Fachgrundlagen für eine Statuserhebung PM10 in Wien 44 Datengrundlage

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1 44 Datengrundlage Abbildung 18: Messstelle Rinnböckstraße, Blick nach Norden. Im Hintergrund befindet sich die A23 Abbildung 19: Lage der Messstelle Rinnböckstraße

2 Datengrundlage 45 Abbildung 20: Messstelle Schafbergbad, links: Blick nach Südwesten, rechts: Blick nach Norden Abbildung 21: Messstelle Stadlau Für die Untersuchung der PM10-Belastung in Wien stehen neben den in Tabelle 9 genannten Wiener PM10-Messstellen jene der Messnetze der Landesregierungen von Niederösterreich und Burgenland sowie des es zur Verfügung, wobei unterschiedliche Messverfahren Gravimetrie und kontinuierliche Messung (ß-Absorption, TEOM) zum Einsatz kommen. Tabelle 11 gibt für alle Messstellen Nordostösterreichs an, ob PM10 bzw. TSP gravimetrisch oder kontinuierlich gemessen wird, und welcher Standortfaktor bei den kontinuierlichen Daten angewandt wurde. Die kontinuierlichen Messdaten stehen im Burgenland mit einem Standortfaktor 1,3, in Niederösterreich mit unterschiedlichen, in Parallelmessungen abgeleiteten Standortfaktoren zur Verfügung. In der vorliegenden Studie werden für Konzentrationsangaben, die mit Grenzwerten in Relation gesetzt werden, in Hinblick auf die erheblichen Unsicherheiten der Ableitung von Standortfunktionen [SPANGL&NAGL, 2004] nur gravimetrische Daten verwendet. In den Detailauswertungen wie Windrosen, Tagesgänge oder Abhängigkeit von der Windgeschwindigkeit werden der vorliegenden Studie die Rohwerte (ohne Standortfaktor) der kontinuierlichen Messgeräte verwendet (ausgenommen Burgenland mit Faktor 1,3).

3 46 Datengrundlage Tabelle 11: PM10- und TSP-Messstellen in Wien, Niederösterreich und Burgenland, 2003 Betreiber Messstelle Gravimetrische Messung Kontinuierliche Messung B Eisenstadt PM10 1,3 Illmitz PM10 PM10 B Kittsee PM10 1,3 B Oberwart PM10 1,3 N Stixneusiedl PM10 1,1 N Brunn a.g. PM10 1,2 N Forsthof PM10 1,1 N Großenzersdorf PM10 1,1 N Hainburg PM10 1,1 N Himberg PM10 1,1 N Klosterneuburg PM10 1,1 N Mannswörth PM10 1,2 N Mistelbach PM10 1,1 N Mödling PM10 1,2 N Neusiedl i.t. TSP N Purkersdorf PM10 1,1 Pillersdorf PM10 N Schwechat PM10 1,2 N Stockerau PM10 1,2 N Streithofen TSP N Tulln TSP N Vösendorf PM10 1,2 N Wiener Neustadt PM10 1,3 W Belgradplatz PM10 PM10 W Floridsdorf TSP W Gaudenzdorf PM10 PM10 W Hohe Warte TSP W Kaiserebersdorf TSP W Kendlerstraße TSP W Laaerberg TSP W Liesing PM10 PM10 W Lobau TSP W Rinnböckstraße PM10 PM10 W Schafbergbad PM10 PM10 W Stadlau PM10 PM10, TSP W Stephansplatz TSP W Taborstraße TSP W Währinger Gürtel TSP Standortfaktor 4.4 Bewertung der Datenlage Luftqualitätsdaten Die gravimetrischen PM10-Daten sowie die parallel dazu durchgeführte kontinuierliche PM10-Messung stellt eine ausreichende Datenbasis für die Bewertung der PM10-Belastung an den Wiener Messstellen Belgradplatz, Gaudenzdorf, Liesing, Rinnböckstraße, Schafbergbad und Stadlau dar. Für die Beurteilung der Hintergrundbelastung und von Ferntransport bei Südostwind stehen die gravimetrischen PM10-Daten von Illmitz zur Verfügung. Als großes Manko ist das weitgehende Fehlen von gravimetrischen PM10-Daten nördlich von Wien zu betrachten; die PM10-Messung an der Hintergrundmessstelle Pillersdorf wurde

4 Datengrundlage 47 erst am begonnen. Damit ist es vor diesem Zeitpunkt nicht bzw. nur sehr eingeschränkt möglich, die Hintergrundbelastung und den Ferntransport bei Nordost- bis Nordwestwind zu beurteilen. Eine Beurteilung von Ferntransport aus dem Sektor Nord bis West ist u.a. anhand der Daten der AUPHEP-Messungen in Wien AKH und Streithofen 1999/2000 möglich, allerdings handelt es sich dabei ebenso um eine zeitlich isolierte Messkampagne wie die PM10- Messungen des es an den verkehrsnahen Belastungsschwerpunkten Spittelauer Lände und Erdberg A23/A PM10-Inhaltsstoffe Für repräsentative Aussagen sind längere zusammenhängende Datensätze erforderlich, die nur im Rahmen größerer Messkampagnen bevorzugt über ein ganzes Winterhalbjahr gewonnen werden können. Derzeit liegen entsprechende Messkampagnen für die Standorte Spittelauer Lände und Illmitz (Okt Nov. 2000, jeder sechste Tag), AKH und Streithofen (Juni 1999 Mai 2000, täglich) sowie Liesing und Schafbergbad (Nov bis Jän täglich, bis Okt an ausgewählten Tagen) vor. Die Aussagekraft dieser Datensätze wird leider etwas eingeschränkt: Die Analysen 1999/2000 wurden vor Beginn flächendeckender PM10-Messungen durchgeführt und lassen sich daher nicht in ein flächenhaftes PM10-Belastungsbild einpassen Die PM10-Belastung in Liesing wird von speziellen Emittenten im unmittelbaren Nahbereich der Messstelle beeinflusst und ist daher kaum auf andere Gebiete Wiens zu verallgemeinern [SCHNEIDER & SPANGL, 2002]. Schafbergbad liegt zeitweise innerhalb einer hochbelasteten bodennahen Luftschicht, zeitweise oberhalb der Bodeninversion und ist in letzterem Fall für die niedriger gelegenen Stadtteile nicht repräsentativ Emissionsdaten Mit dem Emissionskataster Wien [EMIKAT, 2004] steht ein geeignetes Instrument zur Berechnung der PM10-Emissionen sowie der Emissionen von Vorläufersubstanzen sekundärer anorganischer Aerosole (NOx, SO 2, NH 3 ) in Wien zur Verfügung. Allerdings sind in der aktuellen Version keine diffusen Emissionen aus der Bauwirtschaft und dem Schüttgutumschlag enthalten, dies vor allem deshalb, da die Emissionsfaktoren sehr unsicher und über die Aktivitäten kaum Daten vorhanden sind. Ebenso unterliegt die Berechnung der Nicht-Abgasemissionen des Straßenverkehrs noch erheblichen Unsicherheiten. Für eine Lokalisierung von Belastungsschwerpunkten wäre eine höhere räumliche Auflösung als die derzeit verfügbaren Daten auf Zählsprengelbasis notwendig. Unzureichend ist die Datenbasis für PM10-Emissionen in Österreich außerhalb Wiens. Dafür stehen nur gesamtösterreichische Emissionsmengen [WINIWARTER, 2001] mit Aufschlüsselung nach Emittentengruppen (ohne Abrieb und Aufwirbelung des Straßenverkehrs) sowie auf 20 km disaggregierte Daten des INTERREG-Projektes IIC CADSES [SCHÖRNER 2001] zur Verfügung, die allerdings nicht sehr aktuell sind und keine Aufgliederung nach Emittentengruppen bieten. Sowohl für Österreich außerhalb Wiens als auch das übrige Europa stehen PM10- Emissionsdaten der EMEP-Datenbank, Zeitbasis 2001, zur Verfügung, die auf 50 km disaggregiert und nach SNAP-Emittentengruppen aufgegliedert sind.

5 48 Datengrundlage Analog stehen Emissionen von SO 2 und NOx sowohl im Rahmen des INTERREG-Projektes wie der EMEP-Datenbank zur Verfügung, in der EMEP-Datenbank zudem NH 3. Die Emissionen von NOx, SO 2 und NH 3 wurden in ANDERL (2004) auf Bundesländer disaggregiert (aufgegliedert nach Hauptemittentengruppen), allerdings mit gewissen Schwachstellen der räumlichen Zuordnung (top-down-ansatz, siehe Kapitel 5.4.2). Diese etwas heterogenen und räumlich v.a. auf dem EMEP-Raster von 50 km ungenügend aufgelösten Emissionsdaten erschweren eine Zuordnung der in Wien gemessenen PM10- Belastung zu primären PM10-Emittenten sowie Emittenten der Vorläufer sekundärer anorganischer Aerosole v.a. im Umkreis von einigen 100 km um Wien, wo eine bessere Auflösung als 50 km gemäß EMEP sehr wünschenswert wäre Meteorologische Daten Die vorhandenen Temperaturmessstellen in Wien sind nur unzureichend für eine exakte Erfassung des vertikalen Temperaturprofils geeignet, da zwischen dem Südosten Wiens und der Station Hohe Warte nur eine Höhendifferenz von ca. 50 m besteht. Zwar existierten mit den Messstellen der MA22 AKH-Dach und Hermannskogel höher gelegene Temperaturmessungen, allerdings weisen beide Standorte lokale Beeinflussungen auf, aufgrund derer während eines nennenswerten Teils des Jahres die Temperaturmessung verfälscht wird. Am AKH-Dach sind dies Abluftanlagen, auf dem Hermannskogel die lokale Überwärmung aufgrund der Südexposition der Messstelle knapp unterhalb des Kamms des Hermannskogels. Radiosondenmessungen stehen nur zweimal täglich zur Verfügung und stellen keinen adäquaten Ersatz für bodengestützte Temperaturprofilmessungen dar. Die Windmessung am Hermannskogel wird durch die hohen Bäume im Umkreis der Messstelle stark verfälscht. Zudem liegt die Messstelle bei Nordwestwind direkt im Lee des Kamms des Hermannskogels und offensichtlich im Windschatten und erfasst dann unrealistisch geringe Windgeschwindigkeiten und wenig aussagekräftige Windrichtungen.

6 PM10-Emissionen 49 5 PM10-EMISSIONEN Die PM10-Belastung setzt sich aus primären und sekundären Partikeln zusammen. Die Emissionen primärer anthropogener Partikel in Wien werden in Kapitel 5.1 dargestellt. Kapitel 5.2 behandelt die Emissionen der Vorläufersubstanzen von sekundären anorganischen Partikeln, SO 2, NOx und NH 3. Nachdem keine Informationen über den Beitrag sekundärer organischer Partikel zur PM10-Belastung vorliegen, werden die Emissionen der Vorläufer sekundärer organischer Partikel nicht diskutiert. Ebenso wenig liegen Angaben über natürliche (geogene und biogene) PM10-Quellen vor. 5.1 PM10-Emissionen in Wien Die PM10-Emissionen wurden mit Hilfe des Emissionskatasters Wien 21 [EMIKAT, 2004] berechnet. In diesem werden die Verursacher nach der SNAP 22 -Systematik von CORINAIR 23 in elf Gruppen und zahlreichen Untergruppen eingeteilt. Die elf Verursachergruppen sind in Tabelle 12 angeführt. Tabelle 12: SNAP-Codes für Emittentenkategorien SNAP-Code Verursacher 01 Energieumwandlung (Kraft- und Fernheizwerke) 02 Raumwärmeerzeugung (Blockheizwerke, Hausheizungen, etc.) 03 Industrielle Verbrennung (Dampfkessel, industrielle Anlagen) Lösungsmittel Industrielle Prozesse (Papier-, Zellstofferzeugung, Nahrungsmittel, prozessbedingte Abriebsemissionen, Schüttgüter) Förderung und Verteilung fossiler Brennstoffe (Tanklager, Tankstellen, Gasversorgung) 07 Straßenverkehr (inkl. Emissionen aus ruhenden Fahrzeugen) 08 Sonstiger Verkehr (Schifffahrt, Baufahrzeuge, Traktoren, Bahnverkehr, Luftfahrt) 09 Abfallbehandlung (Müllverbrennung, Deponien, Kläranlagen) 10 Landwirtschaft (Viehhaltung, Düngung) 11 Natur (Wald, Tiere, Blitzschlag) Die genauen Spezifikationen des Emissionskatasters Wien sind in WINIWARTER et al. (2003) angegeben. Die jährlichen PM10-Emissionen in Wien (Basisjahr 2000, wobei die Daten aus den Jahren 1998 bis 2002 stammen), unterteilt nach den SNAP-Verursachergruppen sind in Tabelle 13 und Abbildung 22 dargestellt Emissionsberechnungssystem "emikat.at" der MA22. Erstellt von ARC Seibersdorf research. Vorläufige Version vom Oktober Selected Nomenclature for sources of Air Pollution 23 CORe INventory of AIR emissions. CORINAIR ist ein Projekt des European Topic Centre on Air Emissions der Europäischen Umweltagentur, mit dem Ziel, eine Europäische Emissionsinventur und Datenbank aufzubauen.

7 50 PM10-Emissionen Tabelle 13: PM10-Emissionen in Wien gemäß Emissionskataster, k.a. keine Angabe diese Verursachergruppen sind im Emissionskataster nicht erfasst SNAP-Code Verursacher PM10 [t] Anteil 01 Energieumwandlung 33 4% 02 Raumwärmeerzeugung % 03 Industrielle Verbrennung 0,1 0% 04 Industrielle Prozesse k.a. 0% 05 Förderung und Verteilung fossiler Brennstoffe nicht relevant 0% 06 Lösungsmittel nicht relevant 0% 07 Straßenverkehr % 08 Sonstiger Verkehr 97 12% 09 Abfallbehandlung 1 0% 10 Landwirtschaft k.a. 0% 11 Natur k.a. 0% Summe 831 Über eine zeitliche Entwicklung der Emissionen liegen keine Daten vor. Die räumliche Verteilung der PM10-Emissionen ist in Abbildung 22 dargestellt. Abbildung 22: PM10-Emissionen gemäß Emissionskataster in Wien: Emissionsdichte pro Zählsprengel Die räumliche Verteilung der Emissionen spiegelt im wesentlichen der Bevölkerungsdichte und die Hauptverkehrsachsen wider. Im Emissionskataster sind diffuse Emissionen der Bauwirtschaft und aus dem Schüttgutumschlag nicht enthalten (SNAP 04). Diese Emissionen können aber ein beträchtliches Ausmaß annehmen, wie verschiedene Arbeiten zeigen (siehe z.b. die Österreichische Emissionsinventur für Staub, WINIWARTER et al., 2001, oder BUWAL,

8 PM10-Emissionen und 2002a). In WINIWARTER (2001) werden die gesamtösterreichischen diffusen PM10-Emissionen der Bauwirtschaft mit etwa t abgeschätzt. Bei den Maßnahmen zur Reduktion der PM10-Belastung werden diese Emissionen daher berücksichtigt, auch wenn deren Beitrag derzeit nicht quantifiziert werden kann (siehe Kapitel 16.6). Eine Abschätzung des Beitrags dieser Quellen zur PM10-Belastung sollte im Rahmen des Projekts AQUELLA der TU-Wien (Prof. Puxbaum) durchgeführt werden, erste Ergebnisse sind jedoch nicht vor dem Sommer 2005 zu erwarten. Nicht enthalten sind auch Emissionen aus der Landwirtschaft, deren Anteil an den österreichischen Staubemissionen mit 17% angegeben wird [WINIWARTER, 2001]. Allerdings spielt die Landwirtschaft in Wien eine deutlich geringere Rolle als in anderen Bundesländern, ebenso treten die Emissionen z.b. aus der Feldbearbeitung zumeist nicht in den hoch belasteten Wintermonaten auf. Der Einfluss der Landwirtschaft in Wien auf die PM10-Belastung dürfte daher zu vernachlässigen sein. Weiters umfasst der Emissionskataster weder biogene noch geogene PM10-Emissionen. In den nachfolgenden Kapiteln werden die wesentlichen Sektoren detaillierter betrachtet Straßenverkehr Die PM10-Emissionen des Sektors SNAP 07 Verkehr betragen etwa 530 t/a, diese entfallen zu gleichen Teilen auf die Abgasemissionen und die Nicht-Abgasemissionen (Straßen-, Reifen- und Bremsenabrieb sowie Wiederaufwirbelung). Bei den Abgasemissionen stammt etwa die Hälfte (137 t) aus dem PKW-Verkehr, etwa 14% (40 t) aus LNF und 34% (90 t) aus SNF. Die vergleichsweise hohen Abgasemissionen des PKW- Verkehrs sind auf den hohen Anteil an Dieselfahrzeugen in Österreich zurückzuführen. Die räumliche Verteilung der Emissionen aus dem Straßenverkehr ist in Abbildung 23 dargestellt. Abbildung 23: PM10-Emissionen des Straßenverkehrs in Wien: Emissionsdichte pro Zählsprengel Deutlich zu erkennen sind die Zählsprengel in den die Hauptverkehrsachsen liegen.

9 52 PM10-Emissionen Zu berücksichtigen ist, dass die Verkehrsemissionen in Wien im Emissionskataster mit durchschnittlichen Fahrgeschwindigkeiten (Durchschnitt über den ganzen Tag) berechnet werden, nicht jedoch anhand tatsächlicher Fahrsituationen. Da die Emissionsfaktoren für "Stop and go"-verkehr z.b. deutlich höher sind als Emissionsfaktoren für durchschnittliche Fahrgeschwindigkeiten und da auf manchen Strecken - bevorzugt zur Stoßzeit - durchaus mit "Stop and go"-verkehrssituationen zu rechnen ist, kann es hier zu einer Unterschätzung der Verkehrsemissionen im Emissionskataster kommen Raumwärmeerzeugung Im SNAP-Sektor 02 sind die Emissionen der Raumwärmeerzeugung von Fernheizkraftwerken (SNAP 0201) und aus dem Wohnbereich (SNAP 0202) zusammengefasst. Die PM10-Emissionen aus Fernheizwerken betragen etwa 50 t/a, aus dem Wohnbereich 131 t/a. Eine weitere Detaillierung der Emissionen aus dem Wohnbereich steht nicht zur Verfügung. Aus den Daten der Gebäude- und Wohnungszählung 2001 für Wien der Statistik Austria können dennoch einige Informationen über den Heizungsbestand und Brennstoffeinsatz gewonnen werden. Der Anteil der verschiedenen Energieträger der Hauptwohnsitze in Wien ist in Tabelle 14 dargestellt. Tabelle 14: Anteil der verschiedenen Energieträger an der Raumwärmeerzeugung von Hauptwohnsitzen in Wien (Quelle: Gebäude und Wohnungszählung 2001, Statistik Austria) Energieträger Anteil Fernwärme 27% Heizöl 9% Holz 2% Kohle, Koks, Brikett 2% Elektrischer Strom 8% Gas 52% Hackschnitzel/Sägespäne/Pellets/Stroh f. Block- /Hauszentralheizung 0% Alternative Wärmebereitstellungssysteme 0% Sonstiger Brennstoff 1% Mehr als die Hälfte aller Hauptwohnsitze werden demnach mit Gas beheizt, etwas mehr als ein Viertel mit Fernwärme. 9% werden mit Heizöl, 8% mit elektrischem Strom beheizt. Mit Holz werden 1,6% aller Hauptwohnsitze beheizt, mit Kohle 1,5%. 86% der eingesetzten Kohle wird in Einzelöfen verfeuert, bei dem Brennstoff Holz beträgt dieser Anteil 65%, bei Heizöl 33%. Der Anteil der verschiedenen Heizungssysteme ist Tabelle 15 dargestellt.

10 PM10-Emissionen 53 Tabelle 15: Anteile der Heizungssysteme an der Raumwärmeerzeugung von Hauptwohnsitzen in Wien, bezogen auf die Wohnfläche (Quelle: Gebäude und Wohnungszählung 2001, Statistik Austria) Heizungstyp Anteil Fernheizung oder Blockheizung 27% Hauszentralheizung 17% Gaskonvektoren 12% Elektroheizung (fest angeschlossen) 5% Wohnungszentralheizung (Etagenheizung) 31% Einzelofen 8% Etwa ein Viertel der Wohnfläche in Wien wird lt. Tabelle 15 mittels Fernwärme beheizt, beinahe die Hälfte mit Haus- oder Wohnungszentralheizung und 8% mit Einzelöfen. Mit Hilfe der obigen Tabelle kann die obere Grenze des Anteils der verschiedenen Brennstoffe und Heizungssysteme an den PM10-Emissionen abgeschätzt werden. Diese Abschätzung stellt deshalb eine obere Grenze dar, da mit Einzelöfen üblicherweise Wohnungen nicht in demselben Ausmaß beheizt werden, als mit Zentralheizungen. Die Abschätzung wurde mit Hilfe der in SPITZER (1998) angegebenen Emissionsfaktoren für Einzelöfen und Zentralheizungen durchgeführt. Diese Abschätzung ergibt, dass etwa 75% der Hausbrandemissionen aus Einzelöfen stammen. Bei Betrachtung der unterschiedlichen Brennstoffe zeigt sich, dass etwa 97% der Emissionen aus der Verbrennung von festen Brennstoffen stammen, etwa zu gleichen Teilen aus Holz und Kohle. Verglichen mit anderen Bundesländern ist der Anteil der festen Brennstoffe in Wien an der Raumwärmeerzeugung und damit auch der Hausbrandemissionen - allerdings sehr gering. So beträgt der Anteil von mit Festbrennstoffen beheizten Wohnungen im Burgenland 37%, in Niederösterreich 25%, in Wien jedoch nur 3%. Abbildung 24: PM10-Emissionen des Hausbrandes in Wien: Emissionsdichte pro Zählsprengel

11 54 PM10-Emissionen Sonstiger Verkehr Die Abgasemissionen des "Sonstigen Verkehrs" (SNAP 08) betragen in Summe etwa 97 t/a, das entspricht 40% der Abgasemissionen des Straßenverkehrs. Allerdings ist zu berücksichtigen, dass diese Zahlen nur als grobe Schätzung zu verstehen sind. Von den Abgasemissionen des "Sonstigen Verkehrs" stammen etwas mehr als die Hälfte (52%) aus mobilen Geräten der Industrie (hier zum überwiegenden Teil aus der Bauwirtschaft), 22% aus dem Bahnverkehr, 16% aus der Schifffahrt. Land- und Forstwirtschaft tragen gemeinsam zu etwa 7% zu den PM10-Emissionen dieses Sektors bei. 5.2 Emissionen der Vorläufersubstanzen für sekundäre Aerosole in Wien Die jährlichen NOx Emissionen in Wien (Basisjahr 2000) gemäß EMIKAT (2004), unterteilt nach den SNAP-Verursachergruppen sind in Tabelle 16 dargestellt. Tabelle 16: NOx-Emissionen in Wien SNAP-Code Verursacher NOx [t] Anteil 01 Energieumwandlung % 02 Raumwärmeerzeugung % 03 Industrielle Verbrennung 4 0% 04 Industrielle Prozesse 0 0% 05 Förderung und Verteilung fossiler Brennstoffe 0 0% 06 Lösungsmittel 1 0% 07 Straßenverkehr % 08 Sonstiger Verkehr % 09 Abfallbehandlung 187 2% 10 Landwirtschaft 6 0% 11 Natur 1 0% Summe [t] In Summe betragen die NOx-Emissionen etwa t. Davon stammen 51% aus dem Straßenverkehr, 24% aus der Raumwärmeerzeugung, jeweils 11% aus dem Sektor Energieumwandlung (SNAP 01) und Sonstiger Verkehr (SNAP 08), 2% stammen aus der Abfallbehandlung. Die anderen Sektoren tragen nur zu einem sehr geringen Prozentsatz zu den Gesamtemissionen bei. Im Sektor Verkehr stammen 58% aus dem PKW-Verkehr, 6% aus LNF und 36% aus SNF. Der Sektor Energieumwandlung wird dominiert von öffentlichen Kraftwerken (83%), die Fernheizwerke tragen 17% bei. Beim "Sonstigen Verkehr" stammt etwa die Hälfte aus mobilen Geräten der Industrie, 22% aus dem Bahnverkehr und 17% aus der Schifffahrt. Über eine zeitliche Entwicklung der Emissionen liegen keine Daten vor. Die SO 2 -Emissionen in Wien gemäß EMIKAT (2004) sind in Tabelle 17 dargestellt.

12 PM10-Emissionen 55 Tabelle 17: SO 2 -Emissionen in Wien SNAP-Code Verursacher SO 2 [t] Anteil 01 Energieumwandlung % 02 Raumwärmeerzeugung % 03 Industrielle Verbrennung 0,1 0% 04 Industrielle Prozesse 0 0% 05 Förderung und Verteilung fossiler Brennstoffe 0 0% 06 Lösungsmittel 0 0% 07 Straßenverkehr % 08 Sonstiger Verkehr 46 4% 09 Abfallbehandlung 1 0% 10 Landwirtschaft 0 0% 11 Natur 0 0% Summe [t] Bei den SO 2 -Emissionen entfallen mehr als die Hälfte auf die Raumwärmeerzeugung, jeweils etwa ein Fünftel auf die Sektoren Energieumwandlung bzw. Straßenverkehr. Die bedeutendste SO 2 -Quelle in der näheren Umgebung Wiens ist die Raffinerie Schwechat, deren SO 2 -Emissionen im Jahr 2002 mit t mehr als dreimal so hoch wie die in Wien waren [UMWELTBUNDESAMT, 2004e]. 5.3 PM10-Emissionen in Österreich außerhalb Wiens INTERREG-Projekt IIC CADSES Im Rahmen des INTERREG-Projektes IIC CADSES [SCHÖRNER 2001] (im Auftrag der Landesregierungen des Burgenlandes, Niederösterreichs und Wiens) wurden die Emissionen u.a. von Staub, SO 2 und NOx für eine Region abgeschätzt, welche Wien, Niederösterreich, das Burgenland sowie die angrenzenden Teile von Tschechien, der Slowakei und Ungarns umfasst. Dieser Emissionskataster fußt auf Aktivitätsdaten des Zeitraums von 1990 bis 1998, die, soweit möglich, aktualisiert wurden. Die Emissionen wurden auf einem Raster von 20 km * 20 km aggregiert. Die Staub- Emissionen (nicht ausdrücklich auf die PM10-Fraktion bezogen) sind in Abbildung 25 dargestellt. Dabei stehen leider keine Daten des Burgenlandes, Wiens und Südböhmens zur Verfügung, was diesen Emissionskataster gerade für den Zweck dieser Studie entwertet. Die höchsten Staub-Emissionen im Nahbereich Wiens weist Bratislava (2212 t auf zwei Gitterzellen mit 400 km²) auf. In Niederösterreich weisen die Regionen rund um Wien, zwischen Wien und Wiener Neustadt sowie entlang der Westautobahn A1 zwischen Wien und Amstetten die höchsten Emissionsdichten auf.

13 56 PM10-Emissionen Abbildung 25: Staub-Emissionen (Raster 20 km x 20 km) Staubemissionsinventur für Österreich basierend auf WINIWARTER (2001) Die Staubemissionsinventur für Österreich [ANDERL 2003, basierend auf WINIWARTER 2001] liefert die ersten Anhaltspunkte für die Beiträge der verschiedenen Sektoren zur Schwebestaub- bzw. PM10-Belastung. Abbildung 26 zeigt für das Jahr 2001 den Anteil der einzelnen Sektoren an den PM10 Emissionen in Österreich. Zu berücksichtigen ist allerdings, dass die Emissionen des Verkehrssektors nur die Abgasemissionen und den Reifenund Bremsenabrieb umfassen, nicht jedoch den Straßenabrieb und die Wiederaufwirbelung von Straßenstaub.

14 PM10-Emissionen 57 Ebenso ist zu berücksichtigen, dass die angeführten Zahlen eine Summe für Gesamtösterreich darstellen, die kaum Aussagen über die Emittenten z. B. in Belastungsgebieten zulassen. Auch tragen bei den Sektoren Landwirtschaft und Industrie vor allem die diffusen Emissionen durch die Feldbearbeitung bzw. den Schüttgutumschlag und die Bauwirtschaft zu den vergleichsweise hohen Anteilen dieser Sektoren an den Gesamtemissionen bei. Diese diffusen Emissionen sind allerdings mit sehr hohen Unsicherheiten behaftet. So stammen bspw. die Emissionsfaktoren für die Feldbearbeitung aus den USA, ob diese ohne weiteres auf Österreich übertragbar sind, ist zweifelhaft. Bei den Schüttgütern sind Sand-, Kies- und Kalkabbau die Hauptquellen. Da diese zumeist nicht in dicht besiedeltem Gebiet vonstatten gehen, dürfte der tatsächliche Einfluss auf die Belastungssituation erheblich geringer sein. Neben der räumlichen Verteilung und den Unsicherheiten bei der Berechnung der Emissionen ist weiters auch die zeitliche Komponente zu beachten: In den zumeist am höchsten belasteten Wintermonaten ist die landwirtschaftliche Aktivität am geringsten. Ebenso dürfte der Abbau von Sand, Kies, Schotter und Kalksteinen in den Wintermonaten stark reduziert sein. Bei der getrennten Betrachtung der diffusen und nicht-diffusen Emissionen, von denen letztere mit einer deutlich geringeren Unsicherheit behaftet sind, verschieben sich die Anteile der einzelnen Sektoren erheblich. Bei den nicht-diffusen Emissionen stammt der größte Anteil mit 32 % aus dem Hausbrand, gefolgt von der Industrie mit 29 %, dem Verkehr mit 19 % und dem Off-Road-Sektor mit 14 %. Die Landwirtschaft spielt bei den nicht-diffusen Emissionen mit 2 % kaum noch eine Rolle, dafür erhöht sich der Anteil der Energieversorgung auf 4 % (gegenüber 2 % bei den Gesamtemissionen). Insbesondere die Berechnung der diffusen Emissionen ist mit sehr großen Unsicherheiten behaftet. Eine Aktualisierung der Emissionsinventur und der zugrunde liegenden Berechnungsmethoden wäre daher empfehlenswert (siehe dazu auch Kapitel 15.1) PM10 Emissionen [t] PM10 Emissionen % 80% 60% 40% 20% Landwirtschaft Deponien Off-road Verkehr Industrie Raumwärme Energieerzeugung 0% PM10 PM10 diffus PM10 gefasst Abbildung 26: Anteil der verschiedenen Sektoren an den PM10 Emissionen Österreichs im Jahr Die (diffusen) Verkehrsemissionen beinhalten Reifen- und Bremsenabrieb, nicht jedoch Straßenabrieb und Wiederaufwirbelung

15 58 PM10-Emissionen Weitere wesentliche Quellen, die neben der Wiederaufwirbelung durch den Verkehr nicht in der Staubemissionsinventur enthalten sind, die aber zur PM10-Belastung beitragen können, sind: geogene Emissionen (z. B. durch Bodenabwehungen) sekundäre anorganische Partikel (vor allem Ammoniumsulfat und nitrat, inkl. Wasser) sekundäre organische Partikel. Diese sekundären Partikel, die durch Umwandlung von gasförmigen Vorläufersubstanzen zu Partikel entstehen, liefern aber einen erheblichen Beitrag zur PM10-Belastung. Wie Analysen der Staubinhaltsstoffe zeigen (siehe Kapitel 10), liegt der Anteil der sekundären anorganischen Partikel z. B. in Illmitz im Jahresschnitt bei etwa 38 %. Organisches Material trägt zu etwa 23 % zur PM10 Konzentration bei. Zu diesem organischen Material tragen Kohlenstoffverbindungen aus Verbrennungsvorgängen, aber auch sekundäre organische Partikel und biogene Materialen (z. B. zerriebene Blätter, Pilzsporen, Bakterien etc.) bei. Der jeweilige Anteil dieser verschiedenen organischen Bestandteile ist aber noch weitgehend ungeklärt Emissionen in Österreich nach EMEP Im Rahmen des EMEP-Programms der Konvention über weiträumige, grenzüberschreitende Luftverunreinigung werden europaweite Modellierungen der Schadstoffausbreitung durchgeführt ( Voraussetzung dafür ist u.a. das Vorliegen von disaggregierten Emissionsdaten. Entsprechende Daten für das Jahr 2002 sind in Abbildung 27 dargestellt. Die Unterscheidung von Feinstaub (PM2.5) und Grobstaub (PM2.5-10) ist insofern von hoher Relevanz, als Feinstaub auf Grund der höheren atmosphärischen Verweilzeit über wesentlich weitere Strecken transportiert werden kann. Abbildung 27: PM-Emissionen (PM2.5 und PM2.5-10) 2002 in Österreich. Quelle: EMEP Deutlich zu sehen ist, dass die drei Ballungsgebiete Wien, Graz und Linz in Österreich die höchsten Emissionsdichten auf dem gezeigten 50 km x 50 km-raster aufweisen.