Stickstoffdioxid-Belastung

Die Jahresmittelwerte der Stickstoffdioxid-Belastung zeigen seit 1995 nur eine leichte Abnahme. An mehr als der Hälfte der verkehrsnahen Stationen überschreiten die gemessenen Stickstoffdioxid-Konzentrationen den seit 2010 einzuhaltenden Grenzwert.

Inhaltsverzeichnis

Belastung durch Stickstoffdioxid

Ballungsräume und Städte sind erwartungsgemäß aufgrund der dort im Vergleich zum Umland hohen Emissionen von einer stärkeren Luftschadstoffbelastung betroffen. Dabei ist die Belastung nicht im gesamten Gebiet einer Stadt einheitlich. Die höchsten Stickstoffdioxid(NO2)-Konzentrationen werden nahe der Hauptemissionsquelle, an viel befahrenen Straßen gemessen. Je nach Lage der Messstation werden verkehrsnah NO2-Jahresmittelwerte zwischen 30 und 60 Mikrogramm pro Kubikmeter (µg/m³), vereinzelt sogar um 90 µg/m³ gemessen. Mit zunehmender Entfernung zu verkehrsreichen Straßen verringert sich die NO2-Konzentration in der Luft. Da jedoch neben dem Verkehr weitere Stickstoffoxid-Quellen über das gesamte Stadtgebiet verteilt sind, entsteht eine Grundbelastung über dem Stadtgebiet, die als städtische Hintergrundbelastung bezeichnet wird und als typisch für städtische Wohngebiete anzusehen ist. Hier liegen die NO2-Jahresmittelwerte im Bereich von 20 bis 30 µg/m³. Mit Jahresmittelwerten um 10 µg/m³ wird die deutlich niedrigste NO2-Belastung entfernt von Emissionsquellen in ländlichen Gebieten gemessen (siehe Abb. „Trend der Stickstoffdioxid-Jahresmittelwerte“). Seit 1995 ist in allen beschriebenen Belastungsregimen ein leichter Rückgang erkennbar. An den Messstationen des Umweltbundesamtes, die weit entfernt von lokalen Schadstoffquellen liegen, um weiträumig und grenzüberschreitend transportierte Luftmassen zu untersuchen, werden NO2-Konzentrationen noch deutlich unter 10 µg/m³ gemessen (siehe Karte „Stickstoffdioxid-Jahresmittel 1969 bis 2015“).

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Überschreitung von Grenzwerten

In der EU-Richtlinie 2008/50/EG – in deutsches Recht mit der 39. BImSchV umgesetzt – ist für den Schutz der menschlichen Gesundheit ein Jahresgrenzwert von 40 µg/m³ im Jahresmittel festgelegt, der seit 2010 einzuhalten ist (siehe Tab. „Grenzwerte für die Schadstoffe Stickstoffdioxid und Stickstoffoxide“). 57 Prozent (%) der städtischen verkehrsnahen Luftmessstationen registrierten im Jahr 2015 Überschreitungen dieses Jahresgrenzwertes. An städtischen Hintergrundmessstellen traten keine Überschreitungen auf (siehe Abb. „Prozentualer Anteil der Messstationen mit Überschreitung des Stickstoffdioxid-Jahresgrenzwertes“). Der ebenfalls seit 2010 einzuhaltende 1-Stunden-Grenzwert für Stickstoffdioxid (200 µg/m³ dürfen nicht öfter als 18-mal überschritten werden) wird an den städtischen Hintergrundmessstellen eingehalten. In den vergangenen Jahren wurde der 1-Stunden-Grenzwert vor allem an stark befahrenen Straßen mit Schluchtcharakter überschritten. Die Messstelle Stuttgart Am Neckartor registrierte zum Beispiel im Jahr 2015 insgesamt 61 Stunden mit Überschreitung des 1-Stunden-Grenzwertes für NO2.

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Stickstoffdioxid und Stickstoffoxide

Stickstoffoxide (NOx) können als Stickstoffdioxid (NO2) oder Stickstoffmonoxid (NO) auftreten. Überwiegend wird Stickstoffmonoxid (NO) emittiert. NO tritt aber großräumig nicht in Erscheinung, da dieses Gas relativ schnell von Luftsauerstoff (O2) und Ozon (O3) zu NO2 oxidiert wird.

Herkunft

Stickstoffoxide entstehen als Produkte unerwünschter Nebenreaktionen bei Verbrennungsprozessen. Die Hauptquellen von Stickstoffoxiden sind Verbrennungsmotoren und Feuerungsanlagen für Kohle, Öl, Gas, Holz und Abfälle. In Ballungsgebieten ist der Straßenverkehr die bedeutendste NOx-Quelle.

Gesundheitliche Wirkungen

Stickstoffdioxid ist ein ätzendes Reizgas, es schädigt das Schleimhautgewebe im gesamten Atemtrakt und reizt die Augen. Durch die dabei auftretenden Entzündungsreaktionen verstärkt es die Reizwirkung anderer Luftschadstoffe zusätzlich. In der Folge können Atemnot, Husten, Bronchitis, Lungenödem, steigende Anfälligkeit für Atemwegsinfekte sowie Lungenfunktionsminderung auftreten. Nimmt die NO2-Belastung der Außenluft zu, leiden daher besonders Menschen mit vorgeschädigten Atemwegen und Allergien darunter. In epidemiologischen Studien konnte ein Zusammenhang zwischen der zeitnahen Belastung mit NO2 und der Zunahme der Herz-Kreislauf-Erkrankungen sowie der Sterblichkeit in der Bevölkerung beobachtet werden.

Messdaten

Derzeit wird in Deutschland an etwa 500 Stationen NO2 gemessen.