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Stoffeinträge aus der Atmosphäre in die Nordsee

Die Stoffeinträge aus der Atmosphäre in die Nordsee von Blei, Cadmium, Quecksilber und weiteren Schwermetallen sind seit den 1990er Jahren rückläufig, ebenso die Einträge von Stickstoffverbindungen und organischen Schadstoffen. Messungen an der UBA-Messstelle Westerland tragen im Rahmen von EMEP dazu bei Stoffeinträge unterschiedlicher Schadstoffe im gesamten Bereich der Nordsee zu modellieren. Die Stoffeinträge aus der Atmosphäre in die Nordsee von Blei, Cadmium, Quecksilber und weiteren Schwermetallen sind seit den 1990er Jahren rückläufig, ebenso die Einträge von Stickstoffverbindungen und organischen Schadstoffen. Messungen an der UBA-Messstelle Westerland tragen im Rahmen von EMEP dazu bei Stoffeinträge unterschiedlicher Schadstoffe im gesamten Bereich der Nordsee zu modellieren. Messungen an der UBA-Luftmessstelle Westerland Messungen an der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>-Luftmessstelle Westerland an der Nordseeküste zeigen einen Rückgang der nassen Depositionen der Schwermetalle Blei, Cadmium, Quecksilber (siehe Abb. „ Nasse Depositionen von Quecksilber (Hg), Kobalt (Co), Cadmium (Cd), Arsen (As) und Chrom (Cr) an der UBA-Luftmessstelle Westerland“ und Abb. „Nasse Depositionen von Vanadium (V), Nickel (Ni), Blei (Pb) und Mangan (Mn) an der UBA-Luftmessstelle Westerland“). Als nasse <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/deposition">Deposition</a> werden die Stoffeinträge mit nassen Niederschlägen wie Regen und Schnee bezeichnet. Die Messungen an der UBA-Luftmessstelle Westerland zeigen auch einen Rückgang der nassen Depositionen der Organochlorpestizide g-Hexachlorcyclohexan und a-Hexachlorcyclohexan. Dort sank die nasse Deposition des Insektizids <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/lindan">Lindan</a> (g-Hexachlorcyclohexan) von 2000 bis 2024 um mehr als 90 % (siehe Abb. „Nasse Depositionen ausgewählter POPs für die UBA-Luftmessstelle Westerland“), während bei den Depositionen der polyzyklischen Aromaten (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pak-0">PAK</a>) Benzo[a]anthracen, Benzo[a]pyren, Dibenz[ah]anthracen und Indeno[1,2,3-cd]pyren im gleichen Zeitraum teilweise schwankende Depositionen erkennbar sind. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/2_Abb_Nasse-Depo-Hg-Co-Cd-As-Cr_WE_2026-04-13_1.png"> </a> Nasse Depositionen von Quecksilber, Kobalt, Cadmium, Arsen und Chrom ... Luftmessstelle Westerland Quelle: Luftmessnetz des Umweltbundesamtes <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/2_Abb_Nasse-Depo-Hg-Co-Cd-As-Cr_WE_2026-04-13_1.png">Bild herunterladen</a> (492,57 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Nasse-Depo-Hg-Co-Cd-As-Cr_WE_2026-04-13_0.pdf">Diagramm als PDF</a> (121,92 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/3_Abb_Nasse-Depo-V-Ni-Pb-Mn_WE_2026-04-13_0.png"> </a> Nasse Depositionen von Vanadium, Nickel, Blei und Mangan an der Luftmessstelle Westerland Quelle: Luftmessnetz des Umweltbundesamtes <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/3_Abb_Nasse-Depo-V-Ni-Pb-Mn_WE_2026-04-13_0.png">Bild herunterladen</a> (449,21 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Abb_Nasse-Depo-V-Ni-Pb-Mn_WE_2026-04-13_0.pdf">Diagramm als PDF</a> (119,38 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Abb_Nasse-Depo-POP_WE_2026-04-13.png"> </a> Nasse Depositionen ausgewählter POPs für die UBA-Luftmessstelle Westerland Quelle: Luftmessnetz des Umweltbundesamtes <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Abb_Nasse-Depo-POP_WE_2026-04-13.png">Bild herunterladen</a> (476,42 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Abb_Nasse-Depo-POP_WE_2026-04-13.pdf">Diagramm als PDF</a> (152,17 kB) Weiter Vorherige Weniger Schadstoffe aus der Luft Modellrechnungen zur Abschätzung der Stoffeinträge aus der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/atmosphaere">Atmosphäre</a> in die Nordsee wurden im Rahmen von <a href="https://www.emep.int/">EMEP</a>, dem Europäischen Beobachtungs- und Auswerteprogramm der <a href="https://www.bmu.de/themen/luft-laerm-verkehr/luftreinhaltung/die-genfer-luftreinhaltekonvention/die-novellierung-des-goeteborg-protokolls-2008-bis-2012">Genfer Luftreinhaltekonvention</a> der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/un">UN</a>/ECE, exemplarisch für ausgewählte Stoffe durchgeführt. Diese Modellrechnungen wurden für den Quality Status Report der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/ospar">OSPAR</a> Kommission aufbereitet. Die modellierten Depositionen für drei Schwermetalle sowie für Stickstoff werden hier vorgestellt. Bei den Schwermetallen nahm die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/deposition">Deposition</a> von Cadmium im Zeitraum 1990–2019 mit 83 % am stärksten ab. Auch die Einträge der Schwermetalle Quecksilber und Blei aus der Luft gingen zurück: die von Quecksilber um 44 % sowie die von Cadmium um 73 % (siehe Abb. „Entwicklung der Gesamtdepositionen von Blei, Cadmium und Quecksilber in die Nordsee“).  Die Stickstoffeinträge aus der Atmosphäre verringerten sich im Zeitraum 1995 bis 2019 um etwa 39 %. Dies war auf den Rückgang des Eintrags von Stickstoffverbindungen, die hauptsächlich durch Verbrennungsprozesse (z. B. Verkehr, Kraftwerke) in die Atmosphäre gelangten (oxidierter Stickstoff, Nox) zurückzuführen (Rückgang von Nox um ca. 49 %), während der Eintrag von Stickstoffverbindungen, die hauptsächlich aus der Landwirtschaft stammten (reduzierter Stickstoff, Nred) eine geringere Abnahme zeigte (siehe Abb. „Entwicklung der Gesamtdeposition von Stickstoff in die Nordsee“).  <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/5_Abb_Gesamtdepo-Pb-Ca-Hg-NS_2026-04-13.png"> </a> Entwicklung der Gesamtdepositionen von Blei, Cadmium und Quecksilber in die Nordsee Quelle: EMEP <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/5_Abb_Gesamtdepo-Pb-Ca-Hg-NS_2026-04-13.png">Bild herunterladen</a> (489,87 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_Abb_Gesamtdepo-Pb-Ca-Hg-NS_2026-04-13.pdf">Diagramm als PDF</a> (163,21 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/6_Abb_Gesamtdepo-Stickstoff-NS_2026-04-13.png"> </a> Entwicklung der Gesamtdepositionen von Stickstoff in die Nordsee Quelle: EMEP <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/6_Abb_Gesamtdepo-Stickstoff-NS_2026-04-13.png">Bild herunterladen</a> (432,48 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/6_Abb_Gesamtdepo-Stickstoff-NS_2026-04-13.pdf">Diagramm als PDF</a> (162,89 kB) Weiter Vorherige Messen und Modellieren zur Abschätzung der Stoffeinträge Abschätzungen der Stoffeinträge aus der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/atmosphaere">Atmosphäre</a> in die Nordsee stützen sich auf Messungen der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/deposition">Deposition</a> ausgewählter Substanzen an Küstenstationen sowie auf Berechnungen mit speziellen atmosphärischen Chemie-Transportmodellen. Solche Modellierungen werden zum Beispiel im Rahmen von <a href="https://www.emep.int/">EMEP</a>, also dem Europäischen Beobachtungs- und Auswerteprogramm der <a href="https://www.bundesumweltministerium.de/themen/luft/genfer-luftreinhaltekonvention">Genfer Luftreinhaltekonvention</a> der UN/ECE, durchgeführt. Für diesen Artikel wurden die Ergebnisse der EMEP-Modellrechnungen für den Zeitraum 1990 bzw. 1995 bis 2019 verwendet. Datenquellen: <a href="https://www.emep.int/">UN/ECE EMEP, Ergebnisse der Modellierung</a> <a href="https://oap.ospar.org/en/ospar-assessments/quality-status-reports/qsr-2023/">OSPAR Quality Status Report 2023</a> <ul> <li>Schwermetalle EMEP, Ergebnisse der Modellierung, <a href="https://www.emep.int/mscw/index.html">EMEP MSC-W</a>, Stand: 31.03.2026;  <a href="https://oap.ospar.org/en/ospar-assessments/quality-status-reports/qsr-2023/indicator-assessments/inputs-heavy-metals/">OSPAR, Inputs of Mercury, Cadmium and Lead via Water and Air to the OSPAR Maritime Area</a>, Stand: 31.03.2026</li> <li>Stickstoff EMEP, Ergebnisse der Modellierung, <a href="https://www.emep.int/mscw/index.html">EMEP MSC-W</a>, Stand: 31.03.2026; <a href="https://oap-cloudfront.ospar.org/media/filer_public/3f/f6/3ff69c1a-dde0-4898-b44e-165a8174c3c7/p00896_emep_w_qsr2023.pdf">EMEP MSC-W Report for OSPAR</a>, Stand: 31.03.2026.</li> </ul> Informationen für...

Beschreibung des Messnetzes

Die Luftverunreinigung Berlins wird seit 1975 durch das Berliner Luftgüte-Messnetz BLUME kontinuierlich gemessen. Dabei lag der Schwerpunkt der Messungen ursprünglich bei Schwefeldioxid. Im Laufe der Zeit wurde die Messung weiterer Schadstoffe aufgenommen. Heute wird die Luftqualität gemäß EU-weit geltenden Standards durch kontinuierliche Messungen der relevantesten Luftschadstoffe überwacht. Zu diesen zählen Feinstaub bzw. Partikel (PM 10 ) und (PM 2,5 ), Stickstoffdioxid (NO 2 ), Kohlenmonoxid (CO), Ozon (O 3 ), Benzol (C 6 H 6 ) und Ruß. Die Messungen finden einerseits in speziell dafür eingerichteten Containern statt, die über das gesamte Stadtgebiet verteilt sind. Die Standorte sind so ausgewählt, dass die jeweils gewonnenen Daten für ähnliche, aber entfernt liegende Standorte im Stadtgebiet repräsentativ sind, wie in dem Video zur Hauptstadtluft erläutert wird. Einen aktuellen Überblick über die aktiven Stationen finden Sie auf der Luftdaten-Seite. Hier wird auch die eingesetzte Messtechnik zur Ermittlung der Schadstoffkonzentration vorgestellt. Von den Stationen werden die Messwerte der automatisch erhobenen Schadstoffe zur Messnetzzentrale in der Brückenstraße (Mitte) übertragen und stündlich bzw. täglich aktualisiert im Internet bereitgestellt. Monats- und Jahresdaten werden zudem in regelmäßigen Berichten veröffentlicht. Das Containermessnetz wird darüber hinaus bereits seit Mitte der 1990er Jahre durch kleine, an Straßenlaternen befestigte „Ruß- und Benzol-Immissionssammler“ (RUBIS) und Passivsammler ergänzt. Diese Sammler bieten den Vorteil, dass sie auch in engen, stark befahrenen Straßenabschnitten eingesetzt werden können, in denen das Aufstellen eines Messcontainers aus Platzgründen nicht möglich ist. Bedingt durch das Messprinzip, erfolgt von den Sammlern keine automatische Datenübertragung an die Messnetzzentrale. Die gewonnenen Messdaten dienen vor allem der Beurteilung der Luftqualität anhand von Grenz- und Zielwerten, der Ursachenermittlung der Luftverunreinigung, der Prüfung der Wirksamkeit von Maßnahmen zur Luftreinhaltung und der Information der Öffentlichkeit.

Drohnengebundene Raman Spektroskopie für Luftuntersuchungen zur Gefahrstoffanalyse, Teilvorhaben: Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen

Benthische Fliesswasserorganismen als Schadstoffvektoren

Langzeit (Teillebenszyklus) - Exposition von aquatischen Insekten mit aerischen Imaginalstadien. Schadstoffexposition der Larven (vom Eistadium an). Messung des Schadstoffes im Milieu in Larven und Imagines. Erarbeitung von Schaedigungskriterien bei den exponierten Larven.

Sauber durch Technik: Pilotprojekte zur Nachrüstung von Fahrgastschiffe

Fahrgastschiffe sind sehr langlebig und auch ihre Motoren haben eine Lebensdauer von gut 30 Jahren und länger. Moderne Motoren mit niedrigem Schadstoffausstoß finden somit nur langsam Verbreitung in der Flotte. Die meisten Fahrgastschiffe weisen daher einen hohen Schadstoffausstoß (Emission) auf. Diese hohen Emissionen lassen sich durch Nachrüstungen der Fahrgastschiffe mit Partikelfiltern und SCR-Katalysatoren zur Minderung von Stickstoffoxiden deutlich vermindern. Gleichzeitig gehen auch die Geruchsbelästigungen durch die Abgase im Uferbereich zurück. In Modellprojekten mit unterschiedlichen Schiffen wurde erfolgreich die Nachrüstung mit Partikelfiltern (Praxistest Partikelfilter auf Fahrgastschiffen 2008-2011) und auch mit der Kombination von Stickoxidkatalysatoren und Partikelfiltern (Pilotprojekt Saubere Schiffe) getestet. Dabei konnten jeweils drei unterschiedliche Systeme erprobt werden. Messungen des TÜV Hessen zeigten, dass sich Partikel und Stickstoffoxide bei betriebswarmem Motor signifikant mindern lassen, teilweise waren die Schadstoffe im Abgas nicht mehr messbar. Dieses Projekt war Voraussetzung für das Förderprogramm “Nachrüstung und Umrüstung von Fahrgastschiffen 2022/23” . Pilotprojekt “Saubere Schiffe” 2018/2019 Berliner Praxistest “Partikelfilter auf Fahrgastschiffen” 2008 bis 2011 In diesem Pilotprojekt wurde die kombinierte Nachrüstung mit Partikelfilter und SCR-Katalysator mit Harnstoffeindüsung erprobt. Im Winter 2018/2019 konnten die drei Fahrgastschiffe „Bärliner“ (BWSG Berliner Wassersport und Service GmbH), „Berolina“ (Stern & Kreisschifffahrt GmbH) und „Spreeblick“ (Reederei Riedel GmbH) nachgerüstet werden. Bei dem Schiff „Bärliner“ wurden sowohl der Antriebsmotor als auch Motor des Bordgenerators nachgerüstet. Zum Einsatz kamen Systeme von TEHAG, Krone Filtertechnik und Fischer Abgastechnik. Die Abgasmessungen für die Bestimmung der Wirksamkeit der Systeme wurden vom TÜV Hessen durchgeführt. Die mehrstündigen Messfahrten fanden im Dezember 2019 statt. Ergebnisse: Alle Systeme hatten nur einen niedrigen Abgasgegendruck, so dass kein Mehrverbrauch auftrat. Alle Partikelfilter reduzierten sehr wirksam die Partikelemissionen. Alle SCR-Systeme zeigten eine gute Minderung der Stickoxidemissionen, sobald die erforderliche Temperatur im SCR-Katalysator erreicht war. Diese Temperatur wurde zum Messzeitpunkt im Winter bei Langsamfahrt nicht erreicht. Die Dosierung des Harnstoffs in den SCR-Katalysator erwies sich als anspruchsvoll, da die alten Motoren keine elektronische Regelung haben. Daher konnten dem SCR-System keine Angaben zum Betriebszustand übermittelt werden. Bei einer Überdosierung von Harnstoff können unerwünschte Ammoniakemissionen auftreten. Für künftige SCR-Nachrüstungen ergibt sich aus dem Pilotprojekt insbesondere die Empfehlung, einen möglichen Ammoniakschlupf durch den Einbau eines Ammoniaksperrkatalysators zu vermeiden. Ziel des Praxistests war es, die Nachrüstung von Berliner Fahrgastschiffen mit Partikelfiltern zu fördern und damit die Wirksamkeit und Dauerhaltbarkeit der geförderten Filtersysteme durch Abgasmessungen nach dem Einbau und über den Zeitraum von zwei Jahren zu untersuchen. Der Praxistest fand von 2008 bis 2011 statt. Nachgerüstet wurden die drei baugleichen Fahrgastschiffe „Friedrichshain“, „Pankow“ und „Prenzlauer Berg“ der Reederei Stern & Kreis. In diesen Schiffen wurden drei unterschiedliche Filtersysteme der Firmen „hug“, „Huss“ und „Clemens“ eingebaut. Bei allen Systemen handelte es sich um geschlossene, aktiv regenerierende Filter. Die Regeneration der Filter, d.h. der Abbrand der gesammelten Rußpartikel erfolgte durch integrierte Dieselbrenner oder zusätzliche Aufheizung des Filters. Um die Manövrierfähigkeit des Schiffs sicherzustellen, darf der Gegendruck des Filters nicht so hoch werden, dass der Motor ausgeht. Zur Sicherheit wurde daher ein druckgesteuerter Sicherheitsbypass eingebaut. Ergebnisse: Alle Filter erreichten Abscheidegrade von über 90 % der Partikelmasse. Die Regeneration der Filter arbeitete problemlos, allerdings erfordert das System der Firma hug zur Regeneration einen ununterbrochenen Betrieb bei Leerlaufdrehzahl von 20 Minuten. Ein Mehrverbrauch durch die Filter konnte nicht festgestellt werden, Grund ist der geringe Gegendruck im Normalbetrieb. Bei allen Herstellern mussten und konnten anfängliche Schwierigkeiten, wie unzureichende Hitzeisolation oder zu klein dimensionierter Filter, gelöst werden. Erste Ascheeinlagerungen waren nach circa 3000 Betriebsstunden zu beobachten. Die Bypass-Klappe erwies sich als notwendig, da es vereinzelt zu hohen Gegendrücken kam

Stadtklimatologie, Messung der Inversionshoehe ueber Koeln mittels Sodar

Es ist das Ziel des Vorhabens, ein physikalisch realistisches Rechenmodell zu schaffen, dass den Auf- und Abbau der naechtlichen und winterlichen Inversionen ueber dem Stadtgebiet vorherzusagen ermoeglicht. Die Kontrolle und Erfassung der Phaenomenologie erfolgen durch vertikal sondierenden Schallradar und staendige Messung der Strahlung, Feuchte, Temperatur und des Windes. Der Aufbau eines Messnetzes innerhalb des Stadtgebietes wird vorbereitet. Bereits vorhandene Windmessungen werden ausgewertet und mit gleichzeitigen Schadstoffmessungen korreliert.

Laborschiff zur Analyse der Gewaesserqualitaet in Fluessen, dazu Entwicklung von Schnelltests

Konzeptionen der Schadstoffmessung, einschliesslich und Strahlen.

Untersuchungen und Bewertung der Porenluft der Deponie Aach hinsichtlich moeglicher Gefaehrdungen bei Sanierungsarbeiten

Konzeptionen der Schadstoffmessung, einschliesslich Laerm und Strahlen

Ableitung spezifischer Schadstoff-Emissionsfaktoren fuer Fahrzeugstroeme anhand von Schadstoffmessungen im Heslacher Tunnel

Grundidee der Forschungsarbeit ist es, die nachvollziehbaren und kontrollierbaren Luftstroemungen in einem Tunnel zu nutzen, um aus der Abgasbeladung der Luft die Emissionen von Fahrzeugkollektiven zu bestimmen. Hauptvorteil dieser Vorgehensweise ist, dass diese Schadstoffbilanzierung weitgehend frei von aeusseren Einfluessen (z. B. Windstaerke, Windrichtung, Sonneneinstrahlung, Schadstoffemissionen anderer Quellgruppen) unter kontrollierbaren Randbedingungen durchgefuehrt werden kann. Die Bilanzierung erfolgt fuer die Komponenten Kohlenmonoxid, Stickstoffoxide, Kohlenwasserstoffe und Partikel (Russ). Der entscheidende Vorteil dieser Messungen besteht darin, dass das Emissionsverhalten unter Bedingungen, wie sie in der Praxis (hier: staedtische Hauptverkehrsstrassen) auftreten, bestimmt wird und die reale Fahrzeugflotte zu Grunde liegt. Der ausgewaehlte 2,3 km lange Tunnel der B 14 in Stuttgart-Heslach diente damit quasi als Grosslabor. Zur Bestimmung des aktuellen Fahrzeugkollektivs und des jeweiligen Verkehrsablaufs wurden ebenfalls umfangreiche Messungen und Erhebungen durchgefuehrt (z. B. Verkehrsstaerke, Verkehrszusammensetzung, Geschwindigkeit, Antriebsart, Hubraum, Leistung, Alter des Kfz). Die so ermittelten spezifischen Abgas-Emissionsfaktoren fuer Kraftfahrzeugstroeme koennen bei Wirkungsanalysen (z. B. Nutzen-Kosten-Untersuchungen von Strassenbauprojekten), bei Emissionskatastern, zur Kalibrierung von Ausbreitungsmodellen, zur Ableitung typischer Tagesganglinien einzelner Schadstoffe und auch zur Anpassung von Tunnellueftungen verwendet werden.

Durchfuehrung und Bewertung von Gasanalysen an der Zentraldeponie Mertesdorf