Załącznik V

A. Niepewność pomiarów i modelowania na potrzeby oceny jakości powietrza

Tabela 1 – Niepewność pomiaru i modelowania średnich stężeń długookresowych (rocznych)

Zanieczyszczenie powietrza

Maksymalna niepewność pomiarów stałych

Maksymalna niepewność pomiarów wskaźnikowych (1)

Maksymalny stosunek niepewności modelowania i obiektywnego szacowania do niepewności pomiarów stałych

Wartość bezwzględna

Wartość względna

Wartość bezwzględna

Wartość względna

Maksymalny stosunek niepewności

PM2,5

3,0 μg/m3

30 %

4,0 μg/m3

40 %

1,7

PM10

4,0 μg/m3

20 %

6,0 μg/m3

30 %

1,3

SO2 / NO2 / NOx

6,0 μg/m3

30 %

8,0 μg/m3

40 %

1,4

Benzen

0,85 μg/m3

25 %

1,2 μg/m3

35 %

1,7

Ołów

0,125 μg/m3

25 %

0,175 μg/m3

35 %

1,7

Arsen

2,4 ng/m3

40 %

3,0 ng/m3

50 %

1,1

Kadm

2,0 ng/m3

40 %

2,5 ng/m3

50 %

1,1

Nikiel

8,0 ng/m3

40 %

10,0 ng/m3

50 %

1,1

Benzo(a)piren

0,5 ng/m3

50 %

0,6 ng/m3

60 %

1,1

Tabela 2 – Niepewność pomiaru i modelowania średnich stężeń krótkookresowych (24-godzinnych, ośmiogodzinnych i godzinnych)

Zanieczyszczenie powietrza

Maksymalna niepewność pomiarów stałych

Maksymalna niepewność pomiarów wskaźnikowych (2)

Maksymalny stosunek niepewności modelowania i obiektywnego szacowania do niepewności pomiarów stałych

Wartość bezwzględna

Wartość względna

Wartość bezwzględna

Wartość względna

Maksymalny stosunek niepewności

PM2,5 (24 godz.)

6,3 μg/m3

25 %

8,8 μg/m3

35 %

2,5

PM10 (24 godz.)

11,3 μg/m3

25 %

22,5 μg/m3

50 %

2,2

NO2 (24 godz.)

7,5 μg/m3

15 %

12,5 μg/m3

25 %

3,2

NO2 (godzinowe)

30 μg/m3

15 %

50 μg/m3

25 %

3,2

SO2 (24 godz.)

7,5 μg/m3

15 %

12,5 μg/m3

25 %

3,2

SO2 (godzinowe)

52,5 μg/m3

15 %

87,5 μg/m3

25 %

3,2

CO (24 godz.)

0,6 mg/m3

15 %

1,0 mg/m3

25 %

3,2

CO (8 godz.)

1,0 mg/m3

10 %

2,0 mg/m3

20 %

4,9

Ozon (średnia 8 godz.)

18 μg/m3

15 %

30 μg/m3

25 %

2,2

Przy ocenie zgodności z celami dotyczącymi jakości danych określonymi w tabelach 1 i 2 niniejszego punktu niepewność pomiarów (wyrażoną przy poziomie ufności 95 %) w ramach metod oceny oblicza się zgodnie z odpowiednią normą EN dla każdego zanieczyszczenia. W przypadku metod, dla których nie jest dostępna żadna norma, niepewność metody oceny poddaje się ewaluacji zgodnie z zasadami określonymi w publikacji Wspólnego Komitetu ds. Przewodników w Metrologii (JCGM) 100:2008 pt. „Ewaluacja danych pomiarowych – Przewodnik wyrażania niepewności pomiaru” oraz z metodyką określoną w części 5 normy ISO 5725:1998. W przypadku pomiarów wskaźnikowych w związku z brakiem odpowiedniej normy EN niepewność oblicza się zgodnie z wytycznymi dotyczącymi wykazywania równoważności, o których mowa w załączniku VI pkt B.

Wartości procentowe niepewności podane w tabelach 1 i 2 niniejszego punktu mają zastosowanie do wszystkich wartości dopuszczalnych i wartości docelowych, które oblicza się jako średnią arytmetyczną poszczególnych pomiarów, takich jak średnia godzinowa, średnia dobowa lub średnia roczna, bez uwzględniania dodatkowej niepewności przy obliczaniu liczby przekroczeń. Niepewność tę interpretuje się jako mającą zastosowanie w zakresie stężeń zbliżonych do odpowiednich wartości dopuszczalnych lub wartości docelowych. Obliczanie niepewności nie ma zastosowania do AOT40 i wartości, które obejmują więcej niż jeden rok, więcej niż jeden punkt pomiarowy (np. AEI) lub więcej niż jeden komponent. Nie mają również zastosowania do progów alarmowych, progów informowania i poziomów krytycznych na potrzeby ochrony roślinności i ekosystemów naturalnych.

Przed 2030 r. wartości względne maksymalnych niepewności podane w tabelach 1 i 2 mają zastosowanie do wszystkich zanieczyszczeń, z wyjątkiem PM2,5 i NO2/NOx w tabeli 1, dla których maksymalna niepewność pomiarów stałych wynosi odpowiednio 25 % i 15 %. Od 2030 r. niepewność danych pomiarowych wykorzystywanych do oceny jakości powietrza nie może przekraczać wartości bezwzględnej ani wartości względnej wyrażonej w niniejszym punkcie, w zależności od tego, która z tych wartości jest wyższa.

Maksymalną niepewność modelowania ustala się na poziomie niepewności dla pomiarów stałych pomnożonej przez mający zastosowanie maksymalny stosunek niepewności. Cel w zakresie jakości modelowania (tj. wskaźnik jakości modelowania mniejszy lub równy 1) weryfikuje się dla co najmniej 90 % dostępnych punktów pomiarowych na obszarze i w okresie poddawanych ocenie. W danym punkcie pomiarowym wskaźnik jakości modelowania oblicza się jako stosunek pierwiastka z błędów(-u) średniokwadratowych(-ego) między wynikami modelowania a pomiarami do pierwiastka kwadratowego sum(-y) kwadratów niepewności modelowania i pomiaru w całym okresie oceny. Należy zauważyć, że gdy bierze się pod uwagę średnie roczne, suma zmniejszy się do jednej wartości. Na potrzeby oceny niepewności modelowania wykorzystuje się wszystkie stałe pomiary, które spełniają cele w zakresie jakości danych (tj. niepewność pomiaru i pokrycie czasu pomiarami określone odpowiednio w niniejszym punkcie oraz w pkt B) zlokalizowane na obszarze modelowania. Należy zauważyć, że maksymalny stosunek niepewności należy interpretować jako mający zastosowanie do całego zakresu stężeń.

W przypadku średnich stężeń krótkookresowych maksymalna niepewność danych pomiarowych na potrzeby oceny celu w zakresie jakości modelowania odpowiada niepewności bezwzględnej obliczonej z wykorzystaniem wartości względnej wyszczególnionej w niniejszym punkcie, powyżej wartości dopuszczalnej i zmniejsza się liniowo od wartości bezwzględnej przy wartości dopuszczalnej do progu przy stężeniu zerowym (3). Zarówno krótkookresowe, jak i długookresowe cele w zakresie jakości modelowania muszą być spełnione.

W przypadku modelowania średnich rocznych stężeń benzenu, arsenu, kadmu, ołowiu, niklu i benzo(a)pirenu maksymalna niepewność danych pomiarowych wykorzystywanych na potrzeby oceny celu w zakresie jakości modelowania nie może przekraczać wartości względnej wyszczególnionej w niniejszym punkcie.

W przypadku modelowania średnich rocznych stężeń PM10, PM2,5, i dwutlenku azotu maksymalna niepewność danych pomiarowych wykorzystywanych na potrzeby oceny celu w zakresie jakości modelowania nie może przekraczać albo wartości bezwzględnej, albo wartości względnej wyszczególnionych w niniejszym punkcie.

Gdy na potrzeby oceny wykorzystuje się model jakości powietrza, należy przygotować opis modelowania i informacje dotyczące obliczania celu w zakresie jakości modelowania.

Niepewność obiektywnego szacowania nie może przekraczać niepewności pomiarów wskaźnikowych o więcej niż mający zastosowanie maksymalny stosunek niepewności i nie może przekraczać 85 %. Niepewność obiektywnego szacowania zdefiniowana jest jako maksymalne odchylenie między zmierzonym a obliczonym poziomem stężenia w danym okresie dla wartości dopuszczalnej lub wartości docelowej, bez uwzględniania czasu wystąpienia poszczególnych zdarzeń.

B. Zakres danych pomiarów na potrzeby oceny jakości powietrza

„Pokrycie czasu pomiarami” odnosi się do odsetka roku kalendarzowego, dla którego dostępne są ważne dane pomiarowe, wyrażonego w procentach.

Zanieczyszczenie powietrza

Minimalne pokrycie czasu pomiarami

Pomiary stałe (4)

Pomiary wskaźnikowe (5)

Średnie roczne

Średnie z 1 godz., 8 godz. i 24 godz.

Średnie roczne

Średnie z 1 godz., 8 godz. i 24 godz.

SO2, NO2, NOx, CO

85 %

85 %

13 %

50 %

O3 oraz odpowiednie NO i NO2

85 %

85 %

13 %

50 %

PM10, PM2,5

85 %

85 %

13 %

50 %

Benzen

85 %

— 13 %

— Benzo(a)piren, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA), całkowita rtęć w stanie gazowym, rtęć dwuwartościowa w pyle zawieszonym i w stanie gazowym

30 %

— 13 %

— As, Cd, Ni, Pb

45 %

— 13 %

— BC, amoniak, UFP, zróżnicowanie wielkości cząstek UFP

80 %

— 13 %

— Kwas azotowy, lewoglukozan, węgiel organiczny (OC), węgiel elementarny (EC), skład chemiczny PM2,5, potencjał utleniający pyłu zawieszonego

45 %

— 13 %

— Depozycja całkowita

— —

30 %

— Pomiary stałe SO2, NO2, CO, O3, PM10, PM2,5 i benzenu prowadzi się w sposób ciągły przez cały rok kalendarzowy.

W pozostałych przypadkach pomiary rozkłada się równomiernie w roku kalendarzowym (lub w okresie od kwietnia do września w przypadku pomiarów wskaźnikowych O3). W celu spełnienia tych wymogów oraz zapewnienia, aby ewentualna utrata danych nie powodowała przekłamania wyników, wymogi w zakresie minimalnego pokrycia czasu pomiarami muszą być spełnione dla określonych okresów (kwartał, miesiąc, dzień roboczy) całego roku, w zależności od zanieczyszczenia i metody pomiaru lub częstotliwości pomiaru.

Na potrzeby oceny średnich rocznych za pomocą pomiarów wskaźnikowych i za pomocą pomiarów stałych w przypadku zanieczyszczeń z minimalnym pokryciem czasu pomiarami wynoszącym poniżej 80 % państwa członkowskie mogą zamiast pomiarów ciągłych prowadzić pomiary w trybie losowego poboru prób, jeśli są w stanie wykazać, że niepewność pomiarów, w tym niepewność wynikająca z prowadzenia pomiarów w trybie losowego poboru prób, spełnia wymogi celów w zakresie jakości danych i minimalnego pokrycia czasu pomiarami wymaganego dla pomiarów wskaźnikowych. Aby uniknąć przekłamania wyników, takie pomiary prowadzone w trybie losowego poboru prób rozkłada się równomiernie w czasie w ciągu roku. Niepewność wynikająca z prowadzenia pomiarów w trybie losowego poboru prób może zostać określona zgodnie z procedurą przewidzianą przez ISO 11222 (2002) – „Jakość powietrza – określenie niepewności średniej czasowej pomiarów”.

Rutynowego serwisowania aparatury pomiarowej nie prowadzi się w szczytowych okresach zanieczyszczenia.

Na potrzeby pomiaru benzo(a)pirenu i innych wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych wymagany jest przynajmniej całodobowy pobór próbek. Pojedyncze próbki pobrane w okresie do jednego miesiąca mogą być łączone i analizowane jako próbka zbiorcza, pod warunkiem że użyta metoda gwarantuje stabilność próbek przez ten czas. Kongenery benzo(b)fluoranten, benzo(j)fluoranten i benzo(k)fluoranten mogą być trudne do rozdzielenia w trakcie badania. W takim przypadku mogą być one raportowane razem jako suma. Pobór próbek musi być rozłożony równomiernie w ciągu dni tygodnia i na przestrzeni całego roku. W przypadku pomiarów wskaźników depozycji zaleca się miesięczny lub tygodniowy pobór próbek w ciągu całego roku.

Przepisy dotyczące poszczególnych próbek mają zastosowanie również do arsenu, kadmu, ołowiu, niklu i całkowitej rtęci w stanie gazowym. Ponadto dozwolone jest wycinanie fragmentów filtrów pobieranie podpróbek dla metali z filtrów PM10 w celu dalszej analizy, pod warunkiem że istnieją dowody na to, że podpróbka jest reprezentatywny dla całości i że czułość wykrywania nie ucierpi w porównaniu z odpowiednimi celami w zakresie jakości danych. Jako alternatywa dla dziennego pobierania próbek dozwolone jest tygodniowe pobieranie próbek dla metali z PM10, o ile charakterystyki pobierania nie są zagrożone.

Do depozycji całkowitej państwa członkowskie mogą pobierać próbki jedynie depozycji mokrej zamiast próbek depozycji całkowitej, jeżeli są w stanie wykazać, że różnica między nimi nie przekracza 10 %. Wskaźniki depozycji podaje się zasadniczo w μg/m2 na dzień.

C. Kryteria agregacji danych na potrzeby oceny jakości powietrza

Do kontroli poprawności danych w trakcie ich agregacji w celu obliczenia parametrów statystycznych stosuje się następujące kryteria:

Parametr

Wymagany odsetek ważnych danych

Średnie jednogodzinne

75 % (tj. 45 minut)

Średnie ośmiogodzinne

75 % wartości (tj. 6 godzin)

Średnie 24-godzinne

75 % średnich jednogodzinnych (tj. co najmniej 18 godzinnych wartości w ciągu dnia)

Maksymalna dobowa średnia ośmiogodzinna

75 % kroczących średnich ośmiogodzinnych obliczanych co godzinę (tj. co najmniej 18 ośmiogodzinnych wartości w ciągu dnia)

D. Metody oceny zgodności i szacowania parametrów statystycznych w celu uwzględnienia małego zakresu danych lub znacznej utraty danych

Ocenę zgodności z odpowiednimi wartościami dopuszczalnymi i wartościami docelowymi przeprowadza się niezależnie od tego, czy osiągnięto cele odnoszące się do pokrycia czasu pomiarami, pod warunkiem że dostępne dane pozwalają na dokonanie rozstrzygającej oceny. W przypadkach odnoszących się do krótkookresowych wartości dopuszczalnych i wartości docelowych pomiary, które obejmują jedynie ułamek roku kalendarzowego i które nie dostarczyły wystarczających ważnych danych wymaganych na mocy pkt B, mogą jednak stanowić niezgodność. W takim wypadku i jeżeli nie ma wyraźnych podstaw, by wątpić w jakość uzyskanych ważnych danych, uznaje się to za przekroczenie wartości dopuszczalnej lub wartości docelowej i jako takie się je zgłasza.

E. Wyniki oceny jakości powietrza

Dla stref, w których stosuje się obiektywne oszacowanie lub modelowanie jakości powietrza, opracowuje się informacje obejmujące:

a) opis czynności przeprowadzonych w związku z oceną;

b) zastosowane metody szczegółowe, z odniesieniami do opisów danej metody;

c) źródła danych i informacji;

d) opis wyników, zawierający wskaźniki niepewności i, w szczególności, określenie zasięgu każdego obszaru lub, w stosownych przypadkach, długości drogi przebiegającej w strefie, gdzie stężenia przekraczają jakąkolwiek wartość dopuszczalną, wartość docelową lub cel długoterminowy, oraz każdego obszaru, w obrębie którego stężenia przekraczają próg oszacowania;

e) informacje dotyczące ludności potencjalnie narażonej na poziomy stężeń przekraczające jakąkolwiek wartość dopuszczalną na potrzeby ochrony zdrowia ludzkiego.

F. Zapewnianie jakości w zakresie oceny jakości powietrza; kontrola poprawności danych

1. W celu zapewnienia dokładności pomiarów i zgodności z celami w zakresie jakości danych określonymi w pkt A niniejszego załącznika, właściwe organy i instytucje wyznaczone na podstawie art. 5 zapewniają, aby:

a) wszystkie pomiary wykonywane w związku z oceną jakości powietrza zgodnie z art. 8 były identyfikowalne zgodnie z wymogami określonymi w normie zharmonizowanej dla laboratoriów badawczych i wzorcujących;

b) w instytucjach obsługujących sieci i poszczególne punkty pomiarowe wdrożony był system zapewniania i kontroli jakości przewidujący okresową konserwację i kontrole techniczne mające na celu zapewnienie stałej dokładności i stałego funkcjonowania urządzeń pomiarowych; taki system zarządzania jakością poddawany jest przeglądowi przez odpowiednie krajowe laboratorium referencyjne w zależności od potrzeb, ale co najmniej raz na pięć lat;

c) ustalona była procedura zapewniania i kontroli jakości w odniesieniu do procesu zbierania danych i przygotowywania sprawozdań, a organizacje wyznaczone do wykonania tego zadania aktywnie uczestniczyły w odpowiednich ogólnounijnych programach zapewniania jakości;

d) krajowe laboratoria referencyjne były wyznaczone przez właściwe organy lub instytucje wyznaczone na podstawie art. 5 niniejszej dyrektywy i aby były one akredytowane w zakresie metod referencyjnych, o których mowa w załączniku VI do niniejszej dyrektywy, przynajmniej w odniesieniu do tych zanieczyszczeń, których stężenia przekraczają próg oszacowania, zgodnie z właściwą normą zharmonizowaną dla laboratoriów badawczych i wzorcujących, do której odniesienie zostało opublikowane w Dzienniku Urzędowym Unii Europejskiej na podstawie art. 2 pkt 9 rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 765/2008 (6) ustanawiającego wymagania w zakresie akredytacji i nadzoru rynku; laboratoria te odpowiadają również za koordynację w państwach członkowskich ogólnounijnych programów zapewniania jakości organizowanych przez Wspólne Centrum Badawcze (JRC) Komisji, a także odpowiadają za koordynację na szczeblu krajowym właściwego stosowania metod referencyjnych i wykazywania równoważności metod niereferencyjnych; krajowe laboratoria referencyjne organizujące badania porównawcze na szczeblu krajowym również podlegają akredytacji zgodnie z właściwą normą zharmonizowaną dla badań biegłości;

e) krajowe laboratoria referencyjne uczestniczyły co najmniej raz na 3 lata w ogólnounijnych programach zapewniania jakości organizowanych przez JRC w odniesieniu do przynajmniej tych zanieczyszczeń, których stężenia przekraczają próg oszacowania; uczestnictwo w takich programach w odniesieniu do pozostałych zanieczyszczeń jest zalecane; jeżeli uczestnictwo to przyniesie niezadowalające wyniki, krajowe laboratorium przedstawia podczas kolejnego uczestnictwa w badaniu porównawczym zadowalające środki zaradcze oraz przedstawia JRC sprawozdanie na temat tych środków;

f) krajowe laboratoria referencyjne wspierały prace prowadzone przez europejską sieć krajowych laboratoriów referencyjnych ustanowioną przez JRC;

g) europejska sieć krajowych laboratoriów referencyjnych odpowiadała za okresowe, przeprowadzane co najmniej raz na 5 lat, przeglądy niepewności pomiarów stałych lub wskaźnikowych wymienionych w tabeli 1 i 2 w pkt A niniejszego załącznika oraz za proponowanie Komisji w wyniku tych przeglądów wszelkich niezbędnych zmian.

2. Wszelkie dane przekazywane na podstawie art. 23 uważa się za ważne, z wyjątkiem danych oznaczonych jako tymczasowe.

G. Promowanie zharmonizowanych podejść do modelowania jakości powietrza

W celu promowania i wspierania zharmonizowanego stosowania przez właściwe organy rzetelnych pod względem naukowym podejść do modelowania jakości powietrza, ze szczególnym uwzględnieniem stosowania modelowania, odpowiednie właściwe organy i instytucje wyznaczone na podstawie art. 5 zapewniają, aby:

a) wyznaczone instytucje referencyjne uczestniczyły w europejskiej sieci modelowania jakości powietrza ustanowionej przez JRC;

b) najlepsze praktyki w zakresie modelowania jakości powietrza określone przez sieć w drodze konsensusu naukowego były przyjmowane w odpowiednim modelowaniu jakości powietrza na potrzeby spełniania wymogów prawnych na podstawie przepisów Unii, bez uszczerbku dla dostosowań modeli niezbędnych ze względu na szczególne okoliczności;

c) jakość właściwego modelowania jakości powietrza była okresowo sprawdzana i poprawiana w wyniku wzajemnego porównywania organizowanego przez JRC;

d) europejska sieć modelowania jakości powietrza odpowiadała za okresowe, przeprowadzane co najmniej raz na 5 lat, przeglądy maksymalnego stosunku niepewności modelowania wymienionego w tabeli 1 i 2 w pkt A niniejszego załącznika oraz za proponowanie Komisji w wyniku tych przeglądów wszelkich niezbędnych zmian.

(1) W przypadku stosowania pomiarów wskaźnikowych do celów innych niż ocena zgodności, takich jak m.in. projektowanie lub przegląd sieci monitoringu, kalibracja i walidacja modelowania, niepewność może być taka, jak ustalona dla modelowania.

(2) W przypadku stosowania pomiarów wskaźnikowych do celów innych niż ocena zgodności, takich jak m.in. projektowanie lub przegląd sieci monitoringu, kalibracja i walidacja aplikacji modelujących, niepewność może być taka, jak ustalona dla aplikacji modelujących.

(3) Próg ustala się na poziomie 4, 3, 10, 3 i 5 μg/m3 odpowiednio dla PM10, PM2,5, O3, NO2 i SO2 oraz na poziomie 0,5 mg/m3 dla CO. Wartości te odzwierciedlają stan wiedzy i należy je uaktualniać regularnie i nie rzadziej niż co 5 lat, by uwzględniać postęp stanu wiedzy.

(4) W przypadku O3 wymogi dotyczące minimalnego pokrycia czasu pomiarami muszą być spełnione zarówno dla całego roku kalendarzowego, jak i odpowiednio dla okresów od kwietnia do września i od października do marca.

Ocena AOT40 dla ozonu w odniesieniu do wymogów minimalnego pokrycia czasu pomiarami musi zostać spełniona w okresie określonym na obliczenie wartości AOT40.

(5) W przypadku O3 minimalne pokrycie czasu pomiarami ma zastosowanie w okresie od kwietnia do września (w okresie zimowym nie jest wymagane żadne kryterium minimalnego pokrycia czasu pomiarami).

(6) Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 765/2008 z dnia 9 lipca 2008 r. ustanawiające wymagania w zakresie akredytacji i uchylające rozporządzenie (EWG) nr 339/93 (Dz.U. L 218 z 13.8.2008, s. 30).