Noch etliche Städte über dem NO2-Grenzwert – erstmals keine Überschreitung bei Feinstaub, hohe Ozon-Spitzen 2019 wurde der Jahresmittelgrenzwert für Stickstoffdioxid (NO2) von 40 µg/m³ Luft an rund 20 Prozent der verkehrsnahen Messstationen überschritten. 2018 waren es noch 42 Prozent. Insgesamt ist die Belastung mit Stickstoffdioxid deutschlandweit weiter rückläufig. Das zeigt die vorläufige Auswertung der Messdaten der Länder und des Umweltbundesamtes (UBA). Hierbei sind überwiegend nur die etwa 400 automatisch messenden Stationen berücksichtigt. Die Daten von ca. 130 der 140 in Laboren analysierten Passivsammlern liegen erst im Mai 2020 vor. Beim Feinstaub gab es 2019 erstmals keine Überschreitungen des derzeit geltenden Grenzwertes. Dirk Messner, Präsident des Umweltbundesamtes ( UBA ): „Dass die Luft besser wird, ist erfreulich, und zeigt, dass Umweltpolitik wirkt. Bund, Länder und Kommunen, die viel für bessere Luft investiert haben, können den Erfolg nun an den niedrigeren Messwerten ablesen. Der bereits 1999 beschlossene NO2-Grenzwert zum Schutz der menschlichen Gesundheit muss seit 10 Jahren eingehalten werden. Trotz der Erfolge liegen immer noch etliche deutsche Städte über dem Grenzwert. Aktuell sind es 19, wenn alle Daten ausgewertet sind, könnte die Zahl noch auf 25 bis 30 Städte steigen.“ Hauptquelle der Stickstoffoxide in Städten ist der Straßenverkehr und hier vor allem Diesel-Pkw. Dirk Messner: „Heute haben moderne Diesel-Autos der Abgasnorm Euro 6d-TEMP auch auf der Straße niedrige Stickstoffoxid-Emissionen, was zur Abnahme der NO2-Belastung beiträgt. Dies zeigt, dass wir schon längst die Grenzwerte in den Städten hätten einhalten können, wenn bereits ältere Diesel-Pkw sauber gewesen wären, und zwar nicht nur auf dem Prüfstand, sondern real auf der Straße. Und eins bleibt klar: Der beste Garant für saubere Luft in den Städten sind weniger Autos auf den Straßen.“ Der Rückgang der mittleren NO2-Konzentrationen an verkehrsnahen Messstationen um etwa drei Mikrogramm pro Kubikmeter lässt sich auf mehrere Faktoren zurückführen: Lokale Maßnahmen wie zum Beispiel Tempolimits, Fahrverbote oder der Einsatz schadstoffärmerer Busse, nationale Maßnahmen wie Softwareupdates sowie die jährlich stattfindende Erneuerung der Fahrzeugflotte und meteorologische Einflüsse, die die Ausbreitung von Luftschadstoffen beeinflussen. Modellierungen zeigen, dass Softwareupdates und Flottenerneuerung 2019 eine Minderung von ein bis zwei Mikrogramm NO2 pro Kubikmeter bewirkten. Davon sind rund drei Viertel auf neue, sauberere Fahrzeuge zurückzuführen und nur etwa ein Viertel auf die Wirkung der Softwareupdates. Im Sinne des Gesundheitsschutzes müssen die NOx-Emissionen während des gesamten Fahrzeuglebens niedrig bleiben. Bei der Weiterentwicklung der europäischen Abgasnormen (Post-Euro-6/VI-Gesetzgebung) sollten daher die Anforderungen an die Dauerhaltbarkeit der Abgasreinigungssysteme erhöht werden. Zudem sollte in der regelmäßig durchzuführenden Abgasuntersuchung (AU) die Messung der NOx-Emissionen aufgenommen werden, um die Wirksamkeit der Stickstoffoxid-Katalysatoren überprüfen und mögliche Defekte frühzeitig erkennen zu können. Feinstaub ( PM10 ): 2019 war das am geringsten mit Feinstaub belastete Jahr seit Beginn der Feinstaubmessungen Ende der 1990er Jahre. Die Feinstaubgrenzwerte (höchstens 35 Tage pro Jahr über 50 µg/m³ Luft im Tagesmittel und maximal 40 µg/m³ Luft im Jahresmittel) wurden erstmals deutschlandweit eingehalten. Dirk Messner: „Was zunächst wie ein Erfolg klingt, ist im Sinne des Gesundheitsschutzes leider noch nicht ausreichend. Feinstaub ist ein deutlich größeres Gesundheitsproblem als Stickstoffoxide – global und auch in Deutschland. Die Grenzwerte für Feinstaub sind mittlerweile mehr als 20 Jahre alt und bedürfen dringend einer Anpassung an die neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse der Weltgesundheitsorganisation ( WHO ). Solange die von der WHO empfohlenen, deutlich niedrigeren Werte nicht eingehalten werden, ist der Schutz der menschlichen Gesundheit vor Feinstaub noch nicht ausreichend. Auch die EU-Kommission hat im europäischen Green Deal festgestellt, dass eine Überarbeitung der Grenzwerte notwendig ist. Dies empfehlen wir auch: Um die Gesundheit der Menschen zu schützen sollten die Feinstaub-Grenzwerte strenger werden.“ Auf der Grundlage wissenschaftlicher Studien empfiehlt die WHO, dass die PM10-Konzentrationen den Wert von 20 µg/m3 im Jahresmittel nicht überschreiten sollen. Hintergrund ist die erhebliche gesundheitliche Gefahr, die von Feinstaub ausgeht. Laut der Studie zur weltweiten Krankheitslast (oder: Global Burden of Disease Studie) des Institute for Health Metrics and Evaluation (IHME) sind statistisch gesehen weltweit im Jahr 2017 etwa 2,9 Millionen Todesfälle auf die Feinstaubbelastung ( PM2,5 ) zurückzuführen. Im Vergleich dazu sind es für Rauchen und Alkohol, als die klassischen Risiken, etwa 7 beziehungsweise 2,8 Millionen Todesfälle. Feinstaub gehört weltweit, in Europa und in Deutschland zu den 10 Risikofaktoren mit der höchsten Krankheitslast. Für Europa geht das IHME von etwa 415.000 attributablen Todesfällen aus. Eigene Berechnungen des UBA zeigen im jährlichen Durchschnitt für Deutschland etwa 44.900 attributable Todesfälle. 2019 wurde an 13 Prozent aller Messstationen der WHO Richtwert im Jahresmittel nicht eingehalten. Die Empfehlung der WHO in Bezug auf die Tagesmittelwerte (höchstens drei Tage pro Jahr über 50 µg/m³ im Tagesmittel) hielten rund ein Drittel (36%) aller Messstationen in Deutschland nicht ein. Dirk Messner: „Während der Ausstoß von Feinstaub aus Verbrennungsmotoren schon länger zurück geht, sollten besonders die Emissionen aus der Landwirtschaft und aus Holzfeuerungen reduziert werden.“ Ozon: Im Vergleich zu den letzten 20 Jahren war 2019 ein durchschnittlich mit Ozon belastetes Jahr. Die außergewöhnlich hohen Temperaturen von 40° Celsius und mehr in den Tagen Ende Juli 2019 führten jedoch zu zahlreichen Überschreitungen der Informations- und Alarmschwelle (180 bzw. 240 µg/m³ Luft) und einem Maximalwert über 300 µg/m³ Luft. Zudem wurde das Langfristziel zum Schutz der Gesundheit (maximal 120 µg/m³ Luft im Mittel über 8 Stunden) wie bereits im Vorjahr an allen 260 Stationen überschritten, und zwar an durchschnittlich 24 Tagen pro Station. Die Empfehlung der WHO, 100 µg/m3 Luft im 8-Stundenmittel nicht zu überschreiten, wurde, wie auch in der Vergangenheit, weit verfehlt. Ozon wird bei intensiver Sonneneinstrahlung durch komplexe Reaktionen aus Vorläuferschadstoffen − überwiegend Stickstoffoxiden und flüchtigen organischen Verbindungen − gebildet. Stickstoffoxide stammen zum großen Teil aus dem Verkehrsbereich, flüchtige organische Stoffe aus der Verwendung von Lösemitteln, wie Farben und Lacke, Klebstoffe, Reinigungsmitteln. Aber auch viele Pflanzenarten geben flüchtige organische Verbindungen (biogene VOC bzw. BVOC) ab und liefern daher, neben den vom Menschen verursachten Emissionen, selbst Vorläuferstoffe für die Ozonbildung. Das Ausmaß des Einflusses der BVOC auf die Ozonbildung wird neben anderen Faktoren – wie z.B. Vegetationscharakteristik, Schädlingsbefall – maßgeblich von der Lufttemperatur und der Wasserversorgung der Pflanzen beeinflusst. Hohe Temperaturen über 30° Celsius führen bei ausreichender Wasserversorgung zu einem starken Anstieg der BVOC-Emissionen, die zur verstärkten Ozonbildung beitragen. Dirk Messner: „Hitzeperioden werden im Zuge des Klimawandels künftig häufiger auftreten, was hohe Ozonspitzen nach sich ziehen könnte. Um gesundheitliche Risiken durch Ozon zu verringern müssen wir die Emissionen der von Menschen verursachten Ozonvorläuferstoffe deutlich mindern.“
Corona-Pandemie beeinflusste Luftqualität nur leicht 2020 wurde der Jahresmittelgrenzwert für Stickstoffdioxid (NO2) von 40 µg/m³ Luft voraussichtlich nur noch an rund drei bis vier Prozent der verkehrsnahen Messstationen überschritten. 2019 waren es noch 21 Prozent. Insgesamt ist die Belastung mit Stickstoffdioxid deutschlandweit damit weiter deutlich rückläufig. Das zeigt die vorläufige Auswertung der Messdaten der Länder und des Umweltbundesamtes (Stand 01.02.2021) von bislang rund 400 Messstationen. Waren im Jahr 2019 noch 25 Städte von der Überschreitung des NO 2 -Grenzwertes betroffen, so werden es 2020 deutlich weniger als zehn sein. Nach Auswertung der bereits jetzt vorliegenden Daten der automatisch messenden Stationen liegen auf jeden Fall München und Hamburg über dem Grenzwert mit einem Jahresmittelwert von 54 bzw. 41 Mikrogramm NO 2 pro Kubikmeter Luft. Nach Auswertung der Daten von ca. 140 Passivsammlern, die im Labor analysiert werden müssen und deren Ergebnisse erst im Mai vorliegen, sind jedoch Überschreitungen in weiteren Städten wie z. B. Stuttgart zu erwarten. Dirk Messner, Präsident des Umweltbundesamtes ( UBA ): „Es ist erfreulich, dass sich die positive Entwicklung der letzten Jahre fortsetzt. Allerdings muss man auch feststellen: Den bereits 1999 beschlossenen Grenzwert zum Schutz der menschlichen Gesundheit hätte Deutschland seit 2010 einhalten müssen. Dass neu zugelassene Dieselautos erst seit kurzer Zeit die Grenzwerte auch auf der Straße einhalten, ist der Hauptgrund für die rund zehnjährige Misere.“ Hauptquelle der Stickstoffoxide in Städten ist der Straßenverkehr und hier vor allem Diesel-Pkw. Nur moderne Diesel-Pkw der Abgasnormen Euro 6d-TEMP und Euro 6d emittieren nicht nur auf dem Prüfstand, sondern auch auf der Straße deutlich weniger Stickstoffoxide. Modellierungen des UBA zeigen, dass Softwareupdates und Flottenerneuerung im Jahr 2020 zusammen eine deutliche Minderung von rund drei Mikrogramm NO 2 pro Kubikmeter bewirkten. Davon sind rund zwei Drittel auf die neuen, deutlich saubereren Fahrzeuge zurückzuführen, ein Drittel auf die Softwareupdates. „Hätten alle Fahrzeuge auf deutschen Straßen die Abgas-Grenzwertvorgaben auch im Realbetrieb eingehalten, hätte es 2020 gar keine Überschreitungen mehr gegeben. Es ist zudem bedauerlich, dass sich Software-Updates so hingezogen haben und es kaum Hardware-Nachrüstungen gab“, so Messner. Neben Verbesserungen an den Fahrzeugen direkt sanken die mittleren NO 2 -Konzentrationen an verkehrsnahen Messstationen im Schnitt um ein weiteres Mikrogramm durch lokale Maßnahmen wie Tempolimits und Fahrverbote sowie den Einsatz schadstoffärmerer Busse, meteorologische Einflüsse, die die Ausbreitung von Luftschadstoffen begünstigen oder verschlechtern, und in geringem Umfang auch die Maßnahmen zur Eindämmung der Corona-Pandemie. Die an verkehrsnahen Messstationen in Städten gemessenen NO 2 -Konzentrationen sanken im Zeitraum des Corona-Lockdowns im Frühjahr 2020 im Mittel um 20 bis 30 Prozent. Dies zeigen Auswertungen, in denen die meteorologischen Einflüsse herausgerechnet wurden. Abhängig vom jeweiligen Verkehrsrückgang und den meteorologischen Randbedingungen fiel die Abnahme regional und lokal jedoch sehr unterschiedlich aus. Da sich der Verkehrsrückgang durch den Lockdown vor allem auf den Zeitraum von vier Wochen (23.3. bis 19.4.) beschränkte, ist der Einfluss auf die NO 2 -Jahresmittelwerte gering und der zugehörige Rückgang sollte in etwa bei einem Mikrogramm NO 2 pro Kubikmeter Luft oder darunter liegen. Einige Gemeinden setzen für bessere Luft auch auf Luftfilteranlagen oder sperren Fahrspuren direkt vor den Messstationen. Dazu Dirk Messner: „Die Luft in unseren Städten soll dauerhaft und grundlegend besser werden. Eine vorübergehende Reduktion des Verkehrsaufkommens zählt ebenso wenig dazu wie Filteranlagen, die die Luft nur im nahen Umfeld der Luftmessstation reinigen. Solche Anlagen, die in einigen Städten aufgestellt sind, reduzieren zwar die Konzentrationen unmittelbar vor Ort, tragen aber nicht flächendeckend zu einer guten Luftqualität bei.“ Feinstaub: 2020 war das am geringsten mit Feinstaub belastete Jahr seit Beginn der Feinstaubmessungen Ende der 1990er Jahre. Die Feinstaubgrenzwerte für PM 10 und PM 2,5 wurden deutschlandweit eingehalten. Die Grenzwerte für Feinstaub sind jedoch mehr als 20 Jahre alt und bedürfen einer Anpassung an die neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse der Weltgesundheitsorganisation ( WHO ), die aktuell gerade ihre Empfehlungen erneut überarbeitet und einem verbesserten Gesundheitsschutz anpassen wird. Aktuell empfiehlt die WHO, dass die PM 10 -Konzentrationen den Wert von 20 µg/m 3 im Jahresmittel nicht überschreiten sollen. An etwa vier Prozent (2019: 13 Prozent) aller Messstationen wurde dieser Empfehlung 2020 nicht entsprochen. Die Empfehlung der WHO in Bezug auf die Tagesmittelwerte (höchstens drei Tage pro Jahr über 50 µg/m³ im Tagesmittel) hielten rund 12 Prozent (2019: 36 Prozent) aller Messstationen in Deutschland nicht ein. Die WHO-Empfehlungen für die noch kleineren Partikel PM 2,5 wurden im Jahr 2020 noch deutlicher als die für PM 10 überschritten: An 86 Prozent aller Stationen lagen die PM 2,5 -Tagesmittelwerte an mehr als 3 Tagen über der Schwelle von 25 µg/m³, und an 11 Prozent über der Schwelle von 10 µg/m³ für das Jahresmittel. Der EU-weite Grenzwert liegt bei 25 µg/m³. Die außergewöhnlich geringe Feinstaubbelastung im Jahr 2020 ging mit einem extrem milden und feuchten Winter einher: Der Winter 2020 war laut Deutschem Wetterdienst der zweitwärmste seit Aufzeichnungsbeginn und auch die Monate November und Dezember waren milder als normal. Gerade bei typischen, winterlichen Wetterepisoden sind die Feinstaubwerte aber hoch. Bei solchen Wetterlagen ist auch in Zukunft nicht auszuschließen, dass es zu Überschreitungen des PM 10 -Tagesmittelgrenzwertes kommt. Die Maßnahmen zur Eindämmung der Corona-Pandemie hatten nur einen geringen Einfluss auf die Feinstaubkonzentrationen, da der Straßenverkehr im Vergleich zu den Stickstoffoxiden wesentlich weniger zur Feinstaubbelastung beiträgt. Feinstaub hat erhebliche Auswirkungen auf die Gesundheit. Laut Schätzungen der Europäischen Umweltagentur konnten 2018 in Deutschland etwa 63.100 vorzeitige Todesfälle und entsprechend 710.900 verlorene Lebensjahre auf die Belastung der Bevölkerung mit PM 2.5 zurückgeführt werden. Mit 9.200 und 4.000 vorzeitigen Todesfällen oder entsprechend 103.500 und 46.600 verlorenen Lebensjahren wurde für NO 2 und Ozon eine deutlich geringere Krankheitslast ermittelt. Dirk Messner: „Angesichts der positiven Entwicklung beim Stickstoffdioxid liegt die zentrale Herausforderung nun bei der Reduktion der Feinstaubbelastung. Es bedarf weiterer Anstrengungen von Bund, Ländern und Kommunen, um das Gesundheitsrisiko durch Feinstaub weiter zu verringern. Dabei ist es notwendig, besonderes Augenmerk auf die nicht-verbrennungsbedingten Partikelemissionen aus dem Abrieb von Bremsscheiben, Kupplungen und Reifen, auf die Emissionen aus Holzfeuerungen sowie die sekundäre Feinstaubbelastung aus den Ammoniakemissionen der Landwirtschaft zu legen.“ Ozon: Im Vergleich zu den letzten 20 Jahren war 2020 ein eher unterdurchschnittlich mit Ozon belastetes Jahr. Der Alarmschwellenwert von 240 µg/m³ wurde nicht überschritten. Zu Überschreitungen der Informationsschwelle von 180 µg/m³ kam es an 13 Tagen. Die Überschreitungen der Informationsschwelle treten von Jahr zu Jahr sehr unterschiedlich oft auf. So ragt beispielsweise der „Jahrhundertsommer“ 2003 deutlich heraus. Grund für die starken Schwankungen der Ozonspitzen über die Jahre hinweg ist die hohe Abhängigkeit der Ozonkonzentrationen vom Wetter . Denn Ozon wird im Gegensatz zu Feinstaub und Stickstoffdioxid nicht direkt emittiert, sondern aus bestimmten Vorläuferstoffen (Stickstoffoxide und flüchtige organische Verbindungen) bei intensiver Sonneneinstrahlung gebildet. Bei länger anhaltenden sommerlichen Hochdruckwetterlagen kann sich das so gebildete Ozon in den unteren Schichten der Atmosphäre anreichern und dort zu erhöhten Werten führen. Das Langfristziel zum Schutz der Gesundheit (maximal 120 µg/m³ im Mittel über 8 Stunden) wurde wie bereits im Vorjahr an allen 260 Stationen überschritten, und zwar an durchschnittlich 17 Tagen pro Station. Die Empfehlung der WHO, 100 µg/m 3 im 8-Stundenmittel nicht zu überschreiten, wurde ebenso unverändert weit verfehlt.
Ringversuch zur Qualitätssicherung erfolgreich abgeschlossen Die Betreiber der Luftqualitätsmessnetze fast aller Landesumweltämter, des Umweltbundesamtes (UBA), des Deutschen Wetterdienstes (DWD) sowie aus Luxemburg haben für acht Wochen in Wiesbaden gemeinsame Feinstaubmessungen zur Sicherung der Qualität der Messergebnisse durchgeführt. Der so genannte Ringversuch fand unter fachlicher Leitung des Landesamtes für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz NRW statt. Mit der Durchführung war das Hessische Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie beauftragt. Ein Ringversuch ist eine groß angelegte Vergleichsmessung, bei der die beteiligten Institutionen an einem Standort unter gleichen Bedingungen über einen längeren Zeitraum mit ihren Geräten Schadstoffmessungen durchführen. Gemessen wurde vom 23. Januar an auf dem Gelände des Hessischen Landesamtes für Naturschutz, Umwelt und Geologie (HLNUG) in Wiesbaden. Die Teilnehmerzahl und insbesondere die Zahl der eingesetzten Messsysteme war beim diesjährigen Ringversuch so hoch wie noch nie. Das zeigt, dass die Qualitätssicherung bei der Messung von Luftverunreinigungen bei allen Betreibern solcher Messnetze nach wie vor einen sehr hohen Stellenwert hat. Nachdem bei zurückliegenden Ringversuchen jeweils nur die größeren Partikel mit maximal 10 Mikrometer Durchmesser oder kleinere Fraktion mit maximal 2,5 Mikrometer Durchmesser gemessen wurden, hat der diesjährige Ringversuch erstmals beide Partikelgrößen in den Blick genommen. Er war deshalb sehr groß angelegt. Das Hessische Landesamt hat dafür auf einer Versuchsfläche 47 Messfelder für outdoorfähige Messsysteme bereitgestellt. Zusätzlich wurden zwölf Messplätze in zwei Messcontainern am Rande des Versuchsfeldes für Geräte genutzt, die eine klimatisierte Umgebung benötigen. Nach Abschluss der Messungen werden nun im Nationalen Referenzlabor beim LANUV alle Messergebnisse ausgewertet und miteinander verglichen. Anhand des Vergleichs lassen sich Aussagen über die Genauigkeit der verschiedenen angewandten Messverfahren und -geräte treffen. Hintergrund Zur Beurteilung der Luftqualität sollten Messwerte möglichst genau und vergleichbar sein. In den vergangenen Jahrzehnten sind Messverfahren und -geräte immer komplexer geworden, es wurde möglich, immer genauere Daten und noch kleinere Konzentrationen von Luftschadstoffen zu erheben. Um Genauigkeit und Vergleichbarkeit der von vielen unterschiedlichen Institutionen gemessenen Werte sicherzustellen, muss die Messtechnik von Zeit zu Zeit überprüft und abgeglichen werden – dies geschieht bei so genannten Ringversuchen. Für gasförmige Stoffe werden jedes Jahr beim LANUV Ringversuche durchgeführt, bei denen alle Messgeräte an eine Ringleitung angeschlossen sind und so die identischen Messbedingungen hergestellt werden. Für Feinstaub ist das so nicht durchführbar. Deshalb erfolgen dafür Vergleichsmessungen unter gleichen Versuchsbedingungen. Anhand des Vergleichs der gewonnenen Daten können Messungenauigkeiten und deren Gründe identifiziert werden. Aus diesem Wissen wiederum lassen sich Maßnahmen ableiten, um die Genauigkeit der Messverfahren zu optimieren. Ringversuche sind somit ein wichtiger Baustein zur Qualitätssicherung der Luftqualitätsüberwachung in Deutschland. Weitere Informationen Zum Nationalen Referenzlabor: https://www.lanuv.nrw.de/umwelt/luft/immissionen/referenzlabor Zur gesundheitlichen Wirkung von Feinstaub: https://www.lanuv.nrw.de/umwelt/umweltmedizin/wirkungen-von-luftschadstoffen/schadstoffe/feinstaub-pm10 Informationen beim HLNUG: Feinstaub PM10 https://www.hlnug.de/?id=6516 Feinstaub PM2,5 https://www.hlnug.de/?id=8568 Download: Pressemitteilung
Das Projekt "Staubueberwachungssystem fuer die Anlandung und den Umschlag von staubenden Guetern - Kohle und Erz -" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von MIDGARD Deutsche Seeverkehrs-Aktiengesellschaft Wilhelmshaven durchgeführt. Zur Verminderung der Staubemissionen eines Umschlag- und Lagerplatzes fuer Eisenerz und Kohle wird ein Mess- und Alarmsystem eingesetzt. Neben der kontinuierlichen Erfassung und Aufzeichnung der Schwebstaubkonzentrationen wird beim Auftreten belaestigender Staubimmissionen in der Wohnnachbarschaft ein Alarm ausgeloest.Das System besteht aus einer Aussenstation und drei Messstationen. Die Messstationen sind mit einem Messgeraet ausgestattet, das die quasi-kontinuierliche Staubmessung und gleichzeitige Dokumentation der Daten ermoeglicht. Ausserdem verfuegen die Messstationen ueber eine Wetterstation und ein Modem zur Uebermittlung der Messwerte an die Leitstelle auf dem Lagerplatz. Dort werden die Daten automatisch bewertet. Bei Ueberschreiten eines bestimmten Schwellenwertes der Schwebstaubkonzentration wird Alarm ausgeloest und geeignete emissionsmindernde Massnahmen ergriffen (z.B. gezielte Befeuchtung der Halde). Nach Senkung der Schwebstaubkonzentration wird geprueft, ob die meteorologischen Daten eine Quittierung des Alarms ermoeglichen. Zeigen die Massnahmen keine Wirkung und bleibt der Schwellenwert ueberschritten, werden emissionsrelevante Anlagenteile (Schiffsentlader, Schwingsiebanlage) abgeschaltet oder eingeschraenkt weiterbetrieben.
Das Projekt "Nutzung von Kaskadenimpaktoren fuer die Staubmessung in stroemenden Gasen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayer AG durchgeführt. Objective: To elaborate methods for dust measurement essential for the improvement of industrial technologies. General Information: At present, dust measurement in flowing gases are done by sampling with filters followed sometimes by particle size analyses. More exact information about the state of agglomeration and the aerodynamic particle diameter of the airborne dust can be obtained with the cascade impactor. Before this method can become a standard measuring technique, some still existing problems must be resolved. Thus, measuring apparatus, especially sampling equipment, has to be improved and thoroughly tested. Knowledge about particle losses in cascade impactors has to perfectioned. Calibration work with different impactors and comparative measurements with filter devices has to carried out.
Emissionskataster Kraftfahrzeugverkehr Das Emissionskataster Kfz-Verkehr ist im Jahre 2004 neu erhoben worden, weil diese Verursachergruppe nach den bisherigen Erfahrungen erheblich zu den Feinstaub- und Stickoxid-Belastungen beiträgt. Seit dem Jahr 2001 sind in den Hauptverkehrsstraßen Berlins an vielen Stellen Detektoren errichtet worden, die die dort fahrenden Kraftfahrzeuge zählen. Diese Daten dienen primär dazu, die aktuelle Verkehrssituation in Berlin zu kennen und sie in die Verkehrssteuerung mit einzubeziehen. Diese Informationen werden in der Verkehrsmanagementzentrale (VMZ) ausgewertet, um die Bevölkerung und insbesondere die Autofahrer über Rundfunk, Internet und Anzeigetafeln an zentralen Punkten über die aktuelle Verkehrssituation zu informieren und gegebenenfalls Routenempfehlungen zur Umfahrung von Staus zu geben. Mit dem Ausbau der VMZ soll das Ziel einer dynamischen Verkehrssteuerung nach aktueller Verkehrslage und -belastung ermöglicht werden. Erhebung der Verkehrsbelastung Seit 2002 stehen die Daten von ca. 400 Detektoren an etwa 300 Standorten innerhalb des Berliner Hauptstraßennetzes bei der VMZ zur Verfügung. Viele dieser Detektoren unterscheiden zwischen Pkw und Lkw. Auf der Basis dieser automatisch gewonnenen Zähldaten für das Jahr 2002 wurden die Auspuffemissionen folgendermaßen bestimmt: Aufbereitung der aus verschiedenen Quellen verfügbaren Detektordaten der Verkehrsmanagementzentrale Berlin für den Zeitraum 2002; Integration verfügbarer Zähldaten und qualitätsgewichtete Zusammenführung aller Eingangsdaten und Vervollständigung mittels ortsbezogener Tagesganglinien; Räumliche Hochrechnung der punktbezogenen Daten auf das gesamte Berliner Hauptstraßennetz mit dem Resultat der mittleren täglichen Verkehrszahlen (DTV) und der Lkw-Anteile für alle Hauptstraßen; Ermittlung der abschnittsbezogenen Belastung des Hauptverkehrsstraßennetzes mit Linienbusverkehr der Berliner Verkehrsgesellschaft (BVG) aus den Fahrplandaten 2002; Berechnung der Emissionen mit den neuen Emissionsfaktoren aus dem UBA-Handbuch für Emissionsfaktoren unter Berücksichtigung der Straßenart und -funktion mit Hilfe des Programms IMMIS em/luft . Erhebung der Emissionen Zu den Schadstoffemissionen des Kfz-Verkehrs zählen die Auspuff- und Abriebemissionen des fließenden Verkehrs, die Verdunstungsemissionen des ruhenden Verkehrs und Verdunstungsemissionen an Tankstellen. Abbildung 2 gibt eine Übersicht über die Erhebungssystematik. Die Emissionen an Tankstellen werden dem Kleingewerbe zugeordnet. Mit Hilfe von Emissionsmodellen werden die Schadstoff- und CO 2 -Emissionen für Linienquellen (Hauptverkehrsstraßen) und Flächenquellen (Nebenstraßennetz und Verdunstungsemissionen) berechnet. Die Auspuff- und Abriebsemissionen treten als Linienquellen auf Hauptverkehrs- und Nebenstraßen auf. Sie werden jedoch nur für das Hauptverkehrsstraßennetz als Linienquellen berechnet, weil nur für diese Straßen die bereits erwähnten DTV-Werte und Angaben zur stündlichen Kapazität aus Zählungen vorliegen. Die Emissionen der Linienquellen werden anschließend dem Rasternetz als Flächenwerte zugeordnet. Die Emissionen im Nebenstraßennetz sind dagegen aus Annahmen zum Verkehrsaufkommen und zum Lkw-Anteil direkt für die einzelnen Raster abgeleitet. Emissionsmodelle Hauptverkehrsstraßen (Linienquellen) und Nebenstraßennetz (Flächenquellen) Die Auspuffemissionen durch den Kraftfahrzeugverkehr hängen von Faktoren ab, die sich in verkehrsspezifische und kraftfahrzeugspezifische Kenngrößen zusammenfassen lassen. Die verkehrsspezifischen Kenngrößen werden durch die Verkehrsdichte, d.h. die Anzahl der auf dem betrachteten Straßenabschnitt (Quelle) bewegten Fahrzeuge und deren Fahrverhalten (Fahrmodus) beschrieben. Das Fahrverhalten wird den verschiedenen Straßentypen (Stadtkernstraße, Nebenstraße, Hauptverkehrsstraße mit oder ohne Lichtsignalanlage, Autobahn) und Funktionen (Geschäftsstraße, Wohngebietsstraße oder Einfallstraße) zugeordnet. Die kraftfahrzeugspezifischen Kenngrößen , im Allgemeinen ausgedrückt durch die Abgasemissionsfaktoren, werden bestimmt durch die Art des motorischen Antriebsverfahrens (Viertakt-, Zweitakt- oder Dieselmotor), die Art der Gemischaufbereitung (durch Vergaser oder Einspritzung beim Otto-Motor), die Art des Kraftstoffes (Zweitaktgemisch, Benzin, Diesel), die Art eventuell vorhandener Reinigungssysteme (geregelter und ungeregelter Katalysator, Abgasrückführung) sowie sonstige, den technischen Zustand des Motors charakterisierende Größen. Die Emissionsfaktoren hängen auch vom Fahrverhalten (Fahrmodus) ab und werden daher für unterschiedliches Fahrverhalten angegeben. Als wesentliche kraftfahrzeugspezifische Größe werden auch der Kaltstarteinfluss, der zu erhöhten Schadstoffemissionen während der Warmlaufphase des Motors führt, und die Verdunstungsemissionen berücksichtigt. Die Emissionsfaktoren werden im UBA-Handbuch für Emissionsfaktoren (Version 2.1 vom April 2004) für jedes Jahr seit 1990 bis zum Jahr 2020 zur Verfügung gestellt. Hier finden sich für jede Fahrzeuggruppe (PKW, leichte Nutzfahrzeuge, motorisierte Zweiräder, Busse und schwere Nutzfahrzeuge), für zurzeit mindestens fünf Minderungsstufen (80er Jahre ECE-Zyklus, Euro I, Euro II, Euro III, Euro IV, EURO V) und für jeden Straßentyp die Emissionsfaktoren aller relevanten emittierten Stoffe. Ermittlung der Emission durch Abrieb und Aufwirbelung des Straßenverkehrs Nach heutiger Erkenntnis geht man davon aus, dass ein großer Anteil der verkehrsbedingten PM10-Emissionen nicht aus dem Auspuff der Fahrzeuge stammt, sondern über Aufwirbelung von auf der Straßenoberfläche liegenden Partikeln und vom Reifen- und Bremsabrieb herrührt. Grundlage der Berechnung dieser Emissionen mit IMMIS em/luft bildet die modifizierte EPA-Formel aus entsprechenden Untersuchungen. Diese Formel wurde durch Messungen in Berlin an der Schildhornstraße und an der Frankfurter Allee entwickelt und basiert auf der Erkenntnis, dass ca. 50 % der in Straßenschluchten gemessenen Zusatzbelastung von Feinstaub nicht der Auspuffemission der Kraftfahrzeuge zugeordnet werden kann, sondern durch die fahrzeugbedingten Abriebe (Brems-, Straßen- und Reifenabrieb) und Aufwirbelungen verursacht werden. Abbildung 3 stellt die einzelnen Ausgangsgrößen zur Berechnung der Auspuff- und Abriebsemissionen des Verkehrs, wie Fahrleistungsfaktoren, Stop-and-Go-Zuschläge, Kaltstartfaktoren etc. sowie die Ergebnisse vor. Emissionen für motorisierte Zweiräder können wegen fehlender Verkehrszählungen im Hauptverkehrsstraßennetz nicht angegeben werden. Ihr Beitrag zur Gesamtemission wird auf der Grundlage bundesdeutscher Durchschnittsfahrleistungen und verfügbarer Emissionsfaktoren ermittelt. Für Gebiete mit ausgeprägter Orographie sind die Straßenabschnitte in Längsneigungsklassen einzuordnen. In Berlin kann dieses jedoch vernachlässigt werden. Emissionsmodell Nebenstraßennetz (Flächenquellen) Die Verkehrbelastung der Nebenstraßen für das Jahr 2002 wurde mit Hilfe des Verkehrsumlegungsprogramms VISUM aus den zugrunde gelegten Quell-Ziel-Relationen berechnet. Die daraus ermittelten Gesamtfahrleistungen und Anteile an schweren Nutzfahrzeugen wurden den Verkehrszellen in der Stadt zugeordnet. Die aus dem Auspuff und durch Aufwirbelung und Abrieb bedingten Emissionen im Nebennetz wurden mit dem Emissionsmodul von IMMIS em/luft bestimmt. Im Nebenstraßennetz werden die Emissionen nicht für einzelne konkrete Straßenabschnitte berechnet, sondern für Rasterflächen von jeweils einem Quadratkilometer. Die Fahrleistung in den Rasterflächen wird auf der Grundlage folgender Angaben ermittelt: überwiegende Nutzung des Gebietes, unterteilt in Wohnen in Außenbereichen, Gewerbe- und Industrie, Innenstadt und Subzentren, Anzahl der Einwohner und der Arbeitsplätze, differenziert nach Handel und Dienstleistungen, produzierendem Gewerbe, daraus abgeleitete Quelle-Ziel-Matrizes des Kfz-Verkehrs. Die weiteren Eingangsgrößen zur Ermittlung der Gesamtemissionen je Schadstoffkomponente für jede Rasterfläche entsprechen denen für die Berechnung im Hauptverkehrsstraßennetz. Auspuff- und Abriebemissionen im Stadtgebiet Tabelle 3 gliedert die im Stadtgebiet von Berlin vom Kraftfahrzeugverkehr erbrachten Fahrleistungen (Mio. Fahrzeug-km/Jahr), den Kraftstoffverbrauch (t) und die Auspuff- und Abriebemissionen des Kraftfahrzeugverkehrs (t/Jahr) nach Fahrzeugarten für das Bezugsjahr 2002. Die für dieses Kataster entwickelte neuartige Emissionsberechnungsmethode ist auch als Grundlage für Ausbreitungsrechnungen zur Ermittlung der Schadstoffbelastungen an Straßen geeignet. Die weitreichende Neugestaltung der Berechnungsmethodik lässt Vergleiche mit vorhergehenden Emissionserhebungen auf der Grundlage einer wesentlich einfacheren Methode nur sehr eingeschränkt zu. Immissionen – Ergebnisse der stationären Messungen Zur Erfassung der durch den Kfz-Verkehr verursachten Schadstoffbelastung werden im Rahmen des automatischen Luftgütemessnetzes BLUME Straßenmessstationen betrieben; um den EU-Richtlinien und der daraus hervorgegangenen Novellierung des BImSchG und der 22. BImSchV von 2002 Rechnung zu tragen, wurden in den letzten Jahren einige Veränderungen im Berliner Luftgüte-Messnetz vorgenommen. Da die Konzentration von Schwefeldioxid und Kohlenmonoxid nur noch einen Bruchteil der Grenzwerte beträgt, konnten die Messungen dieser Komponenten entsprechend reduziert werden. Gleichzeitig wurde mehr Augenmerk auf die Bestimmung von Feinstaub (PM10) und Stickstoffdioxid vor allem in Verkehrsnähe gelegt. Messungen der Immissionsbelastung im Stadtgebiet Im Jahr 2005 wurden an insgesamt 16 Messcontainern (5 am Stadtrand, 5 im innerstädtischen Hintergrund und 6 an Straßenstandorten) und an 35 RUBIS-Messstellen Luftschadstoffmessungen durchgeführt. Die RUBIS-Messungen (Kleinmessstellen mit Aktiv- und Passivsammlern zur Gewinnung von Stickstoffdioxid-, Benzol- und Ruß-Wochenmittelwerten) werden ab dem Jahr 2005 als Zweiwochenwerte erfasst. Die Lage der Messstellen ist Abbildung 5 zu entnehmen. Die genauen Adressen sind in den Monatsberichten zur Luftreinhaltung der Senatsverwaltung für Stadtentwicklung zu finden. Die Höhe der gemessenen Konzentration ist nicht alleine von der Anzahl der Fahrzeuge und der dadurch bedingten Emissionen abhängig, sondern auch von den Bedingungen für den Luftaustausch, die einerseits durch meteorologische Parameter (z.B. den Wind), andererseits durch Art und Umfang der Bebauung gegeben sind. So werden hohe Immissionsbelastungen an beidseitig bebauten Straßen (Straßenschluchten) wie in der Silbersteinstraße in Neukölln oder der Schildhornstraße in Steglitz registriert, während an der Stadtautobahn, die ein wesentlich höheres Verkehrsaufkommen aufweist, geringere Schadstoffkonzentrationen zu verzeichnen sind. Die Abbildung 6 zeigt eine typische Schadstoffverteilung in einer Straßenschlucht. Eine solche Verteilung entsteht, wenn die Windrichtung (über Dach) vom Messpunkt zur Straße zeigt und sich in der Straßenschlucht eine Wirbelströmung ausbildet. Diese treibt die Kfz-Emissionen auf die Straßenseite mit der Messstation. Langjähriger Trend der Stickstoffdioxidkonzentration im Stadtgebiet Die Ergebnisse der bis 2005 an Hauptverkehrsstraßen durchgeführten Messungen zeigen im langjährigen Trend (vgl. Abbildung 7): Die Belastung mit NO 2 hat sich an allen drei dargestellten Stationskategorien während der letzten zehn Jahre kaum verändert. Die Werte an verkehrsreichen Straßen (rote Kurve) liegen immer noch deutlich über dem EU-Grenzwert von 40 µg/m³ im Jahresmittel. Die durch die Verbesserung der Abgastechnik der Fahrzeuge zu erwartende Abnahme der Stickoxidemissionen hat nicht zu einem Rückgang der Stickstoffdioxidbelastung geführt. Im Gegensatz dazu haben die Werte für Stickstoffmonoxid (NO) – wiedergegeben durch die pink-farbene Kurve – an den verkehrsnahen Messstellen in den letzten 5 Jahren um fast 40% abgenommen. Auch die Stickoxidemissionen gehen zurück – im Zeitraum zwischen 2000 und 2005 allerdings nur um knapp 30%. Die offensichtliche Diskrepanz zwischen der Entwicklung der lufthygienisch relevanten NO 2 -Belastung und den NO x -Emissionen des Straßenverkehrs ist kein auf Berlin beschränktes Phänomen, sondern wird in vielen europäischen Ballungsräumen beobachtet. (weitere Informationen werden unter Langfristige Entwicklung der Luftqualität angeboten) Langjähriger Trend der PM10-Konzentration im Stadtgebiet Die Abbildung 8 zeigt die Entwicklung der PM10- und Rußkonzentration in Berlin und Umgebung über die letzten Jahre seit Umstellung der Messungen von Gesamtstaub auf Feinstaub (PM10). Die rote Kurve zeigt die Belastung an drei verkehrsnahen Messstellen, während die blaue und dunkelgrüne Linie die Konzentrationen an drei Messstellen in innerstädtischen Wohngebieten bzw. an fünf Messpunkten am Stadtrand wiedergibt. Die Rußmesswerte an acht Verkehrsmessstellen werden durch die schwarze Kurve abgebildet. Zum Vergleich mit den städtischen Messwerten wurden Daten von bis zu vier ländlichen Stationen in Brandenburg hinzugefügt. (weitere Informationen werden unter Langfristige Entwicklung der Luftqualität angeboten) Beim Vergleich der Kurven fällt folgendes auf: Die PM10-Konzentration in ländlicher Umgebung in Brandenburg beträgt bereits etwa die Hälfte der PM10-Belastung in Berliner Hauptverkehrsstraßen der Innenstadt. Der bis Ende der 90er Jahre anhaltende Rückgang der Staubwerte hat sich in den letzten Jahren nicht fortgesetzt. Im Gegensatz dazu ging die Rußbelastung an Hauptverkehrsstraßen in den vergangenen 6 Jahren um fast 40% zurück – ein Resultat u.a. der abgastechnischen Verbesserung der Fahrzeuge, so zum Beispiel auch der Busflotte der Berliner-Verkehrs-Betriebe BVG. Die jährliche Variation der PM10-Werte ist an allen Stationen ähnlich. Insbesondere der deutliche Wiederanstieg der PM10-Werte in den Jahren 2002 und 2003 ist ein Phänomen, das gleichzeitig überall im Stadtgebiet, einschließlich der Stadtrandstationen und der Umlandstationen auftrat. Die Ursache ist deshalb nicht in erster Linie bei den Berliner PM10-Emissionen zu suchen, sondern auf ungünstige Witterungsbedingungen und die großräumige Verfrachtung der Feinstaubpartikel zurückzuführen.
Das Projekt "Schadgas- und Staubmessungen im Rahmen von laufenden Immissionsmessungen in der Luft" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Beratende Ingenieure Dipl.-Ing. Peter Göpfert und Dr.-Ing. Hans Reimer, VBI durchgeführt. Betrieb mehrerer Messnetze nach den Richtlinien der TA-Luft; Schadgasbestimmungen; Salzsaeure/Fluorwasserstoff/Schwefeldioxid; Staubniederschlag; Staubkonzentration; gravimetrische und analytische Auswertung der Staubproben.
Das Projekt "Weiterentwicklung eines Online-Staubmessverfahrens für die Grenzwertüberwachung nach der Novelle der 1. BImSchV zur Erlangung der Marktreife" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Feuerungs- und Kraftwerkstechnik durchgeführt. Ein Hauptanliegen des Referentenentwurfes zur 1. BImSchV ist die Minderung von Staubemissionen aus Feuerungsanlagen für feste Brennstoffe. Demzufolge werden die Staubgrenzwerte gegenüber der derzeit gültigen 1. BImSchV deutlich verschärft. Um die Einhaltung dieser Grenzwerte später bei der Überwachung kontrollieren zu können, muss ein geeignetes Staubmessverfahren zur Verfügung stehen. Im Rahmen des Vorhabens werden Messungen an typischen Kleinfeuerungsanlagen für feste Brennstoffe durchgeführt. Die Messungen dienen der Weiterentwicklung eines entsprechenden Staubmessverfahrens.
Das Projekt "Ergaenzende Untersuchungen zur Absicherung der Messungen nach der 1. BImSchV" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technischer Überwachungs-Verein Rheinland Sicherheit und Umweltschutz durchgeführt. Durch die Novellierung der 1. BImSchV sind weitere Massnahmen zur Emissionsminderung nach dem Stand der Technik und zur Senkung des Energieverbrauches vorgesehen. Hierzu sollen die zulaessigen Abgasverluste fuer atmosphaerische Gasfeuerungsanlagen gesenkt werden. Aufbauend auf den Ergebnissen des F+E-Vorhabens 104 02 172 'Qualitaetssicherung der Messungen nach der 1. BImSchV...' soll in ergaenzenden Untersuchungen die Staubmessung an Feststoffeuerungen, die CO-Messung an Holzfeuerungen und besonders die Abgasverlustbestimmung an atmosphaerischen Gasfeuerungsanlagen ueberprueft werden. Durch eine integrierende Probenahme incl. Netzmessungen soll die Repraesentativitaet und Aussagensicherheit dieser Messungen erhoeht werden, damit die strengeren Anforderungen an die Abgasverluste hinreichend sicher kontrolliert werden koennen.
Das Projekt "Qualitaetssicherung der Messungen nach der 1. BImSchV" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Staubmesstechnik und Arbeitsschutz durchgeführt. Die Emissionsueberwachung an kleineren Feuerungsanlagen gemaess der 1. BImSchV erfolgt durch die Schornsteinfeger mit einfacher aber geeigneter Messtechnik. Geeignet bedeutet, dass die in bundeseinheitlichen Richtlinien festgelegten Mindestanforderungen im Rahmen einer Eignungspruefung von den Messgeraeten erfuellt werden muessen. Im Zuge der Novellierung der 1. BImSchV wird auch die Ueberarbeitung und Ergaenzung dieser Richtlinien erforderlich. Die Ueberarbeitung soll sich an objektiven Ergebnissen aus modellhaften Eignungspruefungen handelsueblicher Messgeraete orientieren. Die Pruefungen sollen im Labor und im praktischen Betriebseinsatz durchgefuehrt werden. Darueberhinausgehend sind die Einsatzgrenzen dieser Messgeraete und die Messunsicherheit der vollstaendigen Messung zu ermitteln.