Tagung an der Empa zum Thema Feinstaub

Durchblick beim Feinstaub

25.01.2006 | REMIGIUS NIDERÖST

Feinstaub ist eines der bedeutendsten Umweltprobleme. Vergangenen Freitag diskutierten Experten an der Empa über die aktuelle Feinstaubbelastung, neue Erkenntnisse über die Entstehung des Feinstaubes und dessen Auswirkungen auf Gesundheit und Klima.

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Legende: Wintersmog über Zürich. Bei stabilen Hochdrucklagen mit Inversion wird der Tagesgrenzwert für Feinstaub (PM10) unterhalb der Inversionsschicht häufig überschritten. Der Tagesgrenzwert für PM10 liegt bei 50 Mikrogramm Feinstaubpartikel pro Kubikmeter Luft.

 

40 Prozent der Schweizer Bevölkerung atmet zu viel Feinstaub ein. Die gesundheitlichen Auswirkungen dieser feinen Partikel mit einem Durchmesser von weniger als 10 tausendstel Millimeter bleiben nicht aus: Rund 16'000 Spitaleintritte wegen Herz- oder Atemwegserkrankungen gingen im Jahr 2000 auf das Konto von Feinstaub – 40'000 Fälle akuter Bronchitis bei Kindern. Besonders toxisch scheinen die feinsten Partikel zu wirken: Dieselruss aus Motoren.

Seit 1997 misst die Empa in Zusammenarbeit mit dem Bundesamt für Umwelt (BAFU) die Feinstaubbelastung im Nationalen Beobachtungsnetz für Luftfremdstoffe (NABEL). Laut Rudolf Weber vom BAFU überschritten die Feinstaubbelastungen an 51 von insgesamt 72 schweizerischen Messstationen im Jahr 2004 den Grenzwert für das Jahresmittel.

Mit noch besseren Verfahren die Quellen identifizieren

An sechs von 16 NABEL-Standorten bestimmt die Empa neben PM10-Feinstaub auch die Masse verschiedener Grössenfraktionen sowie die Anzahl der Partikel. Diese Daten sind für ein umfassenderes Verständnis der Feinstaubbelastung notwendig. Neue messtechnische Verfahren erlauben es, die chemischen Inhaltsstoffe im Feinstaub zeitlich hochaufgelöst zu bestimmen. "Mit diesen Daten wird es möglich, Quellen zuverlässiger zu identifizieren und deren Beitrag zum Gesamtfeinstaub genauer zu quantifizieren", so Christoph Hüglin von der Empa. Zudem lassen sich Bildungs- und Abbauprozesse des Feinstaubes untersuchen. Die NABEL-Messungen ermöglichen auch eine Erfolgskontrolle der vom Bund angekündigten Massnahmen gegen Feinstaubemissionen.

Bekannt ist, dass Dieselmotoren eine der grösseren Quellen für Feinstaub darstellen. Wie diese Emissionen zusammengesetzt sind und wie sie bei unterschiedlichen Motortypen variieren, untersucht die Empa mit Messungen auf dem Fahrzeugprüfstand. "Partikelfilter sind die wirksamste Massnahme zur Russminderung" schliesst Martin Mohr von der Empa aus seinen Messungen. In einem weiteren Schritt wird in Zusammenarbeit mit dem Paul Scherrer Institut (PSI) und der ETH Zürich nun erforscht, wie sich die Partikel unmittelbar nach dem Ausstoss verändern.

Nicht nur Motoren bilden Feinstaubpartikel

Neben Dieselmotoren gibt es eine Vielzahl weiterer Quellen für Feinstaubpartikel: Verbrennungsprozesse, industrielle Tätigkeiten, Abrieb von Reifen und Strassenbelägen oder die Land- und Forstwirtschaft. Feinstaubpartikel können sich aber auch erst in der Luft bilden – durch die Reaktion von gasförmigen Luftschadstoffen mit organischen Verbindungen. Wie dieser Prozess abläuft, erforschen Wissenschaftler am PSI und an der ETH Zürich. Sie stellten fest, dass unter Sonneneinstrahlung langkettige organische Moleküle entstehen, so genannte Polymere.

Woher der Kohlenstoff in den Feinstaubpartikeln stammt, untersucht die Universität Bern mit Radiokohlenstoff-Messungen: Im Sommer ist ein bedeutender Anteil des organischen Kohlenstoffs im Feinstaub natürlicher Herkunft, wie Messungen in Zürich zeigen. Für die kleinsten Russpartikel ist aber die Verbrennung fossiler Brennstoffe verantwortlich.

Überraschendes förderte eine Studie des PSI zu Tage: Im ländlichen Roveredo im Kanton Graubünden stammt im Winter der grösste Teil des Feinstaubes aus Holzfeuerungen. Sogar in der Leventina in unmittelbarer Nähe der Gotthard-Autobahn leistet diese Quelle einen grossen Beitrag zur Feinstaubbelastung. "Die Feinstaubemissionen aus Holzfeuerungen könnten in Europa allgemein unterschätzt werden", lautet das Fazit von André Prevot vom PSI.

Wie die Fachtagung an der Empa zeigte, ist das Thema Feinstaub sehr komplex. "Das Wissen ist jedoch ausreichend, um wirkungsvolle Reduktionsmassnahmen zu ergreifen", betont Christoph Hüglin. Aufgrund der vielfältigen Quellen von Feinstaub zielt das von Bundesrat Moritz Leuenberger angekündigte Massnahmenpaket in die richtige Richtung.

Autorin:

Irene Bättig, Oerlikon-Journalisten

Kontakt:

Dr. Christoph Hüglin, Abt. Luftfremdstoffe/Umwelttechnik, +41 44 823 46 54,

Martina Peter, Abteilung Kommunikation/Marketing, +41 44 823 49 87,