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KLENOS - Einfluss einer Änderung der Energiepolitik und des Klimas auf die Luftqualität sowie Konsequenzen für die Einhaltung von Immissionsgrenzwerten und Prüfung weitergehender emissionsmindernder Maßnahmen

High concentrations of air pollutants, especially particulate Matter (PM10) and ground-level ozone, are known for their negative impacts on human health and in the case of ozone even on vegetation. As a member of the European Union, the Federal Republic of Germany is responsible for ensuring the compliance of immission limits according to the Directive on Ambient Air Quality and Clean Air for Europe (2008/50/EG) and the 39th Ordinance for Implementing the Federal Immission Control Act. To intervene at an early stage with emission-reducing measures an estimation of future air quality is required. Changes of meteorological parameters associated with climate change and political decisions that affect the emissions of conventional pollutants have a considerable impact on future air quality. Thus, both factors directly affect the compliance of applicable immission limit values in future. The importance of these factors on the development of air pollution, as well as their coupled impacts, can only be investigated with an analysis of appropriate climate change and emission scenarios. The aim of this research and development project KLENOS is to quantify the impacts of climate change and energy policy change on air quality with a scenario approach. It involves the implementation of regional climate and subsequent chemical transport simulations. A further objective is the identification of typical weather types, which are related to the exceedance of limit values for PM10 and ozone. Based on long climate simulations future frequency of these typical weather types and therefore future tendencies of the exceedance of limit values for PM10 and ozone can be estimated.<BR>Quelle: Forschungsbericht

Ultrafeine Partikel - eine evidenzbasierter Beitrag zur Entwicklung einer regionalen und europäischen Umwelt- und Gesundheitspolitik

UFIREG ist die Abkürzung für 'Ultrafeine Partikel - eine evidenzbasierter Beitrag zur Entwicklung einer regionalen und europäischen Umwelt- und Gesundheitspolitik'. Die Wirkung ultrafeiner Partikel der Außenluft auf die menschliche Gesundheit ist bisher wenig erforscht. Im Juli 2011 startete zu diesem Thema das von der EU geförderte Projekt UFIREG - Ultrafeine Partikel und Gesundheit. Zum Projektteam gehören Experten der Bereiche Umwelt- und Luftverschmutzung sowie des Gesundheitswesens aus vier verschiedenen Ländern. Bis Ende 2014 werden die Auswirkungen ultrafeiner Partikel auf die Gesundheit der Bevölkerung in fünf europäischen Städten (Dresden, Augsburg, Prag, Ljubljana und Chernivtsi) untersucht. Mit den Erkenntnissen dieser Studien soll ein Beitrag zur europäischen Umweltpolitik im Rahmen der sogenannten Clean Air for Europe Strategie zur Bekämpfung der Luftverschmutzung geleistet werden. Eine wichtige Aufgabe des Projekts besteht zudem darin, Bevölkerung und regionale Entscheidungsträger wie Krankenkassen, lokale und nationale Politiker sowie Umwelt- und Gesundheitsämter auf die Problematik aufmerksam zu machen. Das Ziel des Projekts ist es, die gesundheitlichen Risiken, die mit ultrafeinen Partikeln verbunden sind, zu minimieren. Dazu müssen die Menschen selbst politische Richtlinien befolgen sowie empfohlene Maßnahmen beachten und anwenden, die dem Schutz der Umwelt und ihrer Gesundheit dienen.

Korngrößenverteilung von Nanopartikeln in Messnetzen zur Luftüberwachung (UFIPOLNET)

Ziel: Vereinfachung von Messgeräten für ultrafeine Staubpartikel in der Luft. Das Ziel dieses Projekts ist ein anwenderfreundliches und bezahlbares Messgerät für ultrafeine Partikel zu präsentieren, welches überall in Europa eingesetzt werden kann. Die 4 Prototypen werden beweisen, dass verlässliche und vergleichbare Daten für verschiedene Arten der Analysen mit dem Gerät möglich sind. Es kann auf einfache Weise in einen existierenden Messcontainer zur Luftqualitätsüberwachung integriert werden. Die Prototypen werden Vorgänger sein von in Serie produzierten Grössenspektrometern, die von einem der Partner auf den Markt gebracht werden. Aufgrund der neuartigen Konstruktion des Geräts wird der Preis niedriger als bei herkömmlichen Geräten sein. Deshalb wird es für Routinemessnetze in allen Teilen Europas möglich sein dieses Gerät zu erwerben.Ein Gerät, das man sich leisten kann ist die Voraussetzung für die Errichtung eines Netzwerkes von Messstationen zur Erfassung der Anzahlverteilungen von Nanopartikeln (ultra fine particles gleichUFP) in ganz Europa. Die Daten sind wichtig als Basis für wissenschaftliche Studien, mit denen das Risiko durch Nanopartikel für die Gesundheit des Menschen, insbesondere bei Kindern, abgeschätzt werden kann. Die Ergebnisse dieses Projekts werden von der Arbeitsgruppe zu 'Particulate Matter'der thematischen Strategie CAFE (Clean Air for Europe)des 6. EU-Umweltaktionsprogramms (UAP) genutzt, die das Ziel hat, die Europäische Kommission bei der Beurteilung der ersten Tochter-Richtlinie 1999/30/EC zu unterstützen.

Effiziente Bereitstellung aktueller Emissionsdaten für die Luftreinhaltung

a) Problemdarstellung: Aufgrund zahlreicher europäischer und internationaler Verpflichtungen sind Berichte und Prognosen zu anlagenbezogenen Emissionen zu erstellen, die der Überprüfung der Umsetzung und Erfolgskontrolle internationaler Maßnahmen dienen. Hierzu zählen die Klimarahmenkonvention (incl. Kyoto-Protokoll) und die UN-ECE-Protokolle. Um die Berichtspflichten erfüllen und zukünftige prioritäre Handlungsfelder (Schadstoffe und Quellen) identifizieren zu können, werden aktuelle Basisdaten zu Verbrauchen und Emissionen benötigt. Für den Bereich Haushalte und Kleinverbraucher werden derzeit noch Emissionsfaktoren verwendet, die für das Jahr 1995 ermittelt wurden und mittlerweile dringend überarbeitungsbedürftig sind. b) Forschungsbedarf: Es sind die vorhandenen technischen Emissionsfaktoren für die Bereiche Haushalte und Kleinverbraucher zu überarbeiten, und sektorale Emissionsfaktoren für die Quellgruppen Haushalte, Kleinverbraucher, Landwirtschaft und Militär abzuleiten. Außerdem sind die Energieverbräuche für die Landwirtschaft und beim Militär zu erheben. c) Zielsetzung: Für kleine und mittlere Feuerungsanlagen werden Daten für verschiedene Berichtspflichten benötigt. Dabei sind die neuen, anspruchsvollen Qualitätskriterien für die Emissionsberichterstattung (Umfang, Validität der Daten) zu berücksichtigen

Nationale Umsetzung UNECE-Luftreinhaltekonvention (Wirkungen): ICP Modelling & Mapping NFC; Schwermetalle (Critical Loads/Deposition); Stickstoff und Säure (Deposition); Stickstoff (Wirkungen); Materialkorrosion; kritische Ozonflüsse

Die NEC-RL und Protokolle zur UNECE-Luftreinhaltekonvention geben verbindliche Ziele vor, die Schadwirkungen durch Versauerung, Eutrophierung, Sommersmog und Schwermetalle verhindern sollen sowie die Pflichten, Überschreitungen der kritischen Eintragsraten schrittweise zu beenden und Leitwerte einzuhalten. Dies setzt ein adäquates Monitoring voraus. Das Vorhaben trägt zur Erfüllung dieser Pflichten und Ziele wie folgt bei: a) Überschreitungen der kritischen Eintragsraten werden kartiert, betroffene Regionen sowie der Handlungsbedarf (distance to target) aufgezeigt; b) Beratung der Bundesländer durch Zusammenarbeit und Datenaustausch. Zentrales Ziel des Vorhabens besteht in der Beschaffung, Zusammenstellung und Validierung von nationalen Daten für das National Focal Centre (NFC) des UNECE Critical Load Kartierungsprogramms, dessen Vorsitz vom UBA wahrgenommen wird. Dazu sind im Vorhaben Critical Loads (insbesondere von Schwermetallen) und aktuelle Gesamtdepositionen (insbesondere von Schwermetallen und Stickstoff) zu kartieren sowie dynamische Stoffflussmodelle anzuwenden. Weiterhin wird die Harmonisierung von Critical Limits und Methoden zur Ableitung von Critical Loads von Schwermetallen (Unterstützung der von Deutschland geleiteten internationalen Expertengruppe), die Bewertung von Folgen der atmosphärischen Materialienkorrosion (insbesondere Bioverfügbarkeit von Korrosionsprodukten, wie Kupfer u.a. Schwermetallen) und die Weiterentwicklung empirischer Critical Loads für Stickstoff mit dem Ziel der Anwendung in Integrated Assessment-Modellen sein. Die Priorisierung der Schadstoffe und der Zeitplan des Projekts orientieren sich am Medium-Term Workplan der UNECE-Arbeitsgruppe Wirkungen, dem Zeitplan für die Thematic Strategy des EU CAFE-Programms und dem vollzugsrelevanten (Daten) Bedarf der Länder (z.B. zu Ammoniakwirkungen). Schließlich erfordert die Weiterentwicklung der Methoden eine Entwicklung von Schnittstellen zu anderen Konventionen (Biodiversität, Klima).

FP6-POLICIES, Assessment of Air Pollution Effects on Cultural Heritage - Management Strategies (CULT-STRAT)

CULT-STRAT will establish a scientific reference for developing strategies for policy and decision-makers on European and national levels within the CAFE Programme and for heritage managers for strategic decisions at local level. It will do this through a choice of material indicators and pollution threshold levels based on best available scientific data including deterioration models, spatial distribution and mapping of pollutants and of stock of materials at risk, cost estimates, comparison studies off different conservation approaches. Damage caused to objects of cultural heritage belongs to the most serious among the detrimental effects of anthropogenic air pollutants as it endangers a vital part of the European identity. There is therefore an urgent need to include the impact of pollutants on cultural heritage alongside the human health and parts of the ecosystem that are already concerned in the EU Directives on urban air quality. This is especially relevant for the CAFE (Clean Air for Europe) programme of the Commission and the Community interventions through the 'Culture 2000' framework programme and the structural funds. The overall aim is to identify material indicators and threshold levels of pollutants to be used for development of strategies for sustainable maintenance and preventive conservation of European cultural heritage and air quality policy to reduce damage. The models will permit ranking of the effects of pollutants on corrosion and soiling of materials. The air pollution models will be related to local fluxes, including indoor concentrations. The stock of cultural heritage materials at risk in selected areas (Paris, Rome, Florence, Prague, Madrid, and Berlin) will be used for assessment and mapping of areas where cultural heritage objects are endangered. Prime Contractor: Korrosionsinstitutet Sci AB, R&D Department Atmospheric Corrosion, Stockholm SE.

Nationale Luftreinhaltestrategie - Umsetzung von EU-Anforderungen; Teilvorhaben: Effektbeobachtung von Luftschadstoffen in einem Waldökosystem im norddeutschen Tiefland an der UBA-Messstelle Neuglobsow (Brandenburg)

A) Problemstellung: Die im Rahmen des Integrated Monitoring (UN-ECE) gewonnenen Daten liefern insbesondere Aussagen für eine wirkungsbasierte nationale Luftreinhaltepolitik, wie sie im 6. Umweltaktionsprogramm der EU mit der Strategie 'Saubere Luft für Europa' (CAFE) angelegt ist. Die UBA-Tiefland-Messstelle Neuglobsow bietet ideale Voraussetzungen für Effektbeobachtungen von Luftschadstoffen auf Waldökosysteme; bislang werden jedoch fast ausschließlich Daten zu Niederschlägen, Bodenwasser, Oberflächenwasser, Klima- und Wetter erhoben. Es gibt bisher kaum Daten, mit denen der Zustand des lokalen Ökosystems beschrieben werden könnte. B) Handlungsbedarf für die Bundesrepublik Deutschland besteht in allen von CAFE angesprochenen Bereichen, d.h. auch bei der Effektbeobachtung von Luftschadstoffen, z.B. hinsichtlich Versauerung, Eutrophierung und Schwermetalleintrag sowie deren Wirkungen auf Ökosysteme. C) Ziel des Vorhabens ist es, Untersuchungen zu etablieren, mit deren Hilfe die Effekte einer Einwirkung von Luftschadstoffen in sog. Reinluftgebieten, also bei geringen Schadstoffkonzentrationen, auf Ökosysteme (Pflanzen und Tiere) beschrieben und verstanden werden können sowie der Aufbau einer dafür geeigneten Datenbank.

Integrated urban governance and air quality management in Europe

The first focuses on urban governance and concerns the development of the existing weak and poorly specified interface between, on the one hand, air quality assessment, management and monitoring tools developed in relation to the urban environment, and on the other hand, tools for sustainable urban governance at the urban level. The aim is to encourage the development of a strongly integrated model and appropriate tools linking air quality science and technology to the needs of end users at the urban level, and thereby optimise local decision making. The second horizontal objective concerns the development of a coherent and comprehensive network and framework of network activities that facilitates the identification of RTD gaps and future RTD priorities in the field of urban air quality management and urban governance. These initiatives will assist the development, and provide a sound basis for, the new research agenda, that will be pursued via the 6th Framework Programme and the European Research Area. INTEGAIRE aims to contribute to: - Improving the implementation at urban level of current Air Quality legislation through the development of recommendations and exchange of experience on air quality management, air quality assessment, integration of national and local practice and public information; - Information exchange on approaches and successes on the development and/or implementation of local action. This activity focuses on the results of European und national research and its usefulness in the local context and on sharing this information with ongoing work on European policy developments, feeding into the European 'Clean Air For Europe' (CAFE) initiative; - Integration between local and European levels in development of EU Air Quality policy (CAFE) ; - Interactions with existing RTD activities on Air Quality (SATURN, relevant FP5 projects including ISHTAR,URBAN-AEROSOL and BUGS, and relevant national/ local projects/programmes) to promote the use of research results and new tools in Air Quality management and to identify gaps in available information, highlighting research priorities.

Energiereferenzszenario 2000-2020

In der Umweltpolitik haben neben gemessenen Emissionswerten insbesondere die nach statistischen Methoden berechneten Emissionsfrachten eine ausschlaggebende Bedeutung. Zu den Aufgaben der Emissionsberechnung im Umweltbundesamt (UBA) gehört neben der Berichterstattung zur Entwicklung der Emissionen für Luftschadstoffe und Treibhausgase gemäß zahlreicher internationaler Vereinbarungen vor allem auch die Bereitstellung von Emissionsprognosen zur Gestaltung der Luftreinhaltepolitik in der EU und der UN/ECE, z. B. im Programm der EU Clean Air for Europe (CAFE) und bei der Revision der NEC-Richtlinie. Für diese Aufgaben ist es notwendig, dass nationale Emissionsprognosen einschließlich der ihnen unterliegenden emissionsrelevanten Daten zur wirtschaftlichen Entwicklung als Referenz für die Beurteilung von internationalen Szenarien zur Luftreinhaltepolitik zur Verfügung stehen. Veröffentlicht in Texte | 30/2005.

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