrzu i ich przemiany chemiczne, co sprzyja zmianom stężeń. Niemniej emisja pozostaje dominującym czynnikiem, który warunkuje jakość powietrza i rejestrowane stężenia zanieczyszczeń, choć nie wolno pomijać aspektów związanych z procesami zachodzącymi w atmosferze, jak w szczególności: transport, dyfuzja turbulencyjna, sucha i mokra depozycja czy przemiany fizykochemiczne, przyczyniające się m.in. do powstawania zanieczyszczeń wtórnych (np. ozonu troposferycznego). Zatem istotne znaczenie dla kształtowania jakości powietrza będzie miał także stopień rozproszenia źródeł emisji (punktowe, liniowe, powierzchniowe) czy właściwości związane z ukształtowaniem i pokryciem terenu. Przebieg zachodzących procesów będzie uzależniony również od warunków meteorologicznych, w tym takich jak typ cyrkulacji atmosferycznej, stan równowagi atmosfery, prędkość i kierunek wiatru, temperatura powietrza i jej pionowy gradient, wysokość tzw. warstwy mieszania, wielkość i rodzaj opadów atmosferycznych, natężenie promieniowania słonecznego czy wilgotność powietrza.

Rokrocznie Inspekcja Ochrony Środowiska, przez 17 inspektoratów wojewódzkich, dokonuje oceny jakości powietrza w wyznaczonych strefach (wyznaczonych ze względu na ochronę zdrowia człowieka i ochronę roślin) – odrębnie dla każdego z zanieczyszczeń. Opiera się na obowiązujących obecnie przepisach (w szczególności: Rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 24 sierpnia 2012 roku w sprawie poziomów niektórych substancji w powietrzu [Dz.U. 2012 poz. 1031], Dyrektywie Parlamentu Europejskiego i Rady 2008/50/WE z dnia 21 maja 2008 roku w sprawie jakości powietrza i czystszego powietrza dla Europy [Dz.U. L 152 z dnia 11 czerwca 2008 roku, s. 1–44], zwanej dyrektywą CAFE, oraz Dyrektywie 2004/107/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 15 grudnia 2004 roku w sprawie arsenu, kadmu, rtęci, niklu i wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych w otaczającym powietrzu [Dz.U. L 23 z dnia 26 stycznia 2005 roku, s. 3–16]), w których określone są m.in. kryteria i sposoby pomiaru substancji zanieczyszczających powietrze. Monitoruje się łącznie 12 zanieczyszczeń podlegających ocenie:

• substancje gazowe

• ditlenek siarki (SO₂),

• ditlenek azotu (NO₂),

• tlenek węgla (CO),

• benzen (C₆H₆),

• ozon (O₃),

• zanieczyszczenia pyłowe

• pył zawieszony PM₁₀,

• pył zawieszony PM2,5,

• zanieczyszczenia oznaczane w pyle PM₁₀

• metale ciężkie:

– ołów (Pb),

– kadm (Cd),

– nikiel (Ni),

– arsen (As),

• benzo(a)piren (BaP) – jeden z wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych, traktowany jako substancja wskaźnikowa dla zanieczyszczenia powietrza przez WWA.

Od 2010 roku Polska podzielona jest na 46 stref, w których dokonuje się oceny jakości powietrza ze względu na ochronę zdrowia człowieka (ze względu na ochronę roślin jest to 16 stref), spośród nich zaś wyróżnia się odrębnie: aglomeracje miejskie (miasta o liczbie mieszkańców powyżej 250 tys.), miasta niebędące aglomeracjami, w których liczba mieszkańców przekracza 100 tys., oraz pozostałe obszary województw niebędące częściami składowymi wymienionych obszarów miejskich.

Strefy, na terenie których stwierdza się występowanie obszarów z przekroczeniami dopuszczalnych stężeń jednego zanieczyszczenia lub większej liczby zanieczyszczeń powietrza, zalicza się do klasy C. Z kolei strefy, w których jakość powietrza spełnia standardy wyznaczone na podstawie wspomnianych wcześniej aktów prawnych, a więc gdzie nie występują przekroczenia wartości dopuszczalnych, zalicza się do klasy A (do 2014 roku, w przypadku niektórych rodzajów zanieczyszczeń możliwe było również zaliczenie strefy do klasy B, oznaczające, że przekroczone zostało stężenie dopuszczalne, ale nie został przekroczony poziom wyznaczony przez dodatkowy margines tolerancji). Zaliczenie strefy do klasy C wskazuje na potrzebę podjęcia określonych działań naprawczych, które w założeniu powinny prowadzić do zmniejszenia stężeń zanieczyszczenia powodującego zaliczenie danej strefy do klasy C.

Według danych Inspekcji Ochrony Środowiska z lat 2010–2016, o zaliczeniu niektórych obszarów w Polsce do tzw. klasy C, decyduje sześć zanieczyszczeń: pył PM₁₀ i związany z nim benzo(a)piren (BaP) oraz pył PM2,5, w mniejszym zaś stopniu NO₂, O₃ i As. W przypadku zanieczyszczeń pyłowych dopuszczalne stężenia są przekraczane regularnie w około 40 (dla PM₁₀ ) i ponad 20 (dla PM2,5 ) strefach, a poziom docelowy dla związanego z pyłem benzo(a)pirenu jest przekraczany w ponad 40 strefach (w niektórych latach nawet we wszystkich 46). Przekroczenia stężeń dopuszczalnych ditlenku azotu, ozonu i arsenu, w zależności od roku, dotyczyły od dwóch do ośmiu stref. Przykładowo w 2016 roku tylko w dwóch strefach (aglomeracja białostocka i miasto Olsztyn) nie stwierdzono przekroczeń wartości normatywnych żadnego z zanieczyszczeń i przypisano je do klasy A. Pozostałym 44 strefom wskutek przekroczenia stężenia dopuszczalnego przynajmniej jednego zanieczyszczenia przypisano klasę C.

Polskie społeczeństwo cechuje coraz większa świadomość w zakresie problemów jakości powietrza, źródeł emisji zanieczyszczeń, skutków, jakie generują one dla zdrowia człowieka, jak również metod ograniczania emisji. W tę tematykę wpisuje się również rosnąca potrzeba wiedzy o jakości powietrza, w szczególności w najbliższej okolicy miejsca zamieszkania. Z owym zagadnieniem związany jest rozwój niskokosztowych urządzeń pomiarowych, które jednak w wielu przypadkach nie dostarczają rzetelnej wiedzy o jakości powietrza ze względu na zastosowanie niezweryfikowanych metod pomiarowych. Ponadto poszczególne składniki zanieczyszczeń bardzo rzadko występują pojedynczo, a zazwyczaj wspólnie z innymi substancjami (zwykle powstającymi w procesach spalania). Trudne jest więc jednoznaczne powiązanie konsekwencji narażenia z określonymi pojedynczymi związkami chemicznymi.

Z myślą o rosnącej świadomości zagrożenia stworzono indeksy jakości powietrza wyrażające informację o stężeniach mieszaniny zanieczyszczeń w postaci jednej liczby (będącej odzwierciedleniem określonych stężeń wybranych zanieczyszczeń powietrza), odpowiedniego koloru przypisanego konkretnym przedziałom stężeń zanieczyszczeń lub kombinacji obu tych metod. Indeksy Jakości Powietrza (Air Quality Indices – AQI) są prostymi wskaźnikami, swego rodzaju syntetycznymi miarami, stosowanymi do prezentowania wyników oceny jakości powietrza. Wyznacza się je na podstawie wyników pomiarów lub prognoz stężeń wybranych zanieczyszczeń powietrza. Indeksy oparte są zwykle na danych uwzględniających stężenia zanieczyszczeń, takich jak pył PM₁₀ i pył PM2,5, ozon, ditlenek azotu, ditlenek siarki, benzen czy tlenek węgla. Obok wskaźników jakości powietrza do obliczania indeksów stosuje się niekiedy modele szacowania ryzyka zdrowotnego. Przykładami zastosowań tego typu indeksów w warunkach polskich są np. Polski Indeks Jakości Powietrza (PIJP), będący oficjalnym produktem Inspekcji Ochrony Środowiska, czy też Warszawski Indeks Powietrza, występujący w wersji ogólnej (służącej do informowania wszystkich zainteresowanych o bieżącej i prognozowanej jakości powietrza), jak też zdrowotnej (służącej do informowania o ryzyku wystąpienia określonych skutków w wybranych grupach szczególnie wrażliwych na negatywne oddziaływanie zanieczyszczeń powietrza). Dzięki zastosowaniu takich indeksów osoby zainteresowane informacją o jakości powietrza nie muszą same dokonywać interpretacji stężeń mieszaniny poszczególnych zanieczyszczeń i próbować oceniać potencjalne skutki wynikające z narażenia na te zanieczyszczenia, tylko otrzymują tę informację w postaci syntetycznej miary, z którą związane są pewne dodatkowe dane na temat zagrożeń, a zwykle również zalecenia co do podejmowania lub niepodejmowania określonych aktywności (np. uprawiania sportu w warunkach zewnętrznych czy korzystania z określonych rodzajów paliw i środków transportu).