FKR 2016 53 RECENZOVANÉ PŘÍSPĚVKY KONCENTRACE OZONU, OXIDŮ DUSÍKU A PRACHOVÝCH ČÁSTIC UVNITŘ A V OKOLÍ DEPOZITÁŘE KNIHOVNY SZM - JEJICH VZÁJEMNÝ VZTAH, VLIV NA DEPONOVANÝ MATERIÁL A NÁVRH REŽIMU PREVENTIVNÍ KONZERVACE Miloš Zapletal1, Oldřich Schejbal2 1 Slezská univerzita v Opavě, Filozoficko-přírodovědecká fakulta 2 Slezské zemské muzeum Předkládaná studie prezentuje výsledky osmitýdenního monitorování vnitřních a venkovních koncentrací přízemního ozonu, oxidů dusíku a prachových částic v jednom z depozitářů Knihovny Slezského zemského muzea. Na základě kontinuálně naměřených dat je diskutován vzájemný vztah jednotlivých polutantů a navržen režim preventivní konzervace s ohledem na materiál uložených sbírkových předmětů. CONCENTRATIONS OF OZONE, NITROGEN OXIDES AND PARTICULATE MATTER INSIDE AND OUTSIDETHE LIBRARY DEPOSITORY OF SILESIAN MUSEUM - ITS INTERRELATIONSHIP, INFLUENCE ON DEPOSITED MATERIAL AND PROPOSAL OF PREVENTIVE CONSERVATION MODE The paper presents results of eight weeks monitoring inside and outside concentrations of tropospheric ozone, nitrogen oxides and particulate matter in one of the Library depositories of Silesian museum. On the basis of continuously measured data the interrelationship of single pollutants is discussed and preventive conservation mode with regard to materials of stored collection articles is proposed. (schejbal@szm.cz) Ozon je jedním z nejsilnějších oxidantů. Mechanismus vzniku přízemního ozónuje založen především na troposférické interakci mezi kyslíkem, oxidy dusíku, těkavými organickými látkami, uhlovodíky a intenzitou solární radiace v závislosti na ročním období [Zapletal - Polášek, 2016; Theakston, 2000]. Zjednodušeně lze říci, že fotolý-zou oxidu dusičitého vzniká oxid dusný a atomární kyslík, ozon pak následně vzniká reakcí atomu kyslíku s dvouatomovou molekulou kyslíku, přičemž vzniklý oxid dusný zpětně reaguje s ozonem za vzniku oxidu dusičitého a dvouatomového kyslíku. Tyto reakce udržují rovnovážný stav mezi zúčastněnými složkami [Zapletal - Polášek, 2015b; McKee, 1994]. V naší klimatické oblasti bývají hodnoty koncentrace ozonu zvýšené během letních měsíců, a to zejména v oblastech zatížených průmyslem a vysokou hustotou obyvatelstva. Během zimních měsíců jsou naopak koncentrace přízemního ozonu nízké [Zapletal - Polášek, 2016; Vingar-zan, 2004]. Vnitřní koncentrace ozonu jsou pak závislé na venkovních koncentracích, toku ozonu, rychlosti odbourávání ozonu prostřednictvím vnitřních ploch, vnitřních zdrojích ozonu, vzájemných interakcích mezi ozonem a dalšími polutanty, době, za kterou je vzduch v místnosti nahrazen vzduchem venkovním, objemu místnosti a ploše povrchů [Zapletal - Polášek, 2015a; Weschler et al., 1989]. Ozon působí především jako silné oxidační činidlo, které reaguje prakticky se všemi organickými látkami za vzniku radikálů [Scott 2002]. Rozbíjí každou dvojnou vazbu mezi atomy uhlíku, se kterou se dostane do kontaktu, a tudíž je (z hlediska movitého kulturního dědictví) nebezpečný především pro malby, polychromie, textilie, archivní materiály, nábytek, preparáty, usně a další organické materiály. Mimo tyto organické materiály může například zapříčinit zvýšení rychlosti oxidace stříbra a železa nebo vznik sulfidů stříbra a mědi [Thomson et al., 1986]. Ukazuje se, že vnitřní koncentrace ozonu mohou mít také vliv na sekun-dárníemise aerosolových částic uvnitř budov. Suspendované organické aerosoly, které se skládají především zjemných a ultrajemných částic, jsou významnou podskupinou stabilních produktů, které vznikají spolupůsobením ozonu a dalších znečišťujících látek. Dosavadní výzkum reakcí ozonu s různými terpenoidy ve vnitřním prostředí prokázal, že za vhodných podmínek ozon významně přispívá ke zvýšení vnitřní koncentrace sekundárních aerosolových částic [Weschler 2000,2006], a to především v prostředí s přítomností pracích prášků, čisticích prostředků, osvěžovačů vzduchu [Wainman et al., 2000; Weschler, 2003], laserových tiskáren nebo lidské kůže [Wang -Waring, 2014; Zapletal -Polášek, 2015a]. Dalším významným plynným polutantemjehož monitorování v rámci měřicí kampaně probíhalo, jsou oxidy dusíku (NOx). NOJe kolektivní označenípro širokou škálu oxidů dusíku, přičemž nejdůležitějšía nejčastěji se vyskytujícíjsou oxid dusnatý (NO) a z něj vznikajícíoxid dusičitý (N02). Hlavní zdroje oxidů dusíku jsou antropogenního původu. Většina oxidů dusíku, které vznikají lidskou činností, pochází z dopravy (spalovací motory) a spalování paliv při vytápění nebo výrobě elektřiny FKR 2016 54 RECENZOVANÉ PŘÍSPĚVKY [Hatchfield, 2002]. Zdroje emisí oxidů dusíku jsou spojeny především s venkovním prostředím. Vnitřní koncentracejsou pak závislé zejména na stavební konstrukci a materiálech budovy, jejím ventilačním systému, ale také na přítomnosti vnitřních zdrojů. N02, stejně takjako oxid siřičitý (S02),je ve vnitřním prostředí generován v důsledku vytápění, vaření, popřípadě kouření tabákových výrobků [Hatchfield, 2002]. NO^ urychlují korozi kovů [Edney et al., 1986]; N02 poškozuje textilní vlákna [Beloin, 1972] a navíc se podílí na blednutí pigmentů [Kadokura et al., 1988]. Studie o vlivu N02 na papír poukazuje na špatnou stabilitu kyselého papíru (na rozdíl od papíru s neutrálním pH) vlivem expozice N02 [Iversen - Kolár, 1995; Hatchfield, 2002]. Navíc při reakci N02 s vodou vzniká kyselina dusičná (HN03), což je silná kyselina, která způsobuje korozi kovů, rozpouštění vápenných materiálů a může vyvolat hydroly-tické štěpeníbílkovin i celulózy [Grzywacz, 2006; Kopecká, 2002]. Dalšími polutanty přítomnými ve vnějším i vnitřním prostředíjsou pevné částice nejrůznější velikosti i různého složení. Suspendované částice frakce PM10 (< 10 um) můžeme rozdělit do dvou skupin na základě jejich velikosti, původu a složení. Částice o velikosti v rozmezí 2,5-10 um vznikají mechanickým obrusovaním (drcením, otěrem povrchů) a vířením prachu. Jde především o prach z vozovek, průmyslu, dobývání v lomech a obdělávání půdy. Tato frakce obsahuje i biotické částice, jako jsou bakterie, spory, pyl a částečky rostlin. Částice frakce PM25 (< 2,5 um) vznikají v důsledku chemických reakcí, kondenzacíplynných emisí na povrchu vzniklých částic či koagulací nejjemnějších částic. Vznikají při spalování uhlí, pohonných hmot a dřeva, chemické výrobě, transformaci NOx a S02 v atmosféře a přeměně organických látek. V této frakci převládajísírany, dusičnany, amonné ionty, elementární dusík, organické látky a kovy. V zásadě platí, že čím menšíčástice, tím je delšíjejízdržná doba v atmosféře, a tedy i většívzdá-lenost, na kterou může být transponována [Ďurovič, 2009]. Většina polétavého prachu ve vnitřním prostředí budov je tvořena částicemi, které pronikají pláštěm budovy z vnějšího prostředí. Ve vnitřním prostředí je zdrojem částic především pohyb osob, manipulace s předměty, stavební úpravy, úklid nebo kancelářská technika (kopírky, tiskárny) [Mašková - Smolík, 2013]. Hrubé minerálníčástice působí abrazívne a způsobují hlavně mechanické poškození široké škály materiálů. Částice emitované při destrukci stavebních materiálů (bourání, přestavby, degradace) jsou alkalické. Především v objektech, kde jsou přítomné moderní konstrukční materiály jako beton, je pravděpodobný poškozující vliv alkalických částic na materiály sbírkových předmětů. Sekundárníanorganické a organické částice jsou hygroskopické a mohou být i kyselé povahy, což mimo jiné urychluje korozi kovových materiálů. Saze pak způsobují znečištění povrchu a mohou adsorbovat například i plynnou kyselinu sírovou, kyselinu dusičnou nebo těkavé organické látky [Mašková - Smolík, 2013]. Cílem této studie je vyhodnocení monitorování koncentrací ozonu, oxidů dusíku a prachových částic v depozitáři Knihovny Slezského zemského muzea, zjištěníjejich vzájemného vztahu, zhodnocení současného depozitárního režimu a navržení možných východisek pro systém preventivní konzervace a ochranu sbírkových předmětů SZM. MATERIÁL A METODY Popis lokalit a metod měření koncentrace ozonu, oxidů dusíku, prachových částic, parametrů mikroklimatu vnitřního prostředí a meteorologických parametrů Město Opava zaujímá rozlohu 90 km2 a žije zde přibližně 58 tisíc obyvatel. Opava leží v mírně teplé klimatické oblasti MT10, charakterizované dlouhým létem, krátkým, teplým a mírně suchým přechodným obdobím s mírně teplým jarem a mírně teplým podzimem, krátkou, mírně teplou a suchou zimou s krátkým trváním sněhové pokrývky. Průměrná roční teplota je 7-8 °C, roční srážkový úhrn v průměru 690 mm [Statistická ročenka ČR]. Pro Opavu a blízké okolí jsou z hlediska výrobní sféry charakteristické zejména zemědělská výroba a lehký průmysl (strojírenský, farmaceutický, potravinářský, papírenský) [Zapletal - Polášek, 2015b]. Na kvalitu ovzduší mají negativní vliv zejména opakující se stavy nadlimitních koncentrací suspendovaných částic PM10 během nepříznivých rozptylových a meteorologických podmínekjakož i další znečišťující látky (S02, NOx, 03 nebo benzo(a)pyren).1 Sledovaný prostor depozitáře Knihovny Slezského zemského muzea se nachází ve třetím (posledním) nadzemním podlaží budovy Muzeologického centra Slezského zemského muzea, která je situována na jižním okraji centra města (Nádražníokruh 33B). Budova byla postavena koncem osmdesátých let 20. století, její stěny jsou vyzděné z cihel (zevnitř opatřené vápennou štukovou omítkou, z vnějšku škrábanou cementovou omítkou), podlahyjsou kryté PVC. Okennía dveřníotvory jsou osazeny původními (již špatně těsnícími) výplněmi. Místnosti depozitáře jsou permanentně zatemněny (hliníkové fólie v oknech) a temperovány pomocí litinových radiátorů. Knihy a listinný materiál jsou uloženy v dřevěných policových regálech. Není zde prováděna žádná úprava mikroklimatu. Celková plocha depozitáře je cca 130 m2. Prostor je navštěvován pouze 2-3x měsíčně knihovníkem (pobyt do 5 minut) a 1x měsíčně uklízečkou (pobyt do 30 minut). Prachové částice byly měřeny dvěma přístroji Haz-Dust EPAM-5000 (jeden s impaktorem pro měření PM10, druhý s impaktorem pro měření PM25). Koncentrace ozonu byly měřeny přístrojem Horiba APOA-370 a koncentrace oxidů dusíku přístrojem Horiba APNA-370. Vzduch byl odebírán stejně dlouhými trubicemi CHEMITECodélce 5 m z vnitřního prostoru a prostoru bezprostředně před budovou střídavě v pětiminutových intervalech pomocí rozdělovače toku plynu Horiba [Hole etal., 2004; Zapletal - Polášek, 2015a]. Jelikož byly k dispozici pouze dva měřicí přístroje pro danou velikost prachových částic (PM10 a PM2 5) a nebylo možné měřit současně venku i uvnitř, byly vnitřní naměřené průměrné hodinové koncentrace polétavého prachu porovnány s naměřenými průměrnými hodinovými koncentracemi PM10 na automatické meteorologické stanici Českého hydrometeorologického ústavu v Opavě-Kateřinkách2 (PM25se ve sledovaném období na této stanici ještě neměřily). Venkovníteplota a relativn(vlhkost vzduchu (senzorYOUNG), rychlost a směr větru (2D ultrasonický anemometr Gill Windsonic) a intenzita slunečního záření (pyranometr RS 81 ENVITECH) byly měřeny na střeše budovy Muzeologického centra Slezského zemského muzea. Teplota a relativní vlhkost vzduchu uvnitř depozitáře byly měřeny čidly telemetrického systému HANWELL [Zapletal - Polášek, 2015a]. Celá měřící kampaň probíhala v období od 11.3. do 4.5.2015 (středoevropský letní čas - SELČ), analyzována byla však pouze data z období od 12. 3. do 3. 5. 2015 (celé dny). VÝSLEDKY A DISKUSE Mikroklimatické a meteorologické parametry V tab. 1 je uvedena průměrná teplota vzduchu uvnitř a venku, relativní vlhkost vzduchu uvnitř a venku, denní suma globálního záření a rychlost větru na střeše budovy Muzeologického centra včetně směrodatných odchylek. Ve sledovaném období byla v depozitáři velmi stabilní teplota (okolo 17 °C) a relativní vlhkost (okolo 45 %), což se dá v podstatě označit za ideální stav. Doba měření Teplota vzduchu (° C) Relativní vlhkost vzduchu(%) Dennísuma globálního záření (MJ m2) Rychlost větru uvnitř venku uvnitř venku (mí'] 12.3.-3.5.2015"' 17,1 ±0,5 9,1 ±5,3 45,3±2,8 58,7±18,2 8,1 ±3,6 2,1±1,4 Tabulka I Denní průměrná hodnota teploty vzduchu a relativnívlhkosti vzduchu uvnitř a venku, dennísuma globálního záření a rychlosti větru na střeše budovy Muzeologického centra (± směrodatná odchylka, p ± 0,05) Koncentrace přízemního ozonu, oxidů dusíku a prachových částic uvnitř a vně depozitáře V tab. 2 jsou uvedeny prů- měrné denní koncentrace NO^, 03, PM10 a PM25 včetně maximální a minimální hodnoty koncentrace uvnitř depozitáře a v okolí depozitáře. Na základě naměřených dat byl vypočítán poměr vnitřní a vnější koncentrace ozonu l/O (indoor/outdoor). Jestliže je poměr l/O > 1, FKR 2016 55 RECENZOVANÉ PŘÍSPĚVKY je v místnosti vnitřní zdroj ozonu; jestliže je poměr l/O < 1, existují v místnosti vnitřní mechanismy ztráty ozonu [Weschler, 1989]. Nicméně pokud se poměr l/O nachází v rozpětí od 0,5 do 1, může to znamenat, že budova nebo filtrační systém budovy nejsou schopné úspěšně zamezit průniku ozonu do vnitřního prostoru [Grzywacz, 2006; Zapletal - Polášek, 2015a]. Průměrný poměr vnitřní a vnější koncentrace ozonu l/O ve sledovaném depozitáři v daném období je 0,2; maximální poměr vnitřní a vnější koncentrace ozónuje 0,4 a je ho dosahováno během 6. hodiny (6-7 hod.). Naměřený poměr je velmi nízkýadosahujedokonce přibližně stejné úrovně jako poměr (0,19-0,23) naměřený v prostorách s chemickou filtrací vzduchu v National Museum Krakow [Salmon et al. 2000]. Průměrný denní chod poměru vnitřních a venkovních koncentrací ozonu (spolu s l/O poměry oxidů dusíku a prachových částic PM10)je zobrazen v grafu (Obr. 3). Průměrný poměr vnitřnía vnější koncentrace oxidů dusíku l/Oje 0,3 (maximálního denního poměru 0,5 je dosahováno během 8. a 9. hodiny), průměrný l/O poměr prachových částic PM10je 0,7 (maximálního denního poměru 0,8 je dosahováno během 8., 9. a 10. hodiny). Polutant Jednotka Uvnitř Venku Koncentrace Maximální a minimální koncentrace Koncentrace Maximální a minimální koncentrace NOx ppb 5,9±6,9 82,5/0,1 21,1±9,4 99/0 N02 ppb 3,7±2,9 20,1/0,1 8,3±5 33,3/0,5 NO ppb 2,2±3,8 39,8/0,1 2,6±1,8 12,7/0,6 °3 ppb 5±0,7 11,5/3,9 31,3±14,6 71,5/1,8 PM,„ [>g/rď 16±8,8 83/3 27,7±15 73,5/3,8 PM2,S 15,6±8,3 44,5/4 neměřeno Tabulka 2 Denní průměrné koncentrace měřených polutantů (± směrodatná odchylka, p±0,05) a jejich maximální a minimální koncentrace uvnitř a v okolí depozitáře Na obr. 1 jsou uvedeny průměrné hodinové koncentrace NOx, 03 a prachových částic uvnitř a v okolí depozitáře Knihovny SZM. Na obr. 2 je uveden průměrný denní chod koncentrací NOx, 03 a prachových částic uvnitř a v okolí depozitáře Knihovny SZM. Z průměrných hodinových koncentrací NOx (Obr. 1A) za sledované období je patrný výrazný vliv venkovních koncentrací na jejich koncentrace uvnitř depozitáře. Nestabilní venkovní koncentrace, které v průměru dosahují hodnoty 21,1 ppb, zřejmě zásadně ovlivňují vnitřní koncentrace, které jsou v průměru o 15,2 ppb nižší, ale obdobně nestabilní (výkyvy hodnot ve stejnou dobu). Výrazná závislost vnitřních koncentrací NOx na venkovních koncentracích je dobře patrná i z průměrného denního chodu (obr. 2A), kde dochází k prudkému růstu koncentrací venku i uvnitř kolem 5. hodiny, kolem 7. hodiny dosahují svého denního maxima, poté klesají až do 14. hodiny. Po 14. hodině začínají pozvolna růst, aby dosáhly svého odpoledního maxima kolem 20. hodiny venku a 22. hodiny uvnitř. Závislost vnitřních průměrných hodinových koncentrací na venkovních je mnohem méně zřetelná u 03 (Obr. 1 A). Vnitřní koncentrace 03 v průměru dosahují hodnoty 5 ppb a jsou velmi stabilní, ačkoli venkovní koncentrace 03 (v průměru 31,3 ppb) jsou podobně nestabilní jako venkovní koncentrace NOx. Průměrný denní chod 03 uvnitř je stabilní, průměrný denní chod 03 venku (Obr. 2 A) je charakterizován počátečním růstem koncentrace 03okolo 6. hodiny, dosažením maxima okolo 15. hodiny a následným poklesem. Nízké hodnoty koncentrace 03 uvnitř depozitáře jsou pravděpodobně ovlivněny schopnostídepo-novaných knih odbourávat 03 svým povrchem. Průměrné denní chody venkovních koncentrací 03 a NOx(Obr. 2A) mají velmi podobný průběh jako denní chody 03 a NOx ve studii závislosti jarních přízemních koncentrací NOxa 03 v blízkosti dálnic na východním pobřeží USA [Song et al., 2011]. Pravděpodobně hlavně vlivem automobilové dopravy a intenzity slunečního záření v průběhu dne dochází od 3. hodiny k růstu koncentrace NOx a poklesu koncent- race 03, okolo 7. hodiny dosahuje koncentrace NOx denního maxima a koncentrace 03 denního minima, následuje pokles koncentrace NOx a růst koncentrace 03 až do 15. hodiny, kdy opět nastává pozvolný růst koncentrace NOx a pokles koncentrace 03; od 20. hodiny dochází ke stagnaci koncentrace NOxi 03. Jako možná příčina negativní korelace NO a O, je ve studii uvedena možná místní necitlivost koncentrace 03 na koncentraci NOx a naopak citlivost na koncentraci těkavých organických látek [Song etal., 2011]. Uvnitř depozitáře je pak průběh průměrných denních chodů koncentrace NOx podobný jako venku. Z porovnání průběhů průměrných hodinových koncentrácia průměrných denních chodů koncentrací PM10 uvnitř, PM25 uvnitř a PM10 venku (Obr. 1B, Obr. 2B) vyplývá dominantní vliv venkovní prašnosti na prašnost uvnitř depozitáře. Drobné rozdíly v průběhu průměrných hodinových koncentrací mohou být způsobeny větší vzdáleností měřícího stanoviště pro venkovní koncentrace PM10 (stanice ČHMÚ v Opavě-Kateřinkách) od budovy, kde je umístěn sledovaný depozitář (cca 1 200 m vzdušnou čarou) a povětrnostními podmínkami. Příčinu vysokých koncentrací prachových částic v depozitáři vlivem venkovních koncentrací lze spatřovat ve vysoké propustnosti pláště budovy zdůvodu zastaralých výplníoken-ních a dveřních otvorů. Z porovnání naměřených vnitřních koncentrací PM10 a PM25jasně vyplývá, že zcela převažuje frakce PM25 (< 2,5 um) a naopakčásticeo velikosti 2,5-10 um mají zanedbatelný podíl. Z porovnání naměřených vnitřních koncentrací prachových částic a03 bohužel nelze potvrdit či vyvrátit přítomnost sekundárních emisí aerosolových částic vyvolaných reakcí 03 s dalšími látkami. Sekundárně emitované aerosolové částice totiž spadajído ultrajemné frakce (< 0,1 um), která je v rámci koncentrace nejmenší měřené frakce PM2 zanedbatelná. Obr. la, b Průměrné hodinové (SELČ) koncentrace polutantů (A - oxidů dusíku a ozonu, B - prachových částic) uvnitř a v okolí depozitáře Knihovny SZM v období 12.3.-4.5.2015 Limitní koncentrace pro sbírkové předměty Ve sledovaném depozitáři se nachází především noviny, časopisy, knihy a další listinný materiál. Z hlediska preventivní konzervace je papír řazen mezi citlivé materiály a jsou pro něj doporučeny velmi nízké limity koncentrací plynných polutantů [National Air Filtration Association, 2004]. Nejcitlivějšími vůči OJsou především různé druhy inkoustů na listinném materiálu [Ďurovič, 2009]. U těchto materiálů může prakticky každá chemická reakce s ozonem způsobit nevratné poškození [Grzywacz, 2006]. Doporučené limitní koncentrace 03 pro umělecké předměty a historické dokumenty v muzeích, galeriích, FKR 2016 56 RECENZOVANÉ PŘÍSPĚVKY A) —tancfMiat NO v úkol* — lúntŕhlj .Kŕ NOk wmtŕ w.toľUdteOJvololi —*onc*ntf*íí QiwrM Itl t i 1 I ■ I i I • i it u D v M a it íl u f 1 n Jl n iai IhDdinnl — KsriMiitfiíí ŕMÍ.Í uviľiľ • I 4 I I I t r f t M u U H l< IMI ľ U IM H II II ítí [ílůdlflij Obr. 2a, b Průměrný denní chod (SELČ) koncentrací A) oxidů dusíku a ozonu uvnitř a v okolí, B) prachových částic uvnitř a v okolí depozitáře Knihovny SZM v období 12.3.-4.5.2015 —CJ 3 poměr l/O — WOk poměr i /D PM1D pomčrl/O ľ I > I ' 1 » I t I 14 II U U II H II 11 U II H II II II ■"■i- (hodili| Obr. 3 Průměrné denní chody (SELČ) poměrů vnitřních a venkovních koncentrací ozonu, oxidů dusíku a prachových částic PMW měřených uvnitř a v okolí depozitáře Knihovny SZM vobdobí 12.3.-4.5.2015 knihovnách a archivech jsou v zahraniční odborné literatuře nejčastěji uváděny v širším rozmezí 1-13 ppb (s ohledem na materiálové složení) [Cass et al., 1991 ], norma Požadavky na ukládání archivních a knihovních dokumentů pak uvádí rozmezí 5-10 ppb [ČSN ISO 11799, 2006]. Naměřené průměrné hodnoty ozonu v depozitáři (5 ± 0,7 ppb) splňují běžně uváděné limity, nicméně je třeba vzít v úvahu závislost na venkovních koncentracích v kontextu ročních období (vyšší koncentrace 03 v letních měsících). Je také třeba si uvědomit, že pro velmi citlivé materiály může být i tato koncentrace poškozující (bezpečná průměrná koncentrace 03 pro citlivé materiály je nižší než 0,05 ppb) [Grzywacz, 2006; Zapletal - Polášek, 2015a]. NOx, respektive NOJe z hlediska uložených dokumentů patrně nejri-zikovější pro usňové vazby, kyselý papír a jisté druhy inkoustů a barviv [Iversen - Kolár, 1995; Grzywacz, 2006]. Doporučené limitní koncentrace N02 pro sbírkové předměty se v zahraničních normách pohybují v rozmezí 2-10 ppb, nicméně pro zvláště citlivé materiály je doporučována maximální koncentrace 0,5-2,6 ppb [Iversen - Kolár, 1995; Grzywacz, 2006], což průměrné hodnoty naměřené ve sledovaném depozitáři (3,7 ± 2,9 ppb) překračují. Negativní vliv prachových částic různé velikosti a složení spočívá například vjejich abrazivních schopnostech (větší minerální částice), alkalické nebo naopak kyselé povaze, schopnosti adsorbovat plynnou HN03 a kyselinu sírovou (H2S04) či těkavé organické látky [Mašková - Smolík, 2013]. Jako doporučená limitní koncentrace velikostně nerozlíšených prachových částic se včeské i zahraniční literatuře nejčastěji uvádí hodnota 75 ug/m3 [Hatchfield, 2002; Kopecká, 2002], popřípadě je doporučováno odstranění 60-80 % částic > 0,5 um (ČSN ISO 11799,2006). Limity pro námi měřené frakce PM10 (naměřená průměrná hodnota 16 ± 8,8 ug m3) a PM2 5 (naměřená průměrná hodnota 15,6 ± 8,3 ug m3) se neuvádějí. Návrh režimu preventivní konzervace Sledovaný depozitář vykazuje velmi dobré mikroklimatické podmínky. Díky internímu systému preventivní konzervace je depozitář zatemněn (aluminiové fólie nalepené přes okenní tabule) a je v něm zajištěn minimální pohyb osob. Teplota a relativní vlhkost ve sledovaném období dosahovaly velmi stabilních hodnot (17,1 ± 0,5 °C, 45,3 ± 2,8 %). Skladování papíru při relativní vlhkosti do 50 % (čím nižší, tím lépe) pomáhá snižovat reaktivitu vzdušných polutantů [Ďurovič, 2009]. Vzhledem k tomu, že v depozitáři jsou uloženy i tisky s vazebními usněmi, které by mohly být při příliš nízké relativní vlhkosti poškozeny, jeví se hodnota relativní vlhkosti, která byla v depozitáři naměřena, jako zcela ideální. Ke snížení vnitřních koncentrací polutantů, především pak prachových částic, by mohla přispět výměna zastaralých a netěsnících výplní okenních a dveřních otvorů, což by snížilo propustnost pláště budovy a vliv venkovních koncentrací polutantů. Za účelem snížení koncentrací ozonu se jevíjako velmi efektivní použití pórovitých povrchových úprav vnitřního zdiva, například pomocí sádrových omítek nebo nových fotokatalytických nátěrů, které jsou však zatím ve stadiu vývoje a testování [Zapletal - Polášek, 2015a]. Ke snížení polutantů lze použít vhodně navržený systém vzduchotechniky, popřípadě i mobilní čističky vzduchu neemitujícíozon. ZAVER Naměřené koncentrace NO^ a prachových částic uvnitř depozitáře jsou ovlivněny především venkovními koncentracemi, v případě 03 je denní chod koncentrace uvnitř depozitáře stabilní, na rozdíl od denního chodu koncentrace 03 venku, který je charakterizován výrazným nárůstem koncentrace v dopoledních hodinách a maximem kolem 15. hodiny. Z hlediska preventivní konzervace je patrné, že sbírkové předměty uložené v depozitáři jsou v dlouhodobém horizontu negativně ovlivněny měřenými polutanty. Situaci lze zlepšit výměnou zastaralých a netěsnících výplní okenních a dveřních otvorů, použitím pórovitých povrchových úprav vnitřního zdiva, případně vhodně zvoleným systémem filtrace vzduchu. Úroveň teploty a relativní vlhkosti, která byla ve sledovaném období ideální, by se měla monitorovat i do budoucna (v ostatních ročních obdobích), aby se v případě přílišného vychýlení mohla korigovat. FKR 2016 57 RECENZOVANÉ PŘÍSPĚVKY PODĚKOVÁNÍ Předložená studie vznikla za finanční podpory Ministerstva kultury ČR v rámci institucionálního financování dlouhodobého koncepčního rozvoje výzkumné organizace Slezské zemské muzeum (DKRVO, MK000100595), interního grantového projektu SZM č. IGS201611 /2016. POZNÁMKY 1 Ovzduší. Statutární město Opava, [online]. 29.3.2016 [cit. 2016-03-29]. Dostupné z: http://www.opava-city.cz/cs/ovzdusi 2 Informace o kvalitě ovzduší v ČR. Český hydrometeorologický ústav. [online]. 29.3.2016 [cit. 2016-03-29]. Dostupné z: http://portal.chmi. cz/tiles/portal/docs/uoco/web_generator/actual_hour_data_CZ.html LITERATURA • BELOIN, N.: Fading of dyed fabrics by air pollution. Textile Chemists and Colorist 4 (3), 1972, s. 43-48. • CASS, G. R. - NAZAROFF, W. W. - TILLER, C. - WHITMORE, P. M.: Protection of works of art from damage due to atmospheric ozone. Atmospheric Environment. 25,1991, s. 441 -451. • ČSN ISO 11799. Informace a dokumentace-Požadavky na ukládání archivních a knihovních dokumentů. Český normalizační institut, 2006. • ĎUROVIČ, M. (řešitel): Závěrečná zpráva projektu VE20072008003 Monitorování plynných polutantů v depozitářích státních archivů ČR a způsoby jejich odstranění. Praha, 2009. • ĎUROVIČ, M. a kol.: Vliv světla a ultrafialového záření na archivní dokumenty, Praha, 2009. • EDNEY, E. O. - STILES, D. C. - SPENCE, J. W. - WILSON, W. E.: A Laboratory Study to Evaluate the Impact of NOx, SOx and Oxidants on Atmospheric Corrosion of Galvanized Steel. ACS Symposium Series 318,1986, s. 172-193. • GRZYWACZ, C. M.: Monitoring for Gaseous Pollutants in Museum Environments. Tools for Conservation. Los Angeles, CA: Getty Conservation Institute, 2006. ISBN 0-89236-851-9. • HATCHFIELD, B. P.: Pollutants in the Museum Environ-ment:Practical Strategies for Problem Solving in Design, Exhi-bition and Storage. London: Archetype Publications 2002. ISBN 978-18-73132-96-8. • HOLE, L. R. - SEMB, A. -TORSETH, K.: Ozone deposition to a temperate coniferous forest in Norway; gradient method measurements and comparison with EMEP deposition modu\e. Atmospheric Environment, 38, 2004, s. 2217-2223. • IVERSEN, T. - KOLAR, J.: Effects of nitrogen dioxide on paper. Report 5. FoU-projekten fur Papperskonservering, Stockholm, 1995. • KADOKURAJ. - YOSHIZUMI, K. - KASHIWAGI, M. - SAITO, M.: Concentration of nitrogen dioxide in the museum environment and its effects on the fading of dyed fabrics. In: J. S. Mills, P. Smith, K. Yamasaky (eds.): The Conservation of Far Eastern Art. London: IIC, 1988, s. 87-89. • KOPECKÁ, I. (ed.): Preventivní péče o historické objekty a sbírky v nich uložené. Praha: Státní ústav památkové péče v Praze, 2002. ISBN 80-86234-28-2. • MAŠKOVÁ L. - SMOLÍK J.: Prach v knihovně. Fórum pro konzervátory--restaurátory, Brno, 2013, s. 77-79, ISSN 1805-0050. • MCKEE, J.: Tropospheric ozone: human health and ag-ricultural impacts. New York: Lewis Publishers, 1994, ISBN 0-87371-475-X. • National Air Filtration Association, Recommended Practice: Guidelines - Libraries, Archives and /Wi/sei/ms, Virginia Beach, 2004. • SALMON, L. G. - CASS, G. R. - BRUCKMAN, K. - HABER, J.: Ozone exposure inside museums in the historic central district of Krakow, Poland. Atmospheric Environment 34,2000, s. 3823-3832. • SCOTT, D.A:.Copperand Bronze in Art: Corrosion, Colorants, Conservation. Los Angeles, CA: Getty Conservation Institute, 2002. ISBN 978-0-89236-638-5. • SONG, F - SHIN, J. Y. - JUSINO-ATRESINO, R. - GAO, Y: Relationships among the springtime ground-level A/Or 03 and N03 in the vicinity of highways in the US East Coast, Atmospheric Pollution Research 2, 2011,s. 374-383. • SPENGLER, J. D. - FERRIS, B. G. - DOCKERY, D. W. - SPEIZER, F. E.: Sulfur dioxide and nitrogen dioxide levels inside and outside homes and the implications on health effects research. Enviromental Science and Technology, 13,1979, s. 1276-80. • Statistická ročenka České republiky - 2014, [online], [cit. 20.9.2015], dostupné z www: https://www.czso.cz/csu/czso/statisticka-rocenka--ceske-republiky-2014-n-zi0tqklk5k. • THOMSON, G. - ODDY, A. - LINTRUM, D. The Museum Environment (Second Edition). Oxford: Butterworth Heine-mann, 1986. ISBN 978-0-7506-1266-1. • THEAKSTON, F. (ed.): Air quality guidelines for Europe, Copenhagen 2000, s. 181. • VINGARZAN, D.: A review of surface ozone background levels and trends. Atmospheric Environment, 38, 2004, s. 3431-3442. • WAINMAN,T-ZHANG, J. F.-WESCHLER,C.J.- LIOY, P. J.:Ozone and limonene in indoor air: a source of sub-micron particle exposure. Environmental Health Perspectives. 108,2000, s. 1139-1145. • WANG, CH. - WARING, M. S.: Secondary organic aerosol formation initiated from reactions between ozone and surface-sorbed squalene. Atmospheric Environment. 84,2014, s. 222-229. • WESCHLER, C.J.-SHIELDS, H.C-NAIK, D.V.: Indoor ozone exposures. The OfficialJournalofthe Air Pollution Control Association, vol. 39.1989, s. 1562-1568. • WESCHLER, C. J.: Ozone in Indoor Environments: Con-centration and Chemistry. Indoor Air. 10 (4), 2000, s. 269-288. • WESCHLER, C. J.: Ozone's Impact on Public Health: Contributions from Indoor Exposures to Ozone and Products of Ozone-Initiated Chemistry. Environmental Health Perspectives. 114 (10), 2006, s. 1489-1496. • WESCHLER, C. J.: Indoor chemistry as a source of par-ticles. In: MORAWSKA, L. - SALTHAMMER, T. (ed.): Indoor Environment. Airborne Particles and Settled Dust. Wiley-VCH: Weinhem, 2003. ISBN 978-3-527-30525-4. • ZAPLETAL, M. - POLÁŠEK, M.: Koncentrace ozonu uvnitř a v okolí budov a návrh režimu větrání. Meteorologické zprávy, roč. 68, č. 6, 2015a, s. 171-179. • ZAPLETAL, M. - POLÁŠEK, M.: Hodnocení přízemního ozonu ve vztahu k muzejním sbírkovým předmětům, lidské populaci a vegetaci. Opava: Slezské zemské muzeum, 2015. ISBN 978-80-87789-26-1. • ZAPLETAL, M. - POLÁŠEK, M.: Monitorování koncentrace ozonu uvnitř a v okolí depozitářů Slezského zemského muzea. Časopis Slezského zemského muzea, 2016. V tisku. • ZAPLETAL, M. - POLÁŠEK, M. - MRÁZEK, J. - PAVLÍČEK, R: Monitorování přízemního ozonu a jeho dopady na zdraví obyvatel Opavy. Grantový program Magistrátu města Opavy - Podpora opatření ve prospěch životního prostředí. Opava: Magistrát města Opavy, 2014. • ZAPLETAL, M. - POLÁŠEK, M. - MRÁZEK, J. - PAVLÍČEK, R: Monitorování polétavého prachu a jeho dopad na zdraví obyvatel. Grantový program Magistrátu města Opavy - Podpora opatření ve prospěch životního prostředí. Opava: Magistrát města Opavy, 2016 a ozonu, B-prachových částic) uvnitř a v okolí depozitáře Knihovny SZM v období 12.3.-4.5.2015