Das LANUV hat die Ergebnisse des Luftmessnetzes für das Jahr 2011 für Luftverunreinigungen mit Immissionsgrenzwerten nach EU-RL 2008/50/EG und 39. BImSchV und für Ozon vollständig ausgewertet und validiert. Insgesamt zeigt sich ein differenziertes Bild. Die Grenzwertüberschreitungen durch Feinstaub (PM10-Tagesmittel) sind gegenüber den Vorjahren deutlich angestiegen, vor allem bedingt durch häufige Wetterlagen mit ungünstigen Austauschbedingungen im Frühjahr und im November 2011. Trotz dieser ungünstigen Austauschbedingungen ist die Luftbelastung durch Stickstoffdioxid das zweite Jahr in Folge leicht zurückgegangen. Zwar gibt es noch zahlreiche Grenzwertüberschreitungen, jedoch liegt das Maximum der Stickstoffdioxidkonzentrationen in den Jahren 2007 bis 2009 hinter uns. Für die Luftschadstoffe Schwefeldioxid und Benzol werden die Grenzwerte überall eingehalten. Die europaweiten Grenz- und Zielwerte für die giftigen und teilweise krebserzeugenden Inhaltsstoffe des Feinstaubs (Verbindungen von Blei, Arsen, Cadmium und Nickel sowie PAK (Benzo[a]pyren)) werden bis auf eine Ausnahme (Nickel im Nahbereich eines Edelstahlwerks in Krefeld) überall eingehalten. Die Ozonbelastung war im Vergleich zu den Vorjahren niedrig, entsprechend dem überwiegend verregneten Sommer. Nur an 2 Tagen kam es an insgesamt sechs Standorten in NRW zu einer Überschreitung der Informationsschwelle von 180 µg/m³.
Die Luftqualität in Berlin hat sich im Jahr 2022 weiter verbessert. Wie die ersten Auswertungen der vorläufigen Daten automatischer Messstationen und zusätzlicher kleiner Passivsammler zur Messung von Stickstoffdioxid (NO 2 ) an Hauptstraßen in der Stadt ergaben, hat sich der Trend abnehmender Belastungen durch NO 2 und gesundheitsschädliche Partikel („Feinstaub“) weiter fortgesetzt oder auf niedrigem Niveau stabilisiert. Der Luftqualitätsgrenzwert für NO 2 konnte das dritte Jahr in Folge berlinweit vollständig eingehalten werden. Für Partikel PM10 gelingt dies schon seit 2016. Damit zählt 2022 zu den Jahren mit der geringsten Luftbelastung seit Beginn der Messungen in den 1980er respektive 1990er Jahren. Während der Grenzwert für das Jahresmittel von NO 2 von 40 µg/m³ (40 Mikrogramm Stickstoffdioxid pro Kubikmeter Außenluft) im Jahr 2019 noch an zahlreichen Straßen mit Werten bis zu 48 µg/m³ überschritten wurde, lag die höchste NO 2 -Belastung 2022 bei nur rund 37 µg/m³ (vorläufige Auswertung). Auch wenn es an einzelnen Stationen zu einem leichten Anstieg von NO 2 um bis zu 2 µg/m³ kam, sank die Belastung im Mittel über alle mehr als 40 verkehrsnahen Stationen um 2 bis 3 µg/m³ gegenüber dem Jahr 2021. Dies ist gerade deswegen bemerkenswert, weil es im Jahr 2022 nach den pandemiebedingten Rückgängen eine gewisse Zunahme der Verkehrsmengen gab. Die meisten Stickoxide stammen nach wie vor aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe, ob im Straßenverkehr, bei der Hausheizung, in Kraftwerken oder Industrieanlagen. Grund für den Rückgang der NO 2 -Belastung sind Maßnahmen des Luftreinhalteplans, etwa Fahrverbote für ältere Dieselverbrenner oder T-30-Strecken, der Umstieg auf Elektrobusse und die Modernisierung von Dieselbussen bei der BVG, die Zunahme von Elektrofahrzeugen im Landesfahrzeugpool, die Einrichtung zusätzlicher Tempo-30-Zonen und die Anlage weiterer Radfahrstreifen. Aber auch die allgemeine Modernisierung der Fahrzeugflotte privater Pkw leistet einen wichtigen Beitrag zur Reduzierung des Schadstoffausstoßes. Der Anteil von Diesel-Pkw, bei denen die Abgasreinigung auch im städtischen Verkehr wirklich funktioniert, hat in den letzten Jahren stark zugenommen. In Berlin sind daher im Herbst 2022 alle streckenbezogenen Dieselfahrverbote für Diesel bis einschließlich Euro 5 aufgehoben worden. Aufgrund eines Urteils des Verwaltungsgerichts Berlin von Oktober 2018 und dem anschließenden Luftreinhalteplan waren Ende 2019 für acht Straßen Dieseldurchfahrtverbote eingeführt worden. Ziel dieser Notmaßnahme war eine schnelle Verbesserung der Luft in besonders hoch belasteten Straßenabschnitten, wenn dort eine Einhaltung von Grenzwerten anders nicht schnell zu erreichen war – der Bedarf war daher regelmäßig zu prüfen: Die erste Überprüfung der Durchfahrtverbote erlaubte im Juni 2021 die Aufhebung auf vier der acht Strecken. Aufgrund des im Sommer 2022 erkennbaren Trends einer weiter sinkenden NO 2 -Belastung konnten im September auch die weiteren vier Dieselfahrverbote (Leipziger Straße, Hermannstraße, Silbersteinstraße, Alt-Moabit) aufgehoben werden. Aufgrund der guten Entwicklung insgesamt kann der Grenzwert für NO 2 an all diesen Straßen auch ohne Fahrverbote sicher eingehalten werden. Die Luftqualität wird in Berlin für drei unterschiedliche Gebietsbetroffenheiten („Belastungsregimes“) beurteilt: verkehrsnah an Hauptverkehrsstraßen, im städtischen Hintergrund in Wohngebieten mit wenig Verkehr sowie am Stadtrand ohne direkten Verkehrseinfluss. Für diese drei Betroffenheiten sind im Folgenden die Auswertungen der noch vorläufigen Messdaten 2022 zusammengestellt: Vorläufige Jahresmittelwerte für Stickstoffdioxid (Grenzwert: 40 µg/m³): Die höchsten Jahresmittelwerte wurden am Mehringdamm und Spandauer Damm mit je 37 µg/m³ gemessen. Vorläufige Jahresmittelwerte für Partikel PM10 (Grenzwert: 40 µg/m³): Der höchste Jahresmittelwert wurde mit 24 µg/m³ an der Silbersteinstraße gemessen. Hier trugen 2022 umfangreiche Hochbauarbeiten an Gebäuden nahe der Messstation zur Partikelbelastung bei. Der Tagesgrenzwert für PM10 von 50 µg/m³ als Tagesmittelwert wurde 2022 an verkehrsnahen Messstationen nur an drei bis elf Tagen überschritten, zulässig laut EU-Regeln sind 35 Tage. Der höchste Tagesmittelwert von 100 µg/m³ trat an der Silbersteinstraße aufgrund von Bauarbeiten auf. In Wohngebieten im städtischen Hintergrund wurden ein bis drei Überschreitungstage gezählt. Am Stadtrand lagen alle Tagesmittelwerte unter 50 µg/m³. Vorläufige Jahresmittelwerte für Kleinstpartikel PM2,5 (Grenzwert: 25 µg/m³): Die Belastung durch die feinen Partikel PM2,5 ist im Jahresmittel gleichmäßig über Berlin verteilt. Diese Partikel werden in der Atmosphäre über weite Strecken transportiert und breiten sich großräumig aus. Partikel PM2,5 stammen auch aus der Verbrennung von Holz in Kaminöfen. Diese Quelle trägt stadtweit, gerade in Außenbezirken, zur PM2,5-Belastung bei. Vorläufige Bewertung für Ozon: Für das Reizgas Ozon war die Belastung deutlich höher als 2021. Die geltenden Zielwerte wurden geringfügig überschritten. Ozon wird während des atmosphärischen Transports aus Stickoxiden und Kohlenwasserstoffen unter Einfluss von Sonneneinstrahlung gebildet – in der Regel steigt die Konzentration mit wachsendem Abstand zu den Quellen an und ist am Stadtrand häufig höher. Aufgrund des sehr sonnigen und heißen Wetters 2022 wurden daher in Friedrichshagen am Müggelsee an 27 Tagen Acht-Stunden-Mittelwerte über 120 µg/m³ gemessen – der Zielwert sieht maximal 25 Überschreitungen vor. Zudem wurde an vier Stationen (Marienfelde, Grunewald, Wedding und Neukölln) je einmal die Informationsschwelle von 180 µg/m³ als Stundenmittelwert überschritten. Dann erfolgt eine standardisierte Mitteilung an Medien, um die Bevölkerung über Verhaltungsempfehlungen zu informieren, siehe hier: Empfehlungen bei hohen Ozon-Konzentrationen Für Maßnahmen zur Reduzierung der Ozonbelastung ist die Bundesebene zuständig. Alle Daten des Berliner Luftgütemessnetzes sind abrufbar unter: Berliner Luftgütemessnetz per App: Berlin Luft – Die App des Berliner Luftgütemessnetzes Alle Daten für 2022 sind noch vorläufig.
Despite elaborate regulation of agricultural pesticides, their occurrence in non-target areas has been linked to adverse ecological effects on insects in several field investigations. Their quantitative role in contributing to the biodiversity crisis is, however, still not known. In a large-scale study across 101 sites of small lowland streams in Central Europe, Germany we revealed that 83% of agricultural streams did not meet the pesticide-related ecological targets. For the first time we identified that agricultural nonpoint-source pesticide pollution was the major driver in reducing vulnerable insect populations in aquatic invertebrate communities, exceeding the relevance of other anthropogenic stressors such as poor hydro-morphological structure and nutrients. We identified that the current authorisation of pesticides, which aims to prevent unacceptable adverse effects, underestimates the actual ecological risk as (i) measured pesticide concentrations exceeded current regulatory acceptable concentrations in 81% of the agricultural streams investigated, (ii) for several pesticides the inertia of the authorisation process impedes the incorporation of new scientific knowledge and (iii) existing thresholds of invertebrate toxicity drivers are not protective by a factor of 5.3 to 40. To provide adequate environmental quality objectives, the authorisation process needs to include monitoring-derived information on pesticide effects at the ecosystem level. Here, we derive such thresholds that ensure a protection of the invertebrate stream community. © 2021 Elsevier Ltd.
Mathematical models within the General Unified Threshold models of Survival (GUTS) framework translate time-variable chemical exposure information into expected survival of animals. The GUTS models are species and compound specific and explicitly describe the internal exposure dynamics in an organism (toxicokinetics) and the related damage and effect dynamics (toxicodynamics), thereby connecting the external exposure concentration dynamics with the simulated mortality or immobility over time. In a recent scientific opinion on toxicokinetic-toxicodynamic (TKTD) models published by the European Food Safety Authority (EFSA), the GUTS modeling framework was considered ready for use in the aquatic risk assessment for pesticides and aquatic fauna. The GUTS models are suggested for use in risk assessment, if they are sufficiently validated for a specific substance-species combination. This paper aims to illustrate how they can be used in the regulatory environmental risk assessment for pesticides for a specific type of refinement, that is, when risks are triggered by lower tiers in acute as well as in chronic risk assessment and mortality or immobility is the critical endpoint. This approach involves the evaluation of time-variable exposure regimes in a so-called "Tier-2C" assessment. The insecticide chlorpyrifos was selected as an example compound because a large data set was available. The GUTS models for 13 different freshwater arthropods and 8 different theoretical aquatic exposure profiles were used to calculate a series of GUTS-based risk estimates, including exposure profile-specific multiplication factors leading to 50% mortality or immobility at the end of the tested profile (LP50/EP50) as "margins of safety". To put the use of GUTS models within the tiered aquatic risk assessment into perspective, GUTS models for the 13 aquatic arthropods were also used to predict the environmental risks of a measured chlorpyrifos exposure profile from an experimental ditch study (Tier-3 approach), and the results are discussed in the context of calibration of the tiered approach. © 2020 The Authors.
Viel Sonne, viel Ozon Ist es lange heiß, kann sich Ozon bilden. Auch 2021 wurde der Informationsschwellenwert von 180 µg/m³ bereits einige Male überschritten. Was ist Ozon, wie entsteht es, warum ist es gefährlich für die Gesundheit? Ab einem Ozonwert von 180 µg/m3 (Mikrogramm pro Kubikmeter Luft) im Ein-Stunden-Mittelwert werden über die Medien Verhaltensempfehlungen an die Bevölkerung gegeben. Diese Schwelle ist 2021 bereits einige Male überschritten worden. Problemregionen sind vor allem Baden-Württemberg, Nordrhein-Westfalen, Rheinland-Pfalz, Hessen und das Saarland. Aktuelle Werte und Prognosen für die nächsten zwei Tage gibt es im Portal Luftdaten und in der Smartphone-App Luftqualität . Mit unserer App können Sie sich jederzeit über die zu erwartende Ozonbelastung informieren und bei erhöhten Werten automatisch warnen lassen. Je nach Höhe der Belastung gibt die App Gesundheitstipps für Aktivitäten im Freien. Die App ist kostenlos und werbefrei und für die Betriebssysteme iOS und Android erhältlich. Besonders hoch sind die Ozonwerte bei sommerlichem Wetter in den Nachmittagsstunden. Wer empfindlich auf Ozon reagiert, sollte Sport und andere körperlich anstrengende Tätigkeiten möglichst in den Abend, besser noch in die frühen Morgenstunden legen. Dann ist die Belastung deutlich geringer. Die Wohnung sollte am besten auch morgens gelüftet werden und dann die Fenster bis zum Abend geschlossen bleiben. Leider bringt es nichts, den Sport vom Stadtpark in den Wald zu verlegen, denn die Ozonwerte sind außerhalb der Innenstädte oft deutlich höher. Die höchsten Ozonwerte werden regelmäßig am Stadtrand und in den angrenzenden ländlichen Gebieten gemessen. Denn die Vorläuferstoffe des Ozons (Stickoxide aus dem Verkehr und flüchtige organische Verbindungen aus Lösemitteln von Farben, Lacken, Klebstoffen oder Reinigungsmitteln) werden durch Wind aus der Stadt transportiert, wo sie zu Ozon reagieren. Dagegen wird Ozon in Innenstädten durch die Reaktion von Stickstoffmonoxid (NO) aus Autoabgasen mit Ozon abgebaut. Deshalb ist die Ozonbelastung in Innenstädten, wo viele Autos fahren, deutlich niedriger. Das farblose und giftige Gas Ozon ist eines der wichtigsten Spurengase in der Atmosphäre . Die in einer Höhe von 20 bis 30 Kilometern bestehende natürliche Ozonschicht schützt uns vor der schädlichen UV-Strahlung der Sonne. Entsteht Ozon allerdings am Boden, kann es in hohen Konzentrationen der Gesundheit schaden. Ozon reizt die Atemwege, verursacht Husten, Kopfschmerzen oder Atembeschwerden. Auch Einschränkungen der Lungenfunktion sind möglich. Gerade bei körperlicher Anstrengung und bei erhöhtem Atemvolumen kann sich das verstärken. Empfindliche oder vorgeschädigte Personen und durch Atemwegserkrankungen vorbelastete Kinder, sollten bei hohen Ozonwerten körperliche Anstrengungen im Freien vermeiden. Die ganz hohen Ozonspitzenwerte aus früherer Zeit haben seit 1990 in Deutschland deutlich abgenommen. Aber die mittlere Belastung nahm zu. Die Ozonwerte dürfen den Wert von 120 µg /m3, im Mittel über 8 Stunden, an höchstens 25 Tagen pro Kalenderjahr (im Mittel über 3 Jahre) überschreiten.
Ozon-Belastung Die Höhe der Ozon-Spitzenkonzentrationen und die Häufigkeit sehr hoher Ozonwerte haben seit Mitte der 1990er-Jahre deutlich abgenommen. Der Zielwert zum Schutz der menschlichen Gesundheit wird jedoch weiterhin überschritten. Im Unterschied zu der Entwicklung der Spitzenwerte nahmen die Ozon-Jahresmittelwerte in städtischen Wohngebieten im gleichen Zeitraum zu. Überschreitung von Schwellenwerten Um gesundheitliche Risiken für die Bevölkerung bei kurzfristiger Exposition gegenüber erhöhten Ozonkonzentrationen auszuschließen, legt die 39. BImSchV Informations- und Alarmschwellenwerte fest (siehe Tab. „Zielwerte, langfristige Ziele und Alarmschwellen für den Schadstoff Ozon“). Der Informationsschwellenwert von 180 Mikrogramm pro Kubikmeter (µg/m³), gemittelt über eine Stunde, dient dem Schutz der Gesundheit besonders empfindlicher Bevölkerungsgruppen. Bei der Überschreitung des Alarmschwellenwertes von 240 µg/m³, gemittelt über eine Stunde, besteht ein Gesundheitsrisiko für die Gesamtbevölkerung. Seit 1995 hat die Zahl der Stunden mit Ozonwerten über 180 beziehungsweise 240 µg/m³ deutlich abgenommen (siehe Abb. „Überschreitungsstunden der Informationsschwelle (180 µg/m³) für bodennahes Ozon, Mittelwert über ausgewählte Stationen“ und Abb. „Überschreitungsstunden der Alarmschwelle (240 µg/m³) für bodennahes Ozon, Mittelwert über ausgewählte Stationen)“). Diese Abnahme ist von zwischenjährlichen Schwankungen überlagert, die auf die jährlich schwankenden meteorologischen sommerlichen Witterungsbedingungen zurückzuführen sind. Besonders deutlich ist dies im Jahr 2003 erkennbar. Im Sommer 2003 wurde eine außergewöhnlich langanhaltende Wettersituation beobachtet, welche die Ozonbildung begünstigte. Der Ozonsommer 2003 ist daher hinsichtlich der Spitzenwerte ein Sonderfall. Verglichen mit dem Jahr 1990 sind die Emissionen der Ozonvorläuferstoffe (Stickstoffoxide und flüchtige organische Verbindungen ohne Methan) in Deutschland bis 2022 um 67 % beziehungsweise 74 % zurückgegangen (siehe „Stickstoffoxid-Emissionen“ und „Emission flüchtiger organischer Verbindungen ohne Methan“ ). Der geringere Ausstoß von Ozonvorläufersubstanzen führte bereits in den 1990er Jahren zu einer Abnahme der Ozonspitzenwerte. Tab: Zielwerte, langfristige Ziele und Alarmschwellen für den Schadstoff Ozon Quelle: BImSchG Tabelle als PDF Tabelle als Excel Überschreitungsstunden der Informationsschwelle (180 µg/m³) für bodennahes Ozon, Mittelwert ... Quelle: Umweltbundesamt Diagramm als PDF Diagramm als Excel mit Daten Überschreitungsstunden der Alarmschwelle (240 µg/m³) für bodennahes Ozon, Mittelwert ... Quelle: Umweltbundesamt Diagramm als PDF Diagramm als Excel mit Daten Zielwerte und langfristige Ziele für Ozon Seit 2010 gibt es zum Schutz der menschlichen Gesundheit für Ozon einen europaweit einheitlichen Zielwert: 120 Mikrogramm pro Kubikmeter (µg/m³) als 8-Stunden-Mittel sollen nicht öfter als 25-mal pro Kalenderjahr, gemittelt über drei Jahre, überschritten werden. Um die meteorologische Variabilität der einzelnen Jahre bei einer langfristigen Betrachtung zu berücksichtigen, wird über einen Zeitraum von drei Jahren gemittelt. Die meisten Überschreitungen werden an ländlichen Hintergrundstationen registriert, also entfernt von den Quellen der Vorläuferstoffe (siehe Abb. „Prozentualer Anteil der Messstationen mit Überschreitung des Zielwertes für Ozon“). Das liegt daran, dass Stickstoffmonoxid (NO), das in Autoabgasen enthalten ist, mit Ozon reagiert. Dabei wird Ozon abgebaut, so dass die Ozonbelastung in Innenstädten deutlich niedriger ist. Andererseits werden die Ozonvorläuferstoffe mit dem Wind aus den Städten heraus transportiert und tragen entfernt von deren eigentlichen Quellen zur Ozonbildung bei. Langfristig soll der 8-Stunden-Mittelwert von 120 µg/m³ während eines Kalenderjahres nicht mehr überschritten werden. Dieses Ziel wird in Deutschland allerdings an kaum einer Station eingehalten. Die höchste Zahl an Überschreitungstagen wird üblicherweise an ländlichen Hintergrundstationen registriert (siehe Abb. „Zahl der Tage mit Überschreitung des Ozon-Zielwertes (120 µg/m³) zum Schutz der menschlichen Gesundheit, Mittelwert über ausgewählte Stationen“. Zahl der Tage mit Überschreitung des Ozon-Langfristziels (120 µg/m³) zum Schutz der Gesundheit ... Quelle: Umweltbundesamt Diagramm als PDF Diagramm als Excel mit Daten Prozentualer Anteil der Messstationen mit Überschreitung des Zielwertes für Ozon Quelle: Umweltbundesamt Diagramm als PDF Diagramm als Excel mit Daten Entwicklung der Jahresmittelwerte Jahresmittelwerte der Ozonkonzentrationen spielen bei der Bewertung der Belastung eine nachgeordnete Rolle. Dennoch können sie zur Beurteilung der Immissionssituation verwendet werden. Die Jahresmittelwerte haben eine größere Bedeutung für die langfristige Entwicklung der Ozonbelastung, sofern historische Werte herangezogen werden. Die Jahresmittelwerte der Ozonkonzentration von 1995 bis 2023 zeigen an städtischen Stationen insgesamt einen schwach zunehmenden Trend. Einerseits nahmen die Ozonspitzenwerte durch die Minderungsmaßnahmen für die NO x - und NMVOC -Emissionen in Deutschland deutlich ab, andererseits führte dies wegen der Verringerung des Titrationseffekts (Ozonabbau durch Stickstoffmonoxid) zu einem Anstieg der mittelhohen Ozonkonzentrationen, was schließlich bei den Jahresmittelwerten sichtbar wird (siehe Abb. „Trend der Ozon-Jahresmittelwerte“). Zudem wird von einer zunehmenden Bedeutung des interkontinentalen (hemisphärischen) Transports für die Ozonbelastung in Deutschland und Europa aufgrund der industriellen Emissionen in Asien und Nordamerika ausgegangen. Bodennahes Ozon Ozon (O 3 ) wird nicht direkt freigesetzt, sondern bildet sich in den unteren Luftschichten der Atmosphäre bis in etwa zehn Kilometer Höhe bei intensiver Sonneneinstrahlung durch komplexe photochemische Reaktionen von Sauerstoff und Luftverunreinigungen. Vor allem flüchtige organische Verbindungen ( VOC = volatile organic compounds) einschließlich Methan sowie Stickstoffoxide (NO x ) sind an diesen Reaktionen beteiligt. Herkunft Die Emissionen von flüchtigen organischen Verbindungen und Stickstoffoxiden, den sogenannten Ozon-Vorläuferstoffen, werden überwiegend durch den Menschen verursacht. Hinzu kommt eine natürliche sogenannte Ozon-Hintergrundbelastung, die von hemisphärischem Transport und natürlichen Bildungsprozessen herrührt. Eine wichtige Quelle für die Emission der Ozon-Vorläuferstoffe stellt der Kraftfahrzeugverkehr dar. Darüber hinaus werden besonders aus dem Kraftwerksbereich Stickstoffoxide und aus der Anwendung von Lacken und Lösungsmitteln flüchtige organische Verbindungen emittiert (siehe „Stickstoffoxid-Emissionen“ und „Emission flüchtiger organischer Verbindungen ohne Methan“ ). Die Emissionen sind teilweise auch natürlichen Ursprungs, zum Beispiel Ausdünstungen flüchtiger organischer Stoffe aus Laub- und Nadelbäumen. Gesundheitliche Wirkungen Viele Menschen leiden an Tagen hoher Ozonkonzentration an Reizungen der Augen (Tränenreiz) und Schleimhäute (Husten) sowie − verursacht durch Begleitstoffe des Ozons − an Kopfschmerzen. Diese Reizungen sind von der körperlichen Aktivität weitgehend unabhängig. Ihr Ausmaß wird primär durch die Aufenthaltsdauer in der ozonbelasteten Luft bestimmt. Die Empfindlichkeit der Menschen gegenüber Ozon ist sehr unterschiedlich ausgeprägt. Eine Risikogruppe lässt sich nicht genau eingrenzen. Man geht davon aus, dass etwa 10 bis 15 Prozent der Bevölkerung (quer durch alle Bevölkerungsgruppen) besonders empfindlich auf Ozon reagieren. Vor allem die Atemwege sind von der Ozonwirkung betroffen. Neben Reizungen der Schleimhäute in den oberen Atemwegen kann Ozon bei tiefer oder häufiger Einatmung (etwa bei körperlicher Aktivität) verstärkt bis in die tiefen Lungenabschnitte gelangen und dort durch seine hohe Reaktionsbereitschaft Gewebe schädigen und entzündliche Prozesse auslösen. Vor allem nach reger körperlicher Aktivität im Freien wurde bei Schulkindern und Erwachsenen eine verminderte Lungenfunktion nachgewiesen. Diese funktionellen Veränderungen und Beeinträchtigungen normalisierten sich im Allgemeinen spätestens 48 Stunden nach Expositionsende. Im Gegensatz zur Veränderung der Lungenfunktionswerte bildeten sich entzündliche Reaktionen des Lungengewebes nur teilweise zurück. Die Reizwirkungen sind im Sinne einer Vorschädigung des Lungengewebes zu verstehen, durch die sowohl eine Sensibilisierung durch chemische oder biologische Allergene ermöglicht als auch die Auslösung von allergischen Symptomen begünstigt werden kann. Messdaten Die Ozonkonzentration wird an rund 260 Messstationen in Deutschland überwacht. An den Messstellen, die das Umweltbundesamt im ländlichen Hintergrund betreibt, wurde im Zeitraum 1980 bis zum Ende der 1990er-Jahre ein Anstieg der Jahresmittelwerte der Ozonkonzentration registriert, der sich in den folgenden Jahren nicht fortsetzte.
Wirkungen von Ozon Hauptzielorgan für die Wirkungen von Ozon ist der Atemtrakt. Da Ozon wenig wasserlöslich ist, kann es bis in die feinsten Verästelungen der Lunge (Bronchiolen, Alveolen) vordringen. Akute Wirkungen Folgende akute Wirkungen wurden festgestellt: Durch Ozon und die Begleitstoffe des Ozons können Befindlichkeitsstörungen wie Reizungen der Atemwege, Husten, Kopfschmerz und Atembeschwerden sowie Tränenreiz ausgelöst werden. Veränderungen der Lungenfunktion, Erhöhung der bronchialen Reaktionsbereitschaft, Reduzierung der körperlichen Leistungsfähigkeit sowie entzündliche Reaktionen der oberen und unteren Atemwege zählen ebenfalls zu den Kurzzeiteffekten nach Ozonbelastung. Auch eine Zunahme der Häufigkeit von Asthmaanfällen sowie eine Steigerung der allergischen Reaktionsbereitschaft werden im Zusammenhang mit Ozonexpositionen genannt. Die Ausprägung dieser Veränderungen hängt vom Expositionsmuster (Konzentration, Dauer einzelner Episoden, Intervalle zwischen den Episoden), dem Ausmaß der körperlichen Aktivität (Atemminutenvolumen) und der individuellen Empfindlichkeit ab. Chronische Wirkungen Zu den chronischen Wirkungen beim Menschen ist wenig bekannt. Bei besonders hoher chronischer Belastung kam es in Tierversuchen (zum Beispiel bei Affen, Ratten und Mäusen) zu irreversiblen Veränderungen mit vermehrter Bindegewebsbildung in der Lunge. Ob derartige Veränderungen, die einem „vorzeitigen Altern“ der Lunge entsprechen, auch beim Menschen unter umweltrelevanten Bedingungen auftreten können, ist umstritten. Epidemiologische Studien in Gegenden mit häufig stark erhöhten Ozonkonzentrationen schienen diese Vermutung zunächst zu bestätigen. Da diese Befunde aber bei Nachuntersuchungen nicht mehr nachweisbar waren, ist eine abschließende Beurteilung nicht möglich. In Langzeittierversuchen (Mäuse, Ratten) wurde nur bei weiblichen Mäusen und bei sehr hoher Ozonkonzentration eine Zunahme von Lungentumoren beobachtet. Parallel dazu ging allerdings die Anzahl von Lebertumoren zurück. Ob und welche Schlüsse hieraus bezüglich der Kanzerogenität für den Menschen abgeleitet werden können, kann bislang nicht abschließend beurteilt werden. Aus den bislang vorliegenden epidemiologischen Studien kann eine Beurteilung des Krebsrisikos nicht vorgenommen werden. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat Ozon daher in die Kategorie 3B eingeordnet. Demnach liegen für Ozon Anhaltspunkte für eine krebserzeugende Wirkung vor. Empfindlichkeit gegenüber Ozon Etwa 10 bis 20 % der Bevölkerung reagieren besonders empfindlich auf Ozon. Ob hierzu auch überdurchschnittlich viele Asthmatiker und Personen mit Erkrankungen des Atemtraktes gehören ist umstritten. Die individuelle Empfindlichkeit gegenüber Ozon ist sowohl bei gesunden Erwachsenen und Kindern als auch bei Lungenkranken sehr unterschiedlich. Gegenwärtig ist nicht bekannt, welche Faktoren diese unterschiedliche Empfindlichkeit bedingen. Risikogruppen Als Risikogruppen sind alle Personen anzusehen, die auch zu Zeiten erhöhter Ozonkonzentrationen im Freien körperlich anstrengende Tätigkeiten über längere Zeit ausüben. Dies sind Personen mit Freiluft-Arbeitsplätzen (z. B. Hoch- und Tiefbau, Forstwirtschaft) sowie Sportler (z. B. Radfahrer bei Training und Rennen). Säuglinge und Kleinkinder atmen wegen ihres relativ größeren Sauerstoffbedarfs eine Luftmenge pro Minute ein, die bezogen auf ihr Körpergewicht, schon in Ruhe so groß ist wie bei einem sich körperlich betätigenden Erwachsenen. Jede zusätzliche körperliche Anstrengung (Schreien, Strampeln, Krabbeln) erhöht entsprechend das Atemminutenvolumen und damit die aufgenommene Ozonmenge. Daher sind Kleinkinder ebenfalls zur Ozonrisikogruppe zu zählen. Auch Personen mit Funktionsstörungen im Bereich des Atemtraktes (z. B. bei chronischer Bronchitis oder Bronchialasthma) sollten sich vor erhöhten Ozonkonzentrationen schützen. Beurteilungswerte für Ozon Tabelle: Beurteilungswerte für Ozon Art des Beurteilungswertes Höhe des Beurteilungs-wertes Bezugszeitraum Vorschrift/Richtlinie Zielwert * 120 µg/m³ 8-Stunden-Mittelwert 39. BImSchV /2008/50/EG Informationsschwelle 180 µg/m³ 1-Stunden-Mittelwert 39. BImSchV /2008/50/EG Alarmschwelle 240 µg/m³ 1-Stunden-Mittelwert 39. BImSchV /2008/50/EG Luftgüterichtwert *** 100 µg/m³ 60 µg/m³ 8-Stunden-Mittelwert**** warme Jahreszeit***** WHO Global Air Quality Guidelines 2021 MIK-Wert ** 120 µg/m³ Halbstundenwert VDI 2310, Bl. 15 MIK-Wert ** 100 µg/m³ 8-Stunden-Wert VDI 2310, Bl. 15 * Zielwert zum Schutz der menschlichen Gesundheit. Dieser ist definiert als höchster 8-Stunden-Mittelwert während eines Tages und darf höchstens an 25 Tagen pro Kalenderjahr überschritten werden. ** Maximale Immissions-Konzentration *** Zudem nennt die WHO (2021) sogenannte Zwischenziele von 160 µg/m³ (Zwischenziel 1) und 120 µg/m³ (Zwischenziel 2) als 8-Stunden-Mittelwerte sowie für die Sommersaison 100 µg/m³ (Zwischenziel 1) und 70 µg/m³ (Zwischenziel 2). **** Dieser ist als 99. Perzentil definiert und darf maximal an 3 bis 4 Tagen im Jahr überschritten werden. ***** Durchschnitt des maximalen 8-Stunden-Mittelwertes der O 3 -Konzentration in den sechs aufeinanderfolgenden Monaten mit der höchsten O 3 -Konzentration im Sechsmonatsdurchschnitt. Aktuelle Messwerte Das LANUV stellt für das Land Nordrhein-Westfalen kontinuierlich aktualisierte Messwerte für Ozon zur Verfügung. (Stand: Januar 2022)
Die Vorhersage wird im Sommerhalbjahr (1. April bis 30. September) einmal täglich gegen 15:00 Uhr erstellt und auf dieser Seite dargestellt. Die Ozon-Schwellenwerte für die Unterrichtung der Bevölkerung sind nach der EG-Richtlinie 2008/50/EG und entsprechend der 39. BImSchV wie folgt festgelegt: Informationsschwelle: 180 µg/m 3 als Einstundenmittelwert Alarmschwelle: 240 µg/m 3 als Einstundenmittelwert Kindern und Jugendlichen sowie Personen, die erfahrungsgemäß empfindlich auf erhöhte Ozonkonzentrationen reagieren, wird bei Ozonwerten ab 180 µg/m 3 empfohlen, anstrengende körperliche Tätigkeiten im Freien zu vermeiden. Von sportlichen Ausdauerleistungen wird abgeraten. Bei Ozonwerten ab 240 µg/m 3 richtet sich diese Empfehlung an alle Bürgerinnen und Bürger. Bärbel Oehme Tel.: 0611-6939 273 Aktuelle Messwerte zu den einzelnen Parametern finden Sie im Messdatenportal. Zum Messdatenportal Tabellarische Übersicht der Ozonmesswerte an allen Messstellen Weitere Informationen zum Luftschadstoff Ozon Faltblatt zu bodennahem Ozon und Sommersmog
null Sommer 2015 war ein Ozon-Sommer Pünktlich zum diesjährigen astronomischen Herbstbeginn am 23. September 2015 zieht die LUBW Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz eine Ozonbilanz für den Sommer 2015. Laut Deutschem Wetterdienst (DWD) war dieser Sommer der zweitwärmste in Baden-Württemberg seit Beginn der Wetteraufzeichnungen. Anfang August erfassten fast die Hälfte aller baden-württembergischen Stationen des DWD Höchstwerte zwischen 35 und 40 Grad. Mit diesen Werten korrespondiert die Ozonbilanz der LUBW. Auch hier reiht sich das Jahr 2015 direkt hinter dem Jahrhundertsommer 2003 ein. Vier Mal wurde in Baden-Württemberg die Alarmschwelle für Ozon in diesem Sommer überschritten, drei Mal in Baden-Baden und einmal in Kehl. Der Alarmwert liegt bei einem Stundenmittelwert von 240 Mikrogramm Ozon pro Kubikmeter Luft. Wird dieser überschritten, warnt die LUBW die Bevölkerung über Rundfunk und Internet. Den Bürgerinnen und Bürgern wird empfohlen, ungewohnte körperliche Anstrengungen und Ausdauersport im Freien zu vermeiden. Die Informationsschwelle wurde in diesem Jahr sogar 573 Mal an 29 Stationen erreicht. Sie liegt bei einem Stundenmittelwert von 180 Mikrogramm Ozon pro Kubikmeter Luft. Steigen die Ozonwerte über diesen Wert, informiert die LUBW die Bevölkerung. Kinder und ozonempfindliche Personen sollten bereits ab diesem Wert körperliche Anstrengungen vermeiden. Die meisten Überschreitungen des Stundenmittelwertes traten in der Rheinebene und im Mittleren Neckarraum auf. Das hat zwei Ursachen. Zum einen entstehen in diesen Gebieten aufgrund der hohen Bevölkerungsdichte und dem damit verbundenen starken Verkehrsaufkommen sowie den zahlreichen Industriebetrieben höhere Emissionen der beiden Ozonvorläufersubstanzen Stickstoffdioxid (NO2) und flüchtige Kohlenwasserstoffe. Zum anderen entwickeln sich besonders in der Rheinebene höhere Temperaturen als in anderen baden-württembergischen Gebieten. Die höchsten Ozonwerte treten meist am Stadtrand und in den angrenzenden ländlichen Gebieten auf, also entfernt von den Quellen der Vorläuferstoffe. Dies liegt daran, dass Stickstoffmonoxid (NO), das ebenfalls beim Verbrennungsprozess im Motor entsteht, als Abgas direkt mit bereits entstandenem Ozon reagiert und es abbaut. So kommt es oftmals zu der scheinbar widersprüchlichen Situation, dass die Ozonbelastung in Innenstädten niedriger ist als in ländlichen Gebieten. Außerdem werden die Vorläuferstoffe mit dem Wind aus den Städten heraustransportiert und tragen so entfernt von deren eigentlichen Quellen zur Ozonbildung bei. Das ist auch die Erklärung dafür, weshalb in diesem Jahr in Baden-Baden der höchste Maximalwert für Ozon mit 258 µg/m³ gemessen werden konnte, obwohl hier wenig Industrie angesiedelt ist und an der Messstellen generell eine gute Luftqualität dokumentiert wird. Im Sommer 2003 betrug der maximal gemessene Ozonwert 328 µg/m3 an der Messstation Mannheim-Nord. Hintergrundinformation Ozon Ozon ist ein farbloses und sehr reaktives Gas. Es spielt in der Erdatmosphäre eine Doppelrolle: Als natürliche Ozonschicht oberhalb von etwa 20 km Höhe (Stratosphäre) schützt es die Erdoberfläche vor schädlicher Ultraviolettstrahlung der Sonne. Rund 90 % des Ozons befinden sich in dieser Schicht. Auch in Bodennähe ist Ozon ein natürlicher Bestandteil der Atmosphäre. Seine natürliche Hintergrundkonzentration liegt bei etwa 50 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft. Dieser Wert steigt bei hohen Lufttemperaturen und intensiver Sonneneinstrahlung, da sich weiteres Ozon aus Sauerstoff und Ozonvorläuferstoffen bildet. Ozonvorläuferstoffe sind Stickstoffdioxid (NO2) und flüchtige organische Verbindungen. Sie stammen sowohl aus natürlichen als auch aus vom Menschen verursachten Quellen. Etwa die Hälfte der Stickstoffoxide kommt aus dem Straßenverkehr. Flüchtige organische Stoffe stammen zu großen Teilen aus natürlichen Systemen wie Wäldern oder der Landwirtschaft, werden aber auch bei der Verwendung von Lösemitteln freigesetzt. Lösemittel finden sich in vielen Produkten, wie in Farben und Lacken, Klebstoffen oder Reinigungsmitteln. In erhöhter Konzentration verursacht das reaktive Gas zahlreiche Probleme für Menschen, Tiere und Pflanzen. Erhöhte Ozonkonzentrationen können beim Menschen Reizungen der Atemwege, Husten, Kopfschmerzen und Atembeschwerden hervorrufen. Das Ausmaß wird hauptsächlich durch die Aufenthaltsdauer in der ozonbelasteten Luft bestimmt. Ozon wirkt in erhöhten Konzentrationen als Reizgas auf die Atemwege und fördert beispielsweise durch tiefes Atemholen beim Sport entzündliche Prozesse im Lungengewebe. Die Empfindlichkeit gegenüber Ozon ist individuell unterschiedlich. Die Ozonüberschreitungen treten meist am Spätnachmittag bis in den frühen Abend auf, sodass die besten Tageszeiten für Sport in Zeiten hoher Ozonwerte die frühen Morgenstunden und der Vormittag sind. Bei den Pflanzen beeinträchtigt die erhöhte Ozonkonzentration das Wachstum.
Magdeburg. Zwei der fünf weltweit gesundheitsschädlichsten Luftschadstoffe (Stickstoffdioxid, Schwefeldioxid, Kohlenmonoxid, Feinstaub, Ozon) spielen in Sachsen-Anhalt praktisch kaum noch eine Rolle. Landwirtschafts- und Umweltminister Dr. Hermann Onko Aeikens sagte am Montag in Magdeburg bei der Vorstellung des Immissionsschutzberichtes 2011, Schwefeldioxid und Kohlenmonoxid nähmen kaum noch Einfluss auf die Luftqualität. Bei Schönwetterlagen im Sommer überschreitet die Ozonkonzentration gelegentlich die Informationsschwelle, so dass dann Ozonwarnung ausgelöst wird. In der Warnung wird empfindlichen Personen empfohlen, körperliche Anstrengungen zu meiden. Dies war 2011 genau ein Mal der Fall.Aeikens: "Unsere Bemühungen um saubere Luft und damit um mehr Schutz der Gesundheit unsere Bürger richten sich vor allem auf den Rückgang der Belastungen mit Feinstaub und Stickstoffdioxid." Während die Feinstaubbelastung im Jahr 2011 in Sachsen-Anhalt etwa auf dem Niveau von 2010 lag, ging an den Verkehrsschwerpunkten in den großen Städten die Stickstoffdioxidbelastung im vergangenen Jahr leicht zurück.Aktuelle Messergebnisse zeigen inzwischen, dass sich nach Einführung der Umweltzonen in Halle und Magdeburg im September 2011 die Stickstoffdioxid-, Feinstaub- und Dieselrußwerte an den Punkten der höchsten Belastung in diesen Städten um 5 bis 15 % verringert haben (bezogen auf das Jahr 2010). Verlässliche Aussagen zur Wirkung der Maßnahmen können jedoch erst nach Ablauf des Jahres 2014 getroffen werden, nachdem die zweite Stufe der Umweltzone eingeführt worden ist.Während derzeit noch die Einfahrt von Fahrzeugen mit gelber und grüner Plakette in die Umweltzonen möglich ist. dürfen dort ab dem 1.1.2013 nur noch Fahrzeuge mit grüner Plakette verkehren. Die Pläne enthalten weitere Maßnahmen wie z.B. den Bau von Umgehungsstraßen, um die Feinstaub-, Stickstoffdioxid- und Lärmbelastungen in den Ortskernen zu mindern.Die höchste Stickstoffdioxidbelastung im Jahr 2011 wurde in der Paracelsusstraße in Halle mit 55 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft (im Vorjahr 59) sowie am Damaschkeplatz und in der Ernst-Reuter-Allee in Magdeburg mit 44 bzw. 43 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft (µg/m³) (im Vorjahr 46 bzw. 43) gemessen. Diese Werte überschreiten den seit 2010 geltenden Grenzwert (40 µg/m³). Eine Grenzwertüberschreitung wurde auch in Halberstadt festgestellt (43 µg/m³, im Vorjahr 45).Der Minister sagte, dass die Messdaten im Luftüberwachungssystem Sachsen-Anhalt (LÜSA) nach dem modernsten Stand der Messtechnik erhoben werden. LÜSA erfülle sowohl bei den Messstationen als auch bei den Standorten die strengen EU-Kriterien in jeder Hinsicht. Der hohe Qualitätsstandard der Luftschadstoffüberwachung werde durch ein umfangreiches Qualitätsmanagementsystem garantiert. Gemeinden arbeiten an Lärmaktionsplänen Aeikens sagte, dass Lärm für einen Großteil der Bevölkerung nach wie vor eine erhebliche Beeinträchtigung ihres Wohlbefindens darstelle. Mit der Umsetzung der EU-Umgebungslärmrichtlinie sei aber ein spürbarer Impuls für eine nachhaltige Lärmminderung gegeben worden. Die Gemeinden sind verpflichtet, Lärmaktionspläne zur Entlastung besonders lauter Bereiche aufzustellen. Dieser Prozess ist in vollem Gange. Im Rahmen der 2. Stufe der EU-Lärmkartierung bis zum 30.06.2012 standen ca. 70 der etwa 220 Gemeinden Sachsen-Anhalts bei der Bestandsaufnahme der aktuellen Lärmsituation an vielbefahrenen Bundes- und Landesstraßen vor erheblichen Herausforderungen organisatorischer und finanzieller Art. Die Kartierung an den Autobahnen für ca. 60 Gemeinden wurde vom Landesamt für Umweltschutz übernommen und die Kartierung des Fluglärms am Großflughafen Leipzig-Halle, der vor allem im Saalekreis und im Osten und Süden von Halle Lärmbelästigungen hervorruft, hat der Freistaat Sachsen organisiert und begleitet. Die Ergebnisse der Lärmkartierung an den Autobahnen sind bereits auf dem Sachsen-Anhalt-Viewer des Geoportals:https://www.lvermgeo.sachsen-anhalt.de/de/geoservice/viewer/htmlviewer/htmlviewer.htmdes Landesamtes für Vermessung und Geoinformation Sachsen-Anhalt einsehbar.Aeikens: ?Bis zum Ende des Jahres 2011 wurden verschiedene Maßnahmen zur Lärmminderung an hoch belasteten Straßen im Rahmen des Konjunkturpaketes II abgeschlossen. Dazu wurden im Jahr 2009 den Städten Dessau-Rosslau, Halle und Magdeburg über acht Millionen Euro aus Mitteln der Umweltverwaltung zur Verfügung gestellt.Hier ist besonders die Errichtung der Lärmschutzwände beidseits des Magdeburger Ringes im Bereich der Wohnbebauung Hans-Grundig-Straße/Otto-Nagel Straße und Albert-Schweitzer-Straße/Lumumbastraße hervorzuheben, bei denen durch ihre Höhe und die Auskragungen im oberen Bereich deutliche Geräuschminderungen auch in höheren Stockwerken der anliegenden Wohnblocks erreicht werden, die bis zum dritten Obergeschoss ca. acht dB betragen. Weiter zu nennen sind die Sanierung der Berliner Straße in Halle, bei der durch den Austausch des Kopfsteinpflasters durch eine Asphaltoberfläche eine Pegelsenkung von sechs dB erreicht wurde, und die Erneuerung der Asphaltoberfläche der Albrechtstraße in Dessau mit einer Pegelsenkung von vier dB.Aeikens: "Gesetzliche Regelungen alleine reichen aber nicht aus. Lärm wird nur dort erträglich, wo das Prinzip der gegenseitigen Rücksichtnahme greift." Deshalb zielen die Lärmaktionspläne auch auf die Sensibilisierung der Bevölkerung für das Problem. Aeikens weiter: "Weniger Lärm im Wohnumfeld wird zu mehr Lebensqualität führen, und für dieses Ziel dürfte sich unser aller Einsatz lohnen."Der Immissionsschutzbericht wird jährlich vom Landesamt für Umweltschutz (LAU) erstellt und enthält Daten zur Luftreinhaltung, zu Lärm und Erschütterungen sowie zu elektromagnetischen Feldern und Licht. Der Immissionsschutzbericht 2011 ist als pdf-Datei im Internet unterwww.mlu.sachsen-anhalt.de bzw. www.lau.sachsen-anhalt.deabrufbar. Impressum:Ministerium für Umwelt, Landwirtschaft und Energiedes Landes Sachsen-AnhaltPressestelleLeipziger Str. 5839112 MagdeburgTel: (0391) 567-1950Fax: (0391) 567-1964Mail: pr@mule.sachsen-anhalt.de
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