Rückgang der Feinstaubbelastung am Bollwerk in Bern während der Sperrung für den Privatverkehr. Kurzbericht

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1 Rückgang der Feinstaubbelastung am Bollwerk in Bern während der Sperrung für den Privatverkehr Kurzbericht Auftraggeber: Verkehrs-Club der Schweiz (VCS) Kanton Bern Bollwerk Bern Auftragnehmer: Alfred Bürgi umwelt.forschung.beratung Langmauerweg Bern Bericht Nr. RP/2006/VCS/98.1 Autor: Alfred Bürgi Datum: VCS BE / ATE BE Verkehrs-Club der Schweiz, Sektion Bern, Postfach 8550, 3001 Bern Tel , Fax PC , info@vcs-be.ch

2 1 Zusammenfassung Ende Januar und Anfangs Februar 2006 herrschte im Schweizer Mittelland Wintersmog mit extrem hoher Feinstaubbelastung. Während dieser Zeit musste in Bern wegen eines Wasserleitungsbruchs eine stark befahrene Durchgangsstrasse während drei Tagen für den Verkehr gesperrt werden. Zufällig liegt an dieser Strasse gerade die NABEL-Station Bern. Der Rückgang der Belastung aufgrund der Sperrung kann durch einen Vergleich mit einer ähnlichen Station abgeschätzt werden. Der so abgeschätzte Rückgang der PM10-Belastung durch die Sperrung des Verkehrs beträgt 35%. 2 Einleitung Ende Januar und Anfangs Februar 2006 traten im schweizerischen Mittelland aussergewöhnlich hohe Belastungen der Luft mit Feinstaub auf. Während dieser Wintersmog Episode war der Grenzwert der Luftreinhalteverordnung (LRV) für lungengängigen Feinstaub (PM10) an städtischen und strassennahen Messstationen um ein Mehrfaches überschritten. Zufällig ereignete sich gerade während dieses lufthygienischen Extremereignisses in Bern ein Wasserleitungsbruch, auf Grund dessen eine wichtige Verkehrshauptachse am Bollwerk (beim Hauptbahnhof) für mehrere Tage für den Privatverkehr gesperrt werden musste. An dieser Hauptverkehrsachse liegt eine der Messstationen des Nationalen Beobachtungsnetzes für Luftfremdstoffe (NABEL). Aufgrund ihrer exponierten strassennahen Lage misst diese Messstation Bern-Bollwerk häufig die höchsten Feinstaubkonzentrationen aller 14 NABEL-Stationen auf der Alpennordseite. Einer der Hauptemittenten von Feinstaubpartikeln ist der motorisierte Strassenverkehr. Massnahmen zur Reduktion der verkehrsbedingten Feinstaubemissionen stossen aber auf heftigen politischen Widerstand seitens der Autolobby und ihrer politischen Interessenvertreter, und sehr oft wird der Nutzen solcher Massnahmen angezweifelt. Am Beispiel der Station Bern-Bollwerk während der Sperrung der Strasse für den Individualverkehr kann wirksam gezeigt werden, dass die Feinstaubbelastung durch eine Reduktion des Verkehrs tatsächlich vermindert werden kann. 3 Messung der Feinstaubbelastung Die Messstationen des NABEL messen die Feinstaubbelastung als PM10; mit diesem Begriff werden Schwebestaubpartikel mit einem aerodynamischen Durchmesser kleiner als 10 mm bezeichnet. Jede Messstation ist charakterisiert durch ihren Standorttyp (Stadt/Agglomeration/Land, Nähe zum Verkehr). Betrachtet man nur die NABEL-Stationen in Orten auf der Alpennordseite, so ist die PM10-Belastung am höchsten für die Stationen Bern und Lausanne; dies nicht deshalb, weil die Luft in Bern und Lausanne dreckiger wäre als in Zürich oder Basel, sondern weil dort eben an besonders belasteten Standorten gemessen wird. Tabelle 1 zeigt die PM10-Belastung an einigen NABEL-Stationen im Mittelland (NABEL, Luftbelastung 2004, Schriftenreihe Umwelt Nr. 388, BAFU, Bern). Nach der LRV erlaubt wäre pro Jahr ein Tagesmittel über dem Grenzwert von 50 mg/m 3, der Grenzwert für das Jahresmittel beträgt 50 mg/m 3. Die Tabelle zeigt, dass die Station Bern normalerweise eine der höchsten Feinstaubbelastungen im NABEL-Netz misst. Sperrung Bollwerk und PM10 2

3 Station Standorttyp Anzahl Tagesmittel PM10 > 50 mg/m 3 (2004) Jahresmittelwert in mg/m 3 (2004) Bern Stadtzentrum, Strasse Lausanne Stadtzentrum, Strasse Zürich Stadtzentrum, Park Basel-Binningen Agglomeration Dübendorf Agglomeration Härkingen Ländlich, an Autobahn Payerne Ländlich 9 20 Tänikon Ländlich 7 19 Tabelle 1: PM10-Belastung an NABEL-Stationen im Mittelland 4 Sperrung des Verkehrs am Bollwerk Am frühen Morgen des brach unter der Strasse am Bollwerk in Bern eine Wasserleitung. Für die Reparatur musste diese Hauptverkehrsachse während drei Tagen ganz oder teilweise für den Verkehr gesperrt werden (Tabelle 2). Datum Zeit Verkehr :10 07:30 Vollständig gesperrt ab 07:30 ÖV einspurig, Privatverkehr gesperrt ab 17:50 ÖV und Privatverkehr einspurig ab 07:00 ÖV einspurig, Privatverkehr gesperrt ab 07:00 offen Tabelle 2: Zeitlicher Ablauf der Sperrung des Verkehrs am Bollwerk Durch diese Sperrung war plötzlich der Verkehr neben der NABEL-Station Bern stark reduziert. Auch während der vollständigen Sperrung des Bollwerks war die Umgebung der NABEL-Station aber nicht verkehrsfrei: Die Station liegt an der Kreuzung Bollwerk/Speichergasse, während der Sperrung wurde der Privatverkehr in einer Richtung durch die Speichergasse umgeleitet und ging somit immer noch an der NABEL-Station vorbei. An der NABEL-Station Bern wird auch der Verkehr durch Verkehrszähler gemessen. Damit liesse sich auch der Rückgang des Verkehrs zahlenmässig erfassen. Im Unterschied zu den PM10-Messwerten sind aber die Daten der Verkehrszähler nicht online im Internet verfügbar und können für diese erste Analyse nicht verwendet werden. 5 PM10 Messungen während der Sperrung Die PM10-Messresultate der NABEL-Stationen sind im Internet online verfügbar ( Die Abbildung 1 zeigt den zeitlichen Verlauf der PM10-Stundenmittelwerte für die drei Stationen Bern, Lausanne und Zürich für die Zeit vom bis Die Zeiten, während denen das Bollwerk für den Privatverkehr vollständig gesperrt war (Tabelle 2) sind grau markiert. Deutlich sichtbar sind in der Figur die typischen tageszeitlichen Schwankungen der PM10- Konzentration, mit ausgeprägten Maxima während des Tages und einem Rückgang in der Sperrung Bollwerk und PM10 3

4 Nacht. Vor der Sperrung sind die Maxima vor allem für die Station Bern sehr ausgeprägt. Mit Beginn der Sperrung am Morgen des nimmt die PM10-Belastung zwar auch in Bern noch etwas zu, aber deutlich weniger stark als in Lausanne oder Zürich, wo sie auf Rekordwerte steigt. Während der ersten zwei Tage der Sperrung ist die Belastung in Bern gegenüber den beiden andern Stationen massiv reduziert. Erst am dritten Tag beginnt sie auch in Bern wieder zuzunehmen und bereits vor Ende der Sperrung ist sie am Abend des 2.2. wieder etwa gleich hoch wie an den beiden anderen Stationen. Nach dem Ende der Sperrung zeigen alle drei Stationen wieder ungefähr gleich hohe Werte, mit Ausnahme einer ausgeprägten Spitze in Lausanne am 3.2. PM10 Stundenmittelwerte [mg/m3] PM10 Bern PM10 Lausanne PM10 Zürich Sperrung Bollwerk Zeit (Datum) Abbildung 1: Feinstaubbelastung (Stundenmittelwerte PM10) für die drei NABEL-Stationen Bern (rot), Lausanne (blau) und Zürich (grün) für die Periode vom Grau markiert: Sperrung des Bollwerks für den Privatverkehr. Daten: NABEL (vorläufige, unbereinigte Daten). Sperrung Bollwerk und PM10 4

5 6 PM10-Reduktion während der Sperrung 300 Stundenmittelwerte PM Bollwerk offen Bollwerk gesperrt erste 4 Stunden Sperrung Regression, offen Regression, gesperrt PM10 Bern [mg/m 3 ] PM10 Lausanne [mg/m 3 ] Abbildung 2: Vergleich der PM10-Belastung in Bern und Lausanne. Stundenmittelwerte vom 1.1. bis Blau: Verkehr am Bollwerk offen. Rot: Verkehr am Bollwerk gesperrt. Grün: erste 4 Stunden der Sperrung. Daten: NABEL (vorläufige, unbereinigte Daten). Um abzuschätzen, wie stark der Rückgang der Belastung während der Sperrung des Bollwerks gegenüber dem Normalzustand (ohne Sperrung) war, kann man die beiden ähnlichen Stationen Bern und Lausanne vergleichen (Abbildung 2). In blau sind die Stundenmittelwerte vor und nach der Sperrung eingezeichnet, vom 1.1. bis zum Die Messwerte der beiden Stationen sind sehr stark korreliert (Korrelationskoeffizient 0.83), die Punktwolke konzentriert sich entlang der Hauptdiagonalen. Die in blau eingezeichnete Regressionsgerade (durch den Ursprung) für diese Punkte hat die Steigung In rot eingezeichnet sind die Punkte ab fünf Stunden nach dem Beginn bis zum Ende der Sperrung. Diese Punkte bilden eine Punktwolke, die deutlich unterhalb der Hauptdiagonale liegt. Die Steigung der Re- Sperrung Bollwerk und PM10 5

6 gressionsgeraden für diese Punkte (rote Gerade) beträgt Die grünen Punkte markieren die ersten vier Stunden nach Beginn der Sperrung. Die am höchsten gelegenen roten Punkte nahe der Hauptdiagonale entsprechen mehrheitlich den Messwerten am dritten Tag der Sperrung. Die roten Punkte sind gegenüber den blauen deutlich nach rechts versetzt: sie markieren eine Wintersmog-Episode mit extrem hoher Belastung in Lausanne. Die roten Punkte liegen aber mehrheitlich unterhalb der Diagonalen: Die Belastung war in Bern während der Sperrung kleiner als in Lausanne. Der durch die Sperrung bedingte Rückgang der Belastung in Bern lässt sich aus dem Verhältnis der Steigungen der beiden Regressionsgeraden abschätzen, wenn man voraussetzt, dass die PM10-Werte in Bern und Lausanne im Mittel in einem festen Verhältnis zueinander stehen: PM10 in Bern mit Sperrung PM10 in Lausanne = PM10 in Bern ohne Sperrung PM10 in Lausanne =0.65 Nach dieser Abschätzung hat die Sperrung des Verkehrs am Bollwerk im Mittel über die drei Tage also eine Verminderung der PM10-Belastung um 35% gebracht, und sogar noch mehr während der ersten beiden Tage. Am dritten Tag hat sie sich allerdings kaum mehr ausgewirkt. Die Reduktion der PM10-Belastung während der Sperrung des Bollwerks in Bern zeigt deutlich, dass eine Reduktion des Verkehrs, und zwar in diesem Fall sogar eine nur lokale Reduktion, eine starke Verminderung der Feinstaubbelastung bewirkt hat. Sie widerlegt damit Behauptungen, dass Massnahmen zur Reduktion des Verkehrs keinen Einfluss auf die Feinstaubbelastung hätten. Selbstverständlich könnte diese erste Analyse noch verbessert werden, indem weitere Daten einbezogen werden, z.b. die Daten der Verkehrszähler, Daten von weiteren Stationen oder meteorologische Daten. Damit liesse sich wahrscheinlich auch erklären, warum die PM10- Belastung am dritten Tag der Sperrung sich soviel von der an den beiden ersten Tagen unterschied. Dafür sind aber eingehendere Untersuchungen notwendig, und es braucht Daten, welche hier noch nicht zur Verfügung standen. Sie liesse sich ausserdem in grösserem Umfang wiederholen, wenn in näherer Zukunft durch den Umbau des Bahnhofplatzes der Verkehr am Bollwerk während fast einem ganzen Jahr gesperrt wird. Sperrung Bollwerk und PM10 6