6.6.2005 | folie 1 feinstaub und nox in Österreich: woher stammen die emissionen und immissionen?...
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6.6.2005 | Folie 1
Feinstaub und NOx in Österreich: Woher stammen die Emissionen und
Immissionen? Wo und warum kam es zu Grenzwertüberschreitungen?
6.Juni 2005
Mag. Dr. J. Schneider
Leiter der Abteilung Lufthygiene
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Einleitung
EinleitungStickstoffdioxid
ImmissionsbelastungQuellenSchlussfolgerungen
PM10 ImmissionsbelastungQuellenSchlussfolgerungen
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Rechtliche Situation
Österreich: Im Immissionsschutzgesetz-Luft sind Grenzwerte für NO2 (HMW und JMW) und PM10 (TMW, JMW) festgelegt
EU:
EU-Grenzwert für PM10 einzuhalten ab 1.1.2005
EU-Grenzwert für NO2 (40 µg/m3) ist 2010 einzuhalten
0
10
20
30
40
50
60
70
µg
/m3 a
ls J
MW
MoT
Grenzwert
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NOx
Stickstoffoxide IG-L GW für NO2
IG-L GW für NOx (Schutz der Vegetation) Emissionshöchstmenge für nationale, jährliche Emissionen
Ozon-Vorläufer PM-Vorläufer (Nitrat) Versauerung Eutrophierung
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NO2-Chemie
Zusammenhang zwischen NO und NO2
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 50 100 150 200 250 300 350JWM NOx [µg/m³]
JMW
NO
2 [
µg/m
³]
RombergBelgradpl.FloridsdorfGaudenzdorfHermannskogelHietzinger KaiHohe WarteKaiserebersdorfKendlerstr.LaaerbergLiesingLobauRinnböckstr.SchafbergbadStadlauStephanspl.Taborstr.Währinger GürtelIllmitzPillersdorfVomp A12Salzburg Rudolfspl.
2003
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NO2-Immissionen
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NO2-Immissionen
Überschreitungen 2003
Der als Jahresmittelwert definierte Grenzwert des IG-L– 30 µg/m³ als JMW – wurde im Jahr 2003 an 51 Messstellen (d.h. an mehr als einem Drittel der gemäß IG-L betriebenen NO2-Messstellen) überschritten
Die Summe aus Grenzwert und Toleranzmarge für das Jahr 2003 50 µg/m³ wurde an den Messstellen Enns Kristein A1, Hallein A10, Salzburg Rudolfsplatz, Graz Don Bosco, Vomp A12, Feldkirch Bärenkreuzung und Wien Hietzinger Kai überschritten.
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NOx-Emissionen
0
20
40
60
80
100
120
140
160
Jahr[1
000
To
nn
en N
Ox/
Jah
r]Energieversorgung KleinverbraucherIndustrie VerkehrLandwirtschaft Sonstige
0
50
100
150
200
250
300
1985
1987
1989
1991
1993
1995
1997
1999
2001
2003
2005
2007
2009
2011
Jahr
[100
0 To
nnen
NO
x/Ja
hr]
NOx-Emissionen Göteborg-Ziel 2010Ziel 2010 nach EG-L Ziele des Ozongesetzes
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0
10
20
30
40
50
60
70
8019
93
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
JMW
NO
2 [
µg/m
³]
0
50
100
150
200
250
300
350
400
JMW
NO
x [µ
g/m
³]
Vomp A12 NOx
Hietzinger Kai NOx
Salzburg Rudolfspl. NOx
Vomp A12 NO2
Hietzinger Kai NO2
Salzburg Rudolfspl. NO2
NO2-Immissionen - Trends
Trend: NOx Emissionen +/- konstant (ohne Tanktourismus) NOx-Immissionen: +/- konstant NO2-Immissionen: leichter Anstieg???
Ozon Änderung des NO/NO2-Verhältnis der Emissionen
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NO2 – Herkunft der Belastung
Herkunft: NOx hat begrenzte atmosphärische Lebensdauer -> regionaler
Beitrag ist i.A. moderat Anteil des lokalen Verkehrs dominiert
19%18%13%
53%51%38%
28%31%
49%
0
10
20
30
40
50
60
70
Hietzinger Kai Rinnböckstraße Taborstraße
NO
2 [
µg/m
³]
Lokaler Beitrag
Städtischer Beitrag
Regionaler Beitrag
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NO2 – Schlussfolgerungen
Schlussfolgerungen NOx ist zentraler Luftschadstoff U.a. auf Grund der begrenzten Lebensdauer gibt es ausgeprägte räumliche Gradienten Überschreitungen des Grenzwerts sind weit verbreitet Betroffen sind vor allem verkehrsnahe Standorte Anteil des lokalen Verkehrs dominiert NOx-Emissionsreduktionen schlagen sich nicht in linearen NO2-Minderungen nieder Sehr hoher Minderungen wären nach EHG und IG-L notwendig!
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Einleitung
Was ist PM10?
Streusalz
Elmi-Aufnahme PM10
Dieselruß
Minerale
Schlacken-partikel
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Immissionsbelastung
Zusammensetzung: Elementarer Kohlenstoff (Ruß) aus
unvollständiger Verbrennung Organischer Kohlenstoff:
Verbrennung, Reifenabrieb Sekundäre organische Aerosole: aus
flüchtigen org. Verb.
Sekundäre anorganische Aerosole: Ammoniumsulfat, Ammoniumnitrat (aus gasförmigen Vorläufersubstanzen)
Mineralische Komponenten: Straßenstaub, Streusplitt, Baustellen, Winderosion, Schottergruben,...
Salze (Meersalz, Auftaumittel) Wasser Schwermetalle (v.a. Fe)
0%10%
20%30%
40%50%
60%70%
80%90%
100%
PM
10 I
nhal
tsst
offe
Rest ohne WasserWasserSumme HMErdalkaliKSO4NO3NH4OMEC
Wien-AKH (AUPHEP-Projekt) 06.99-06.00
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PM10 - Immissionsbelastung
Überschreitungen traten in allen Bundesländern auf Belastungsschwerpunkte:
• Nordosten• größeren Städte, v.a.
verkehrsnah (in Linz auch industrienah)
• Städte in Tal- und Beckenlagen mit schlechten Ausbreitungsbedingungen
• Inntal
Überschreitung der IG-L-Grenzwerte 2003
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PM10 - Trends?
Anzahl Tagesmittelwerte über 50µg/m³
seit 2000 betriebene Stationen:
große Variabilität aufgrund Meteorologie
05
10152025303540455055606570
Illmitz Steyregg Salzburg Rudolfsplatz
An
zah
l TM
W >
50
µg/m
³ 2000 2001 20022003 2004
0
10
20
30
40
50
60
PM
10 M
MW
[µg
/m³] 2000
2001
2002
2003
2004
mean 00-04
Illmitz
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PM10-Emissionen
0
10000
20000
30000
40000
50000
PM
10 E
mis
sio
nen
[t]
Landw irtschaft
Deponien
Off-Road
Verkehr
Industrie
Raumw ärme
Energieerzeugung
0%
20%
40%
60%
80%
100%
PM10 PM10 diffus PM10 gefasst
PM
10 E
mis
sio
nen
[t]
Emissionen von PM10 in Österreich, 2002
Aber: Emissionsbeiträge
entsprechen im Normalfall nicht den Immissionsbeiträgen
Auch Emissionen der Vorläufer NOx, SO2 und NH3 haben ihren Beitrag
Verkehr ist ohne Wiederaufwirbelung
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PM10-Emissionen
Trend der verkehrsbedingten PM10-Emissionen
-
2
4
6
8
10
12
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003
1000 t
PM
10
PKW-Benzin PKW-Diesel
LKW (Leichte+Schwere Nutzfahrzeuge) Mopeds+Motorräder
Bahn Schifffahrt
Flugverkehr - national sonstige
Land- und Forstwirtschaft Industrie
Haushalte Flugverkehr - international
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Ursachen der PM10-Beasltung
Feinstaub hat eine lange atmosphärische Lebensdauer -> oft signifikante Hintergrundbelastung
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Ursache der Feinstaubbelastung
Verursacher: Verkehr (LKW und PKW,
da hoher Dieselanteil)
z.B. Inntal: 63% d. Abgasemissionen PKW, 27% LKW
Hausbrand (95-98% durch Festbrennstoffe)
Lokal auch Industrie (z.B. Linz, Brixlegg, Leoben)
Ferntransport (Ammoniumsulfat und -Nitrat, org. Kohlenstoff)
Schematische Darstellung der PM10-Belastung an Tagen mit erhöhten Werten
Beitrag Ausland Beitrag Österreich Beitrag Ballungsraum lokaler Anteil
Schafberg
Liesing
Rinnböckstraße
Mögliches verkehrs-nahes Maximum
Lobau
Beitrag des Ballungsraums Wien
Beitrag Österreichs ohne Wien
Beitrag aus dem Ausland - Ferntransport (40%) und regionale Emissionen (20%)60%
15%
25%
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Ursache der Feinstaubbelastung
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Verursacher Verkehr
• Verkehrsbeitrag besonders problematisch:
•Hohe Emissionen von (besonders gesundheits-schädlichen) Partikeln in besiedelten Gebieten (Städten)
•Sonderproblem Wiederaufwirbelung
0
10
20
30
40
50
60
PM
10 [
µg
/m³] St. Pölten Linz Salzburg Graz Innsbruck Wien
0
20
40
60
80
100
120
140
160
Euro
papla
tz
Eybners
trasse
Röm
erb
erg
tunnel
Tra
un
Rudolfspla
tz
Lehen
Don B
osco
Ost
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nböckstr
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radpla
tz
PM
10 [
%]
St. Pölten Linz Salzburg Graz Innsbruck Wien
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PM10 – Schlussfolgerungen
Schlussfolgerungen PM10 ist auf Grund seiner gesundheitlichen Auswirkungen ein zentraler Luftschadstoff Überschreitungen des Grenzwerts sind weit verbreitet Auf Grund der langen Lebensdauer gibt es insbesondere in Nordostösterreich eine erhebliche Hintergrundbelastung Neben dem Ferntransport haben – regional unterschiedlich – Verkehr, Hausbrand und Industrie einen erheblichen Beitrag zur
Immissionssituation Auf Grund der hohen Hintergrundbelastung tragen PM-Emissionsminderungen nur abgeschwächt zu einer Immissionsminderung bei