PM10-Belastung in Österreich Herkunft und Maßnahmen

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1 PM1-Belastung in Österreich Herkunft und Maßnahmen Symposium Particulate Matter ÖAW, 15./ C. Nagl Folie 1

2 Inhalt PM1 Belastung in Österreich im Jahr 22 vertiefende Studien (Statuserhebungen, Messkampagnen) PM1 im Nordosten Emissionsinventur Maßnahmen (kommende Studie) Folie 2

3 PM1-Grenzwerte in Österreich Festgelegt im Immissionsschutzgesetz-Luft (gültig seit ) Tagesmittelwert: 5 µg/m³ bis 24: 35 Überschreitungen zulässig 25-29: 3 Überschreitungen zulässig ab 21: 25 Überschreitungen zulässig keine Toleranzmarge (im Gegensatz zur 1.DD) Jahresmittelwert: 4 µg/m³, keine Toleranzmarge Bei Überschreitungen: 1. Statuserhebung 2. Maßnahmenkatalog Folie 3

4 PM1 in Österreich im Jahr von 78 Stationen über Grenzwert (TMW) alle BL (außer Salzburg) Hintergrundstation Illmitz: 45 TMW > 5µg/m³ JMW Grenzwert überschritten: 2 Stationen (Graz) Belastungsschwerpunkte: Städte in Tal-, Beckenlagen; Inntal; Nordosten Folie 4

5 PM1 in Österreich, 22 Bisherige Daten zeigen: Belastungsbild in einigen Regionen relativ einheitlich (z.t. hohe Korrelationen über große Entfernungen): Inntal (JMW Wörgl: 28,2 µg/m³, Innsbruck: 28,8 bzw. 3,7 µg/m³) Grazer Becken Linz (JMW: µg/m³, Traun: 27µg/m³) Nordosten... Voraussetzung: Unterhalb Inversionsschicht, anderenfalls Belastung deutlich niedriger: Innsbruck Gärberbach A13 (23 µg/m³) Linz Linz Freinberg (25,3 µg/m³) Lienz Vorhegg (11µg/m³), Salzburg St. Koloman (12,1 µg/m³) Wien- Schafberg Folie 5

6 PM Anzahl Überschreitungen Anzahl TMW > 5 µg/m Illmitz Steyregg Salzburg Rudolfsplatz Jahresmittelwerte Jahresmittelwert [µg/m] Illmitz Steyregg Salzburg Rudolfsplatz Folie 6

7 Vergleich Gravimetrie - kontinuierlich Hintergrundstationen Linz, Salzburg gl. 3 Tage Median grav/fh 2 1,8 1,6 1,4 1,2 1,8,6,4,2 Illmitz 1,8 1,6 1,4 1,2 1,8,6,4,2 Linz Neue Welt gl. 3 Tage Median grav/fh 2 1,8 1,6 1,4 1,2 1,8,6,4,2 St. Koloman gl. Median grav/kont 1,8 1,6 1,4 1,2 1,8,6,4,2 Salzburg Rudolfsplatz PM1 grav TMW [µg/m ³] gl. 3 Tage Median grav/fh 2 1,8 Vorhegg 1,6 1,4 1,2 1,8,6,4,2 Jän.1 Apr.1 Jul.1 Okt.1 Jän.2 Apr.2 Jul.2 Okt.2 1,8 1,6 Illmitz 1,4 1,2 1,8,6,4,2 Jän.1 Apr.1 Jul.1 Okt.1 Jän.2 Apr.2 Jul.2 Okt Folie 7

8 PM1 in Österreich - Kenntnisstand Statuserhebungen (nach Überschreitungen): Klagenfurt (inkl. chem. Analysen) Lienz (inkl. chem. Analysen) Linz (OÖ LR) Graz (Stmk. LR) Inntal (abgeschlossen Jänner 24) Messkampagne Illmitz Wien Spittelauer Lände AUPHEP Emissionsinventur laufende Konzentrationsmessungen Folie 8

9 Statuserhebung Klagenfurt, Lienz PM im Jahr 21: Klagenfurt: JMW = 35 µg/m³ 6 TMW >5 µg/m³ (36 nach 7.7.1) Lienz: JMW = 32 µg/m³ 45 TMW >5 µg/m³ (44 nach 7.7.1) Klagenfurt: 1. Einw. Lienz: 12. Einw. Beide Städte in Tallagen Statuserhebung: Meteorologie Immission Emissionsberechnung und - Abschätzungen Chemischen Analysen Folie 9

10 Statuserhebung Klagenfurt u. Lienz Immissionen Winter 22/3 Emissionen Wintertag PM1 Inhaltsstoffe 1% 8% 6% 4% 2% % 63,6 µg/m³ 49,1 µg/m³ Klagenfurt Lienz Dez.2-Jän.3. Dez.2 Carbonat Wasser Rest Ammonium Sulfat Nitrat Chlorid Calcium Kalium Natrium OM EC Cu+Zn Eisen PM1 Emissionen 1% 8% 6% 4% 2% % 44 kg/d Lienz 19 Klagenfurt Hauptverursacher: Verkehr: Lienz: 6% PKW, 4% LKW (Abgas) Klagenfurt: 4% PKW, 6% LKW (Abgas) Hausbrand (Emissionen zu 95% von Festbrennstoffen) Fernheizkraftwerke Industrie+Gewerbe (größtenteils Bautätigkeit und Raumwärme) Ferntransport spielt kaum eine Rolle (Inversionen) Folie 1

11 Ergebnisse Statuserhebungen Maßnahmen: Klagenfurt: in Ausarbeitung Lienz: Hausbrandemissionen im Stadtgebiet durch Umstellung auf Fernwärme (Anschlussgrad: 8%!) erheblich reduziert Weitere Maßnahmen müssten Verkehr betreffen Linz: Reduktion bei Industrie (Eisen&Stahl) (Verordnung in Begutachtung) Graz: verschiedene Maßnahmen vorgeschlagen (v.a. Verkehr, Hausbrand, Bauwirtschaft) Folie 11

12 Messkampagne Illmitz Spittelauer Lände Messungen der von Inhaltsstoffen in PM1 und PM 2.5: EC, OC, NH 4, SO 4, NO 3, K, Na, Ca, Mg, Cl, As, Fe, Cd, Ni, Pb Oktober November 2 Illmitz: regionale Hintergrundstation (EMEP) Spittelauer Lände - Wien: verkehrsnah Folie 12

13 Ergebnisse Illmitz Spittelauer Lände Spittelauer Lände PM1: 53 µg/m³ PM2.5: 38 µg/m³ other 29.7% OM 19.6% PM1 NH4 3.8% EC 19.8% Nitrat 8.2% Sulfat 9.3% Na+K 1.7% Mg+Ca 2.8% As+Cd+Ni+Pb.1% Fe 4.% Chlorid.9% OM 22.3% other 22.7% PM2.5 NH4 5.5% EC 23.8% Sulfat 11.2% Na+K 1.4% Mg+Ca 1.7% As+Cd+Ni+Pb.1% Fe 1.5% Chlorid.6% Nitrat 9.3% PM1-2.5 OM 13.4% Nitrat 6.1% EC 1.1% Na+K 2.5% Mg+Ca 5.6% other 45.8% As+Cd+Ni+Pb.1% NH4.% Sulfat 4.5% Chlorid 1.6% Fe 1.3% PM1 PM2.5 PM1-2.5 Illmitz PM1: 24 µg/m³ PM2.5: 2 µg/m³ other 27.1% NH4 8.8% OM 22.6% Sulfat 17.9% EC 8.4% Nitrat 11.3% Na+K 1.6% Mg+Ca 1.1% As+Cd+Ni+Pb.1% Fe.9% Chlorid.2% other 19.2% NH4 1.2% OM 27.5% Sulfat 2.2% EC 8.5% Na+K 2.% Nitrat 11.4% Mg+Ca.4% As+Cd+Ni+Pb.1% Fe.3% Chlorid.2% other 48.9% OM 17.7% NH4 2.7% EC 8.7% Nitrat 7.9% Sulfat 4.8% Folie 13 Na+K 1.9% Mg+Ca 4.% As+Cd+Ni+Pb.1% Fe 3.% Chlorid.4%

14 Ergebnisse Illmitz Spittelauer Lände Vergleich der Inhaltsstoffe: deutliche Unterschiede bei EC, Rest, Fe, OM, Nitrat vergleichbar: Sulfat, Ammonium PM1 Inhaltsstoffe [µg/m³] Rest Chlorid Ca K Na Fe NH4 Sulfat Nitrat OM EC Spittelauer Lände Illmitz Folie 14

15 Ergebnisse Illmitz Spittelauer Lände Lokaler vs. regionaler Einfluss (Unterschied in Konzentration): NH4 - N K As Sulfat - S NH 4, K, As, Sulfat: regional lokal Cd OC Nitrat - N Na regionaler Hintergrund EC, Fe, Ca, Cl: lokal Pb Ni Mg Chlorid EC Ca Fe Folie 15

16 PM im Nordosten Österreichs z Vergleich Wien Hintergrund: Illmitz: PM1 (seit 1.1.2, grav.+kont) PM2.5 (seit ) PM1 (seit ) Pillersdorf (PM1 seit ) z Wien (Beginn 23, grav.): z z z z Illmitz Liesing Gaudenzdorf Rinnböckstr. Belgradplatz Pillersdorf Folie 16

17 Max-Min Wien - Illmitz PM : Periodenmittel TMW >5 Korrelation Illmitz-Pillersdorf:.89 Periodenmittelwert : Illmitz: 23,3 µg/m³ Pillersdorf: 17,2 µg/m³ Wien Rinnböckstr: 31 µg/m³ Wien Schafberg: 18.5 µg/m³ Vergleich PM1 Verläufe 23 Korrelation Illmitz Gaudenzdorf Bus Rinnböckstr Liesing Schafberg Belgradplatz Illmitz PM1 grav [µg/m³] PM1 [µg/m³] PM1 Illmitz PM1 Pillersdorf Bandbreite Wien Illmitz Grenzwert Folie 17

18 Herkunft PM1 in Nordosten? z Schadstoffwindrosen über rel. große Entfernungen einheitlich Î Antransport sek. Aerosole aus Ostsektor? Î Anteil Ballungsraum Wien an der großflächigen Belastung? Î Anteil Ballungsraum Bratislava? Folie 18

19 Vgl. PM1 PM2.5 PM1 in Illmitz Bei meisten Episoden Gleichklang Einige Episoden nur PM1 erhöht => lokaler Einfluss? 1 PM1, PM2,5, PM1 [µg/m³] PM1 PM2.5 PM1 Apr. 3 Mai. 3 Jun. 3 Jul. 3 Aug. 3 Sep. 3 Okt. 3 Nov Folie 19

20 PM1 Emissionsinventur (Österreich) Verursachereinteilung Landwirtschaft 14.9% Verkehr 18.2% Sonstige.2% Energieversorgung 2.% Kleinverbraucher 22.8% Erstellt erstmals 2, jährlich aktualisiert (regionale Emissionskataster durch Länder z.t. noch in Ausarbeitung) Bauwesen diffus 15% Industrie Rest 17% Strom 4% Papier 6% Zement 2% Schüttgüter 42% Eisen+Stahl 14% Traktoren etc. 19% Ölheizung 2% Kohleheizung 11% Rest 13% Industrie 41.8% Kleinverbraucher Verkehr (ohne Wiederaufwirbelung) Holzheizung 55% Abrieb Schiene 6% Abrieb Straße 28% Rest 11% PKW 18% Schiene LKW >3.5t 3% 21% Folie 2 LKW <3.5 13%

21 mögliche Maßnahmen (Studie) Industrie: Gefasste Quellen: etwa 43% lt. Inventur Staubminderungstechnologien: Faserfilter, elektrostatische Abscheider (Stand der Technik) Minderungspotential bei Anwendung von BAT? Diffuse Quellen: etwa 57% lt. Inventur hohe Unsicherheit => Analyse vorhandener Daten Effizienz der Minderungstechnologien? Verkehr: Verkehrsfluss und stärke (Einfluss Infrastrukturvorhaben) alternative Kraftstoffe und Antriebe, Minderungstechnologien? Off-Road Bereich (Abgasemissionen = Verkehr) Kleinverbraucher: hohe Unsicherheit der Emissionsfaktoren fester Brennstoffe Einflussfaktoren auf Emissionen (Feuerungstechnik, Brennstoff,..) Minderungsmöglichkeiten (Technologie, Brennstoff, Abgasbehandlung...) Folie 21