Troposférický ozón predstavuje v súčasnosti v Európe jeden z najdôležitejších stresových faktorov, ktorý okrem priameho poškodenia a vplyvu na produkciu, prispieva k oslabeniu lesných drevín a môže tak spôsobiť ich väčšiu náchylnosť na poškodenie ostatnými biotickými a abiotickými škodlivými činiteľmi.
„Z uvedeného dôvodu sa ukázalo ako nevyhnutné venovať pozornosť výskumu potenciálneho vplyvu ozónu na lesné ekosystémy,“ uvádzajú Hana Pavlendová, Zuzana Sitková, Pavel Pavlenda, Národné lesnícke centrum – Lesnícky výskumný ústav, Zvolen a Svetlana Bičárová z Ústavu vied o Zemi Slovenskej akadémie vied vo svojom príspevku Prekračovanie kritických úrovní ozónu na vybraných trvalých monitorovacích plochách.
Koncentrácie prízemného ozónu závisia podľa odborníkov od komplexu chemických procesov a meteorologických vplyvov. Meteorologické podmienky a prítomnosť prekurzorov tvorby ozónu patria medzi dva najvýznamnejšie faktory ovplyvňujúce tvorbu ozónu. „Zvýšené koncentrácie O3 (ozónu) sa vyskytujú v smere prúdenia od veľkých zdrojov emisií prekurzorov tvorby ozónu (najmä veľkých sídelných a priemyselných aglomerácií). V odľahlých oblastiach bez priamych zdrojov znečistenia zohráva pri epizódach vysokých koncentrácií ozónu nezanedbateľnú úlohu popri lokálnej tvorbe aj diaľkový prenos ozónu a jeho prekurzorov a tvorba ozónu počas transportu. Zvýšené koncentrácie ozónu počas fotochemicky priaznivého počasia vo vyšších polohách až po hornú hranicu lesa zase naznačujú vplyv emisií biogénnych uhľovodíkov, ktorý je pravdepodobne významnejší, ako sa doteraz predpokladalo.“
Ako sa ďalej uvádza v príspevku, Európska komisia definovala kritické hodnoty ozónovej záťaže pre vegetáciu formou indexu expozície AOT40 (Accumulated Ozone Exposure Over a Threshold of 40 ppb), ktorý vyjadruje počet hodín s prekročením limitnej hranice 40 ppb. Kritická úroveň indexu AOT40 5000 ppb.h, stanovená na ochranu lesných ekosystémov, býva pravidelne prekračovaná takmer na celom území Slovenska, vo vyšších nadmorských výškach často už v prvej polovici vegetačnej sezóny. Kritická úroveň AOT40 je jednoduchý, na vstupné dáta nenáročný spôsob hodnotenia potenciálneho vplyvu ozónu na lesné dreviny (jediným vstupom sú koncentrácie ozónu), tvrdia odborníci.
Najnovšie metódy hodnotenia ozónovej záťaže sú orientované na sledovanie toku ozónu do stomatálnych štruktúr rastlinných buniek. Tieto kritické úrovne na princípe fytotoxickej ozónovej dávky (POD) zohľadňujú nielen samotnú vonkajšiu koncentráciu O3, ale prenikanie O3 do bunkových štruktúr povrchu tkaniva, ktoré závisí od vodivosti prieduchov a environmentálnych faktorov. „Tento koncept je však oproti predchádzajúcemu oveľa náročnejší na vstupné údaje. V súčasnosti je na modelovanie stomatálneho toku (stomatálnej depozície) ozónu najčastejšie používaný multiplikatívny depozičný model DO3SE (Deposition of Ozone for Stomatal Exchange) (Emberson et al. 2007, Karlsson et al. 2007) vyvinutý EMEP-om.“
Autori v príspevku zhodnotili merania koncentrácií ozónu, index AOT40 (Accumulated Ozone Exposute Over a Threshold of 40 ppb) a PODy (Phytotoxic Ozone Dose) na vybraných trvalých monitorovacích plochách (TMP) II. úrovne Čiastkového monitorovacieho systému Lesy (ČMS Lesy), ktoré sú zároveň súčasťou medzinárodného programu ICP Forests, v rokoch 2014 – 2016 s využitím prenosných ozónových analyzátorov na TMP Žibritov, Turová a Tatranská Lomnica – Štart. Na TMP Poľana – Hukavský grúň prebiehalo meranie koncentrácií ozónu kontinuálne automatickým analyzátorom. Merania koncentrácií ozónu sa uskutočňovali na vybraných trvalých monitorovacích plochách II. úrovne ČMS Lesy s rôznym drevinovým zložením a rôznou nadmorskou výškou.
V tomto príspevku boli predstavené výsledky štúdie zameranej na hodnotenie prekračovania kritických úrovní ozónu prostredníctvom nových prístupov na princípe stomatálnych tokov. „Výsledky modelového výpočtu POD1 i AOT40 naznačujú, že lesné porasty Slovensku sú vystavené vysokému riziku poškodenia prízemným ozónom, najmä vo vyšších nadmorských výškach. Pre ďalšie použite imisných limitov založených na princípe fytotoxických ozónových dávok bude nevyhnutné spresnenie stanovištne a druhovo špecifických parametrov, ktoré ovplyvňujú stomatálny príjem ozónu rastlinou (tzv. lokálna parametrizácia modelu). Napriek výhodám vyplývajúcim z využitia nového konceptu hodnotenia vplyvu ozónu na lesné ekosystémy na väčšine monitorovacích staníc nie sú k dispozícii dostatočné vstupné údaje a hodnotenie potenciálneho rizika ozónu je možné iba prostredníctvom expozičných imisných limitov, akým je AOT40,“ uzavreli autori.
Tento príspevok vyšiel v zborníku recenzovaných príspevkov z konferencie konajúcej sa začiatkom novembra 2017 s názvom Dlhodobý ekologický výskum a monitoring lesov, Súčasné poznatky a výzvy do budúcnosti.
Odborný garant textu: Hana Pavlendová z Národného lesníckeho centra – Lesnícky výskumný ústav, Zvolen
Spracovala: Slávka Cigáňová (Habrmanová), NCP VaT pri CVTI SR
Ilustračné foto: Pixabay.com
Uverejnila: VČ