Feinstaubbelastung der letzten 48 Stunden

 

Nach dem internationalen Air Quality Index der United States Environmental Protection Agency wird bei dem auf 24 Stunden gemitteltem Feinstaub mit der Größe P10 (hellblaue Fläche und orange Line:3-Punkt-Durchschnitt) bis 54 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft (rote horizontale Line) und bei den kleineren P2.5-Partikeln (schwachrosa Fläche) bis 12 Mikrogramm (graue horizontale Line) pro Kubikmeter Luft noch von einer guten Luftqualität gesprochen.

In der EU gilt dagegen seit 2005 ein Grenzwert für Feinstaub in der Außenluft von 50 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft, der über den Tag gemittelt nur an maximal 35 Tagen im Jahr überschritten werden darf. Gleichzeitig darf der über ein Jahr gemittelte PM10 Feinstaub nicht 40 Mikrogramm/m3 übersteigen. Diese gilt dann auch nach der Verordnung über Luftqualitätsstandards und Emmissionshöchstmengen vom 2.8.2010. Hier ist außerdem für die kleinen PM2.5 Partikel seit 1.1.2015 ein jährlich gemittelter Grenzwert von 25µg/m3 festgelegt.

Für die PM10 Partikel sind in der Grafik als dunkelgrüne Line der über den Tag gemittelte Wert der eigenen Messung hier in Oldenburg Eversten, sowie die der offiziellen Messung  am Theaterwall (als hellgrüne Linie) dargestellt. Die EU Grenzwerte werden überschritten, wenn diese Kurven 45µg/m3 überschreiten.

Der Richtwerte der WHO sind übrigens strenger für die kleineren Partikel: PM2.5 im Jahresdurchschnitt: 10µg/m3 , 25µg/m3 im 24h Schnitt, für PM10: 20µg/m3 im Jahresmittel 50µg/m3 im 24 Stundenmittel.

Frontal 21/ZDF: Holzöfen tragen mehr zur Feinstaubbelastung bei als der gesamte Straßenverkehr

Das ZDF Magazin Frontal 21 berichtete am 5.3.2019 über die ca. 11 Millionen Holzöfen, die gegenwärtig in Deutschland betrieben werden. Partikelfilter werden hier nur sehr selten verbaut. Holzöfen stehen im Verdacht insbesondere auch Ultrafeinstaubpartikel (<2.5 Mikrometer) und
polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) mit dem Rauch zu verteilen. Erstere, die besonders tief in den Körper eindringen können, werden von aktuellen Messstationen nicht erfasst. Letztere stehen unter dem Verdacht krebserregend zu sein.

Modere Dieselautos sind mit Partikelfiltern ausgerüstet, so dass deren Abgase zuzmindest für die Feinstaubentwicklung eine untergeordnete Rolle spielen.

Gestern am 2.2.19 weitere Grenzwerzüberschreitung in Oldenburg

Am 2.2.19 erhöht sich wieder mal die Feinstaubbelastung über den Grenzwert (rote Linie). Die hellgrüne Linie ist die offizielle Messung der Stadt am Heiligengeistwall, die dunkelgrüne meine Messung in Eversten.

Gestern Nacht war „Feinstaub-Sylvesterstimmung“ in Oldenburg. Sehr hohe Werte in ganz Oldenburg und auch in ganz Nord-West Deutschland bis runter in den Ruhrpott. Ich arbeite weiter an einer umfangreicheren Auswertung der Messungen. Hier auch noch mal die PM10 Feinstaubmessungen von drei anderen von Bürgern betriebenen Sensoren im vergleich zu meinem an der Hauptstr.

PM 10 Feinstaubmessungen Nahe Krusenbusch, in Kreyenbrück und Ecersten West im Vergleich zu meiner Messung im Zeitraum vom 2.2.19 0:00 bis 2.2.19 24:00. Die Stadt veröffentlich keine einzelnen Messungen – wie hier dargestellt, sondern lediglich gleitende 24h Mittelwerte. Am Anfang der Darstellung wurden bereits deutlich erhöhte Werte >50ug pro Kubikmeter Luft gemessen (bei „guter“ Luft haben wir 10-20 ug) .

„Der Spiegel“ titelt: „Direkt ins Hirn“

Besonders kleine Feinstaubpartikel können aus den Lungenblässchen in die Blutbahn gelangen, welche dann Entzündungsvorgänge im Körper auslösen. Es kann laut den Artikel der aktuellen Ausgabe des Magazins „Der Spiegel“, der sich hier auf Studien bezieht, auch die Blut-Hirn Schranke überwunden werden und auch Alzheimer durch diese Entzündungen ausgelöst werden.

Ich hatte bei der Stadt im letzten Jahr mittels einer Bürgerfrage nachgeforscht, ob an der offiziellen Messstation dieser Ultrafeinstaub gemessen wird. Dies wurde verneint.

Im Artikel wird auch wieder Barbara Hoffmann zitiert, die darauf hinweist, dass die intuitive Annahme einer linearen Dosis-Wirkung-Beziehung für Luftschadstoffe im Allgemeinen nicht gilt. Wie auch bei Zigaretten macht es so z.B. auf das Herzinfaktrisiko nicht so einen großen Unterschied, ob 5 oder 20 Zigaretten täglich geraucht werden. Vielmehr können dahingegen schon „geringe zusätzliche Schadstoffkonzentrationen […] eine große Wirkung entfalten. Wer zum Beispiel als Passivraucher regelmäßig die Feinstaubdosis nur einer Zigarette einatme, erhöhe sein Herzinfaktrisiko bereits um 50%“. Weiterhin: „Ähnlich beim Feinstaub in der Luft: Zusätzliche fünf Mikrogramm Feinstaub pro Kubikmeter – ungefähr der Unterschied zwischen Innenstädten und Vororten – reichten aus, um das Risiko eines Infarkts um zehn Prozent zu erhöhen.“

Erste Grenzwertüberschreitung in 2019

Windrichtung; Windstärke (in dm/s) und PM10 Feinstaubbelastung vom 1.1.19 bis zum 27.1.19. Feinstaubbelastungen über dem Grenzwert von 50 ug/m3 sind hellgrün bis gelb.

Passend zu den ersten Feinstaub-Grenzwertüberschreitungen für das Jahr 2019 (vom 23.1-25.1) habe ich nun angefangen nach Quellen für die Feinstaubmessungen in Oldenburg zu suchen. In Hinsicht auf meine Spekulation und auch aktuelle Berichte, die darauf hindeuten, dass die Landwirtschaft ein Hauptverursacher von Feinstaub ist, habe ich mal die Januardaten der Windmessung der Universität Oldenburg mit den PM 10 Feinstaub Messungen der offiziellen Messstation am Heiligengeistwall in Beziehung zu setzen.

Dieser Monat ist interessant, da es in den letzten Tagen zu erhöhten Messwerten kam. Es zeigt sich, dass im Januar erhöhte Feinstaubwerte hauptsächlich bei Wind aus Nordost bis Südwest gemessen wurden und dies bei eher schwachen Winden um bis ca. 4 m/s (ungefährt 14,4 km/h / 3 Bft).

Ich hatte ursprünglich erwartet, dass eher Winde aus Südwest, also aus Richtung Bösel und Frisoythe in Zusammenhang mit erhöhrten Messungen stehen. Bei Gelegenheit werde ich mal weiter in den Daten von 2018 suchen, ob sich hier ein klares Bild ergibt. Auch muss ich noch rausfinden, ob die Windrichtung zwischen Wechloy und dem Zentrum grundsätzlich ähnlich ist.

Die Grafik verwendet die gemittelten (laufendes 24h Mittel zur Grenzwertermittelung) PM10 Werte der offiziellen Messung in 1h Auflösung. Für meine eigenen Messungen erhebe ich die Daten im 5 Minuten Takt. Dort stelle ich häufig während der Nacht langsam steigende PM10 Werte fest, die dann abrupt abfallen. Auch hier muss ich noch mal nachsehen, ob das abrupte Abfallen vielleicht mit einer Änderung der Windrichtung einhergeht.

Studie deutet auf Landwirtschaft als Hauptverursacher für Feinstaub hin

Seitdem  das ARD-Magazin Monitor am 17. Januar um 21:45 Uhr pünktlich zum Start der Gründe Woche über die Landwirtschaft als einen der Hauptverursacher ausgemacht hat (ca. 45%), überschlagen sich die Nachrichten.

Soweit ich bisher in Erfahrung bringen konnte, konzentriert sich bisher unveröffentlichten Studie des Mainzer Max-Planck-Instituts für Chemie auf eine Abschätzung der Menge an Todesfällen, die durch erhöhte Feinstaubbelastung verursacht werden. Vemutlich handelt es sich dabei um eine Metastudie, die sich laut Monitor auf 40 internationale Untersuchungen aus 16 Ländern stützt. So ist wohl für 120.000 vorzeitige Todesfälle Feinstaub eine mögliche Ursache. Leiter der Studie ist  Prof. Jos Lelieveld. Statistisch kann man diese Werte dann auf den Durchschnittstsbürger umrechnen, was bedeutet, das dieser durchschnittlich 2,5 Lebensjahre durch Luftverschmutzung verliert. Wenn man davon ausgeht das in Oldenburg und Umgebung die Luftverschmutzung höher als in anderen Regionen ist (Darum sind muss ja Oldenburg auch Maßnahmen ergreifen), werden vermutlich statistisch Oldenburger im Durschnitt mehr als 2,5 Lebensjahre verlieren.

Der Präsident des Deutschen Bauernverbandes (DBV), Joachim Rukwied, sagt: „die Hochrechnungen seien hochgradig unseriös und schlicht unmoralisch“. Ob und wie er diese Aussage begründet, habe ich noch nicht herausgefunden.

Aus Gülle entweicht Ammoniak (NH3) welches durch chemische Prozesse in der Luft u.a. in Feinstaub umgewandlt wird, dieser verteilt sich dann mit dem Wind. 663.000 Tonnen Ammoniak wurden laut Umweltbundesamt 2016 in Deutschland freigesetzt. Etwa 95 Prozent davon aus der Landwirtschaft. Laut dem Monitorbericht hat Deutschland in einer internationalen Vereinbarung schon 2001 versprochen, ab 2010 nicht mehr als 550.000 Tonnen Ammoniak pro Jahr zu emittieren. Der Ammoniakausstoß der Landwirtschaft ist aber seit 1991 durchgehend stabil um die 650.000 Tonnen.

Für mich werden mit diesen Berichten meine früheren Mutmaßungen bestätigt. Bald darf wieder gedüngt werden und die Luftmessstation in Oldenburg wird wieder Grenzwertüberschreitungen vermelden. Bösel im Landkreis Cloppenburg liegt im Zentrum des Schweinegürtels. Vielleicht kann ich ja einen versetzten Einzug des Feinstaubs messen. Für Bösel bräuchte es dann allerdings Wind aus Südwest.

Auch die NWZ nimmt sich in einem Artikel dem Thema an.

Düngeperiode

Bislang konnte ich in den Daten noch keinen Zusammenhang der Feinstaubentwicklung mit den Verkehrsstoßzeiten in meiner Straße erkennen. Allerdings fehlt mir für die genaue Analyse auch ein Verkehrszähler. Ich vermute daher eher einen Zusammenhang mit der Aufbringung von Dünger sowie ggf. mit der Heizperiode.

Die übliche Düngeperiode ist in Niedersachsen meines Wissens zwischen dem 1. Februar und Ende September. In 2017 gab es auf Antrag die Möglichkeit schon Mitte Dezember zu düngen. Üblicherweise treten die meisten Feinstaub Grenzwertüberschreitungen auch im Februar und März sowie Anfang April auf und dann erst wieder, in deutlich geringerem Umfang, zwischen August-November. Soweit ich recherchiert habe, wird Grass gerne Januar/Februar gedüngt, das Wintergetreide im Februar/März. Vielleicht wird nach der Ernte nochmals Dünger ausgetragen? Da muss ich noch genaueres herausfinden.

Im Gegensatz zu der Feinstaubentwicklung im Staßenverkehr, zB. durch Reifenabrieb, entsteht Feinstaub der durch Düngung verursacht wird erst durch chemische Prozesse in der Luft. Ich werde in Zukunft versuchen auch Daten über Windrichtung und -geschwindigkeit zu sammeln. Vielleicht wird der Feinstaub vom Land in die Stadt getragen? – Dazu weiß ich allerdings noch zu wenig über mögliche Reichweiten und Verteilungsmodelle von Feinstaub.

Datenqualität erstes Halbjahr 2018

Hier der Vergleich der PM10 Feinstaub Messungen meines Sensors (in blau) im Vergleich zu den offiziellen Messungen am Heiligengeistwall. Ich kann eine sehr gute Korrelation von r=0.85 berichten. Insgesamt sind in dem Vergleich 4347 Datenpunkte des eigenen Sensors, sowie 4244 Datenpunkte der offiziellen Messung eingeflossen. 

Es gab im ersten Halbjahr neun PM 10 Grenzwertüberschreitungen: fünf im Februar (8-10.2, 19-20.2), drei im März (4.3.,6-7.3.), sowie eine im April (13.4.). Wie auch leicht in der Grafik erkennbar, war die höchste Überschreitung am 8. März mit 91 ug/m3. In 2017 gab es insgesamt 13 PM10 Grenzwertüberschreitungen. 

Fortschreibung des Luftreinhalteplans

Die Stadt hat die Fortschreibung des Luftreinhalteplans am 9.4.18 fertiggestellt. Am 22.6.18 endete die Frist zur Abgabe von Stellungnahmen. Deren Auswertung ergibt dann einen Abwägungsvorschlag der vermutlich demnächst den Fachausschüssen zur Beratung vorgestellt werden soll. Die Stadt plant, die Beschlussfassung über den fortgeschriebenen Luftreinhalteplan im September 2018 herbeizuführen. 

Den Abwägungsvorschlag habe ich noch nicht den Tagesordnungen der aktuellen Ausschusstermine im Bürgerinfoportal der Stadt gefunden. Ich nehme daher an, dass die Vorstellung und Beratungen hierzu im September beginnen.