Ozonkonzentration im städtischen Hintergrund

Einheit: Anzahl Stundenmittelwerte über 180 Mikrogramm pro Kubikmeter
Stand: 13.01.2020

Ziel der Umweltpolitik ist eine flächendeckende Minderung der Ozonspitzenbelastung, insbesondere durch Verminderung der Emissionen von Vorläufersubstanzen und somit auch die Verringerung von Zeiten mit hohen Spitzenkonzentrationen an Belastungsschwerpunkten.

Die im Diagramm dargestellten Messwerte zeigen trotz grundsätzlicher Abnahme von erhöhten Ozon-Konzentrationen große Schwankungen zwischen den Jahren. Neben den Emissionen der Vorläufersubstanzen ist das Auftreten hoher Ozonwerte auch stark mit hochsommerlichen Schönwetterperioden gekoppelt.

  • Hintergrund / Bedeutung

    Hintergrund / Bedeutung

    Erhöhte Ozongehalte entstehen im Sommer bei geringem Luftaustausch, hohen Temperaturen und starker Sonneneinstrahlung aus Stickstoffoxiden in Kombination mit flüchtigen organischen Verbindungen. Insbesondere Verbrennungsmotoren haben einen wesentlichen Anteil an den Emissionen dieser Vorläufersubstanzen.

    Erhöhte Ozonkonzentrationen können sowohl zu Vegetationsschäden führen als auch die menschliche Gesundheit durch Reizung der Schleimhäute und Verschlechterung der Lungenfunktion beeinträchtigen. Man schätzt, dass etwa 10% der Bevölkerung empfindlich auf Ozon reagieren. Bei Pflanzen führt Ozon zur Reduktion der Photosynthese, Membranschäden und einem geändertem Nährstofftransport. Sichtbare Schäden sind glänzende Stellen im Blatt, verfrühte Alterung, Wachstumshemmung und eine geänderte Schädlingsresistenz.

    Für Ozon gibt es keine Grenz- sondern nur Ziel- und Schwellenwerte.

    Die EU-Luftqualitätsrichtlinie (2008/50/EG), umgesetzt in Deutschland durch die 39. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (39. BImSchV) gibt als Zielwert zum Schutz der menschlichen Gesundheit vor Ozon 120 Mikrogramm pro Kubikmeter (µg/m3) vor. Dieser Wert darf als höchster Achtstundenmittelwert während eines Tages an nicht mehr als 25 Tagen überschritten werden. Bei Überschreitung eines Stundenmittelwerts von 180 µg Ozon pro m3 Luft ist gemäß der europäischen Luftqualitätsrichtlinie und 39. BImSchV die aktuelle Unterrichtung der Bevölkerung erforderlich. Dazu wird durch das LANUV bei Überschreiten der aktuellen Messwerte eine Pressemitteilung an einen großen Verteiler bei den öffentlichen Medien herausgegeben. Über Rundfunk und Presse wird auf das erhöhte Risiko hingewiesen und es werden Verhaltensempfehlungen zur Vorbeugung vor Gesundheitsschäden gegeben. Bei Überschreitung eines Stundenmittelwerts von 240 µg Ozon pro m3 Luft wird eine weitere Pressemitteilung als Warnmeldung mit verschärften Hinweisen herausgegeben.

  • Ziele

    Ziele

    Ziel der Umweltpolitik ist eine flächendeckende Minderung der Ozonspitzenbelastung, insbesondere durch Verminderung der Emissionen von Vorläufersubstanzen und somit auch die Verringerung von Zeiten mit hohen Spitzenkonzentrationen an Belastungsschwerpunkten.

  • Trendanalyse

    Die im Diagramm dargestellten Messwerte zeigen trotz grundsätzlicher Abnahme von erhöhten Ozon-Konzentrationen große Schwankungen zwischen den Jahren. Neben den Emissionen der Vorläufersubstanzen ist das Auftreten hoher Ozonwerte auch stark mit hochsommerlichen Schönwetterperioden gekoppelt. Der Indikator wird deshalb zusätzlich durch das Sommerwetter beeinflusst. Besonders warme und sonnenreiche Perioden, wie sie beispielsweise in den Jahren 1990, 1994/95, 2003 und 2006 auftraten, waren mit einer größeren Häufigkeit an hohen Ozonwerten verbunden.

    Detaillierte Langzeitanalysen zeigen jedoch, dass die Ozonspitzenwerte und damit auch die Häufigkeit für die Überschreitung der Warnschwelle sowohl in Nordrhein-Westfalen als auch in Deutschland und in Europa zurückgehen.

  • Definition

    Definition

    Der stark von den meteorologischen Bedingungen des Jahres abhängige Indikator gibt die Anzahl der Stunden im Kalenderjahr wieder, an denen der Wert von 180 µg/m3 überschritten wurde. Somit beschreibt er die Exposition der Bevölkerung gegenüber Ozonspitzenwerten. Er ist darüber hinaus geeignet, den Erfolg regionaler Minderungsmaßnahmen abzuleiten.

  • Datenquellen

    Datenquellen, Berechnung und Einheit

    Zur Überwachung der städtischen und stadtnahen Hintergrundbelastung wird durch das Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz (LANUV) an 21 Messstationen des Luftqualitätsüberwachungsnetzes (Stand 2018) stündlich die Ozonkonzentration bestimmt (Stundenmittelwerte).

    Der Indikator gibt an, in wie vielen Stunden im Kalenderjahr an diesen Messstationen die Informationsschwelle von 180 µg/m3 durchschnittlich pro Messstation erreicht oder überschritten wurde.

    Folgende Messstationen wurden zur Ermittlung verwandt:

    Aachen-BurtscheidKrefeld-LinnMülheim-StyrumSolingen-Wald
    Bielefeld-OstKöln-ChorweilerMönchengladbach-RheydtWesel-Feldmark
    Borken-GemenKöln-RodenkirchenMünster-GeistWuppertal-Langerfeld
    Dortmund-EvingLeverkusen-ManfortRatingen-Tiefenbroich 
    Düsseldorf-LörickLünen-NiederadenSchwerte 
    Essen-Schuir (LANUV)Marl-SickingmühleSoest-Ost 

     

Indikatoren zu Umwelt und Gesundheit

Anzahl Stundenmittelwerte über 180 Mikrogramm pro Kubikmeter 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
Ozonkonzentration 43,0 4,0 17,0 12,0 42,0 37,0 6,0 5,0 12,0 2,0 4,0 17,0 2,0 43,0 3,0 6,0 24,0 1,0 1,0 1,0 21,0 1,0 6,0 3,0 0,2 14,0 4,0 3,3 13,0