Entwurf. Luftreinhalteplan für das Gebiet Mittel- und Nordhessen. 1. Fortschreibung. Teilplan Marburg

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1 Hessisches Ministerium für Umwelt, Klimaschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz Entwurf 1. Fortschreibung Luftreinhalteplan für das Gebiet Mittel- und Nordhessen Schloss City Oberstadt

2 Impressum Herausgeber: Hessisches Ministerium für Umwelt, Klimaschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (HMUKLV) Mainzer Straße Wiesbaden Redaktionelle Bearbeitung und Gestaltung: HMUKLV, Abt. II, Referat 4 Titelfotos: Druck: Kartengrundlagen: Dr. Mang (Marburg) Ralf Roletschek CC BY-SA 3.0 (Call a bike) Stadtwerke Marburg (Bus) HMUKLV Hessische Verwaltung für Bodenmanagement und Geoinformation Bundesamt für Kartographie und Geodäsie; GeoBasis-DE /BKG [2008] Stand: Oktober 2015

3 Inhaltsverzeichnis 1 Einführung Rechtsgrundlagen Aufgabenstellung Zuständige Behörden Öffentlichkeitsbeteiligung 8 2 Allgemeine Informationen zum Gebiet Abgrenzung des Gebietes Mittel- und Nordhessen Landkreis Marburg-Biedenkopf Stadt Marburg Fläche, Bevölkerung, Wirtschaft Naturräumliche und orographische Gliederung Charakterisierung des Klimas Verkehrsstruktur 13 3 Art und Beurteilung der Verschmutzung Beurteilung der Luftqualität anhand von Messungen Das hessische Luftmessnetz Beiträge zur Gesamtbelastung Messstandorte in Marburg Bewertung der Messergebnisse Messergebnisse im Gebiet Mittel- und Nordhessen im Jahr Entwicklung der Luftqualität Schwefeldioxid Benzol Feinstaub Stickstoffoxide (NO und NO 2 ) Entwicklung der Schadstoffkonzentrationen in Marburg Schwefeldioxid Benzol Feinstaub Stickstoffdioxid (NO 2 ) Beurteilung der Luftqualität in Marburg aufgrund von Modellrechnungen Regionale Hintergrundbelastung Städtische Zusatzbelastung Verkehrsbedingte Zusatzbelastung 22 4 Ursprung der Verschmutzung Verursacher von Luftschadstoffen Liste der wichtigsten Emittenten Gesamtmenge der Emissionen Stickstoffoxide Feinstaub (PM 10 ) Gesamtmenge der Immissionen 26 5 Analyse der Lage Analyse der Industrie-Emissionen 28

4 5.2 Analyse der Gebäudeheizungs-Emissionen Analyse der Verkehrs-Emissionen Emissionsstandards von Fahrzeugen Hauptproblem Prüfzyklus und reale Emissionen Entwicklung der NO 2 -Direktemissionen Zusammensetzung der Kfz-Flotte Der Verkehr in Marburg 32 6 Angaben zu bereits durchgeführten oder laufenden Maßnahmen Europaweite und nationale Maßnahmen Maßnahmen bei der Emittentengruppe Industrie Maßnahmen bei der Emittentengruppe Gebäudeheizung Maßnahmen bei der Emittentengruppe Kfz-Verkehr Verbesserung der Emissionsstandards von Fahrzeugen (Europa) Förderung besonders emissionsarmer schwerer Lkw Ausweitung der Lkw-Maut Lokale Maßnahmen der Stadt Marburg Bereich Verkehr Öffentlicher Personennahverkehr (ÖPNV) Städtischer Verkehr Verkehrsqualität Individualverkehr Radverkehr Klimaschutz Energieeinsparung und Energieeffizienz Ausbau regenerative Energie Energie- und Umweltberatung Zuschüsse 42 7 Geplante Maßnahmen EU-weite Maßnahmen Richtlinie zur Begrenzung von Luftschadstoffen aus mittleren Feuerungsanlagen Allgemeine nationale und regionale Maßnahmen Umsetzung der NERC-Richtlinie Industrie Großfeuerungsanlagen Abfall(mit)verbrennungsanlagen Gebäudeheizung Verkehr Ausweitung der Lkw-Maut Lokale Maßnahmen der Stadt Marburg Verkehr Einführung einer Umweltzone Verkehrsversuch für ein Lkw- Durchfahrtsverbot Weitere Verbesserung des Emissionsstandards des ÖPNV Job- und Kombitickets zur Entwicklung der ÖPNV-Nutzung Umstellung der städtischen Fuhrparke auf emissionsarme Fahrzeuge Verkehrskonzept Lahnberge Parkraumbewirtschaftung und Parkleitsystem Privilegierung von Elektrofahrzeugen beim Parken Förderung des Fahrradverleihsystems Call a Bike

5 Förderung der privaten Nutzung von Fahrrädern und Elektrofahrrädern Prognose Untersuchung weiterer Maßnahmen Einführung einer City-Maut Einführung eines Bürgertickets Bau von Tunneln, Ring-, Ausfall- oder Umgehungsstraßen City-Logistik Photokatalytischer Abbau von Stickstoffoxiden Sperrung für den gesamten Kfz-Verkehr Ersatz aller Diesel-Fahrzeuge 62 8 Zusammenfassung 63 9 Quellen Anhänge Begriffsbestimmungen UBA-Maßnahmenliste Luftreinhaltung Abbildungsverzeichnis Tabellenverzeichnis Beschreibung der Luftmessstationen Luftmessstation Marburg Luftmessstation Marburg-Universitätsstraße Alphabetische Liste der Städte und Gemeinden im Gebiet Mittel- und Nordhessen Abkürzungsverzeichnis

6 1 Einführung 1.1 Rechtsgrundlagen Zum Schutz der menschlichen Gesundheit und der Umwelt hat die Europäische Union im Mai 2008 eine Richtlinie über Luftqualität und saubere Luft für Europa [1] verabschiedet. Die Umsetzung in deutsches Recht erfolgte im Bundes- Immissionsschutzgesetz (BImSchG) [2] und in der 39. Verordnung zum BImSchG (Verordnung über Luftqualitätsstandards und Emissionshöchstmengen 39. BImSchV, [10]. Von besonderer Bedeutung sind die in der Verordnung festgelegten Immissionsgrenzwerte, die zum Schutz der menschlichen Gesundheit nicht überschritten werden dürfen. Darüber hinaus gibt es Immissionsgrenzwerte, die zum Schutz der Vegetation festgelegt wurden, die aber nur in bestimmten Abständen zu möglichen Emittenten gelten. In Hessen werden diese Abstände an keiner Stelle erreicht. Luftschadstoff Kenngröße Einheit Grenzwert/Zielwert (Anzahl zulässiger Überschreitungen pro Jahr) gültig seit Schutzziel Arsen Jahresmittel ng/m³ Gesundheit/Umwelt Benzo(a)pyren Jahresmittel ng/m³ Gesundheit/Umwelt Benzol Jahresmittel µg/m³ Gesundheit Blei Jahresmittel µg/m³ 0, Gesundheit Feinstaub (PM 10) Feinstaub (PM 2,5) 24-h-Mittel µg/m³ Gesundheit Jahresmittel µg/m³ Gesundheit Jahresmittel µg/m³ Gesundheit Kadmium Jahresmittel ng/m³ Gesundheit/Umwelt Kohlenmonoxid (CO) max. 8-h-Mittel mg/m³ Gesundheit Nickel Jahresmittel ng/m³ Gesundheit/Umwelt Ozon 8-h-Mittel µg/m³ 120 (25) 2010 Gesundheit AOT40 1) µg/m³ h Vegetation 2) 1-h-Mittel µg/m³ 350 (24) 2005 Gesundheit Schwefeldioxid (SO 2) 24-h-Mittel µg/m³ 125 (3) 2005 Gesundheit Jahresmittel µg/m³ Ökosystem 3) Wintermittel 4) µg/m³ Ökosystem Stickstoffoxide (NO x) Stickstoffdioxid (NO 2) Jahresmittel µg/m³ Vegetation 1-h-Mittel µg/m³ Gesundheit Jahresmittel µg/m³ Gesundheit 1) 2) 3) 4) aufsummierte Belastung, die über einer Schwelle von 40 ppb liegt. in der Zeit von Mai bis Juli. Messung an einem emissionsfernen Standort (mehr als 20 km entfernt von Ballungsräumen oder 5 km Bebauung, Industrie oder Bundesfernstraßen). in der Zeit vom 01. Oktober eines Jahres bis 31. März des Folgejahres. Tab. 1: Immissionsgrenz- und Zielwerte nach der 39. BImSchV [10] - 6 -

7 Während die Kenngröße Jahresmittelwert für die Bewertung der Langzeitwirkung steht, wird die Kurzzeitwirkung durch 1- bis 24-Stunden-Mittelwerte mit jeweils höheren Konzentrationsschwellen charakterisiert, die je nach Komponente mit unterschiedlichen Häufigkeiten im Kalenderjahr überschritten werden dürfen (siehe Tab. 1). Wird für eine oder mehrere Komponenten der Immissionsgrenzwert überschritten, muss ein Luftreinhalteplan aufgestellt werden. Für Feinstaub (PM 10 ) sind zwei Immissionsgrenzwerte festgelegt ein Jahresmittelwert sowie ein Tagesmittelwert, der 35-mal im Jahr zulässigerweise überschritten werden darf. Während die Einhaltung des Jahresmittelwerts kaum Probleme verursacht, bereitet die Einhaltung des Kurzzeitgrenzwertes höchstens 35 Überschreitungen des Tagesmittelwerts deutlich häufiger Schwierigkeiten. Auch für Stickstoffdioxid existiert neben dem Jahresmittelwert als Langzeitgrenzwert noch ein Mittelwert über eine volle Stunde als Kurzzeitgrenzwert, der zulässigerweise 18-mal im Jahr überschritten werden darf. Daneben existieren noch sogenannte Zielwerte, die zwar ebenfalls überwiegend zum Schutz der menschlichen Gesundheit festgelegt wurden, deren Überschreitung jedoch nicht zur Aufstellung eines Luftreinhalteplans führt. Eine Ausnahme hiervon stellt die Feinstaubfraktion PM 2,5 dar, deren Zielwert 2015 in einen Immissionsgrenzwert umgewandelt wird. Bis dahin gilt eine Toleranzmarge von 5 µg/m³, die sich seit dem 1. Januar 2009 jährlich um ein Siebtel bis zum Jahr 2015 reduziert. D. h., im Jahr 2013 galt ein Immissionsgrenzwert für PM 2,5 in Höhe von 26,43 µg/m³ und im Jahr 2014 ein Immissionsgrenzwert von 25,714 µg/m³ tritt dann der Grenzwert von 25 µg/m³ ohne Toleranzmarge in Kraft. 1.2 Aufgabenstellung Bei einer Überschreitung von Immissionsgrenzwerten nach der 39. BImSchV [10] muss nach 47 Abs. 1 BImSchG [2] ein Luftreinhalteplan aufgestellt werden. Der Luftreinhalteplan muss Maßnahmen enthalten, die geeignet sind, den Zeitraum der Überschreitung so kurz wie möglich zu halten. Im Gebiet Mittel- und Nordhessen wurde erstmals im Jahr 2006 eine Überschreitung des Immissionsgrenzwertes für Stickstoffdioxid (NO 2 ) festgestellt. An der Luftmessstation Marburg-Universitätsstraße überschritt der Jahresmittelwert den Immissionsgrenzwert. Für die Komponenten Feinstaub (PM 10 ), Schwefeldioxid (SO 2 ), Kohlenmonoxid (CO) und Benzol (C 6 H 6 ) wurden die Grenzwerte im Messjahr 2006 eingehalten. Der erste Luftreinhalteplan für Marburg wurde demzufolge im Jahr 2009 aufgestellt. Für Fulda ergab sich die Notwendigkeit eines Luftreinhalteplanes ebenfalls ab dem Messjahr 2006, da dort an der Station Fulda-Petersberger-Straße der NO 2 - Immissionswert überschritten wurde. Der Plan wurde im Jahr 2010 in Kraft gesetzt. Für Limburg erfolgte die Luftreinhalteplanung ab 2012, da dort Messungen mit Passivsammlern im Jahr 2009 an verschiedenen Standorten Grenzwertüberschreitungen ergeben hatten. Auch aktuell (Jahreswerte 2014) treten in Marburg Grenzwertüberschreitungen bei den NO 2 - Immissionen auf, sodass weiterhin Maßnahmen zur Verbesserung der Situation erforderlich sind. Mit der Fortschreibung des Luftreinhalteplans für Marburg soll ein neuer Plan aufgestellt werden, der auf die aktuellen Gegebenheiten abstellt. Die notwendigen Inhalte eines Luftreinhalteplans sind durch Anlage 13 der 39. BImSchV vorgegeben. Entsprechend diesen Vorgaben beschreibt der vorliegende Luftreinhalteplan die Entwicklung der Luftschadstoffkonzentrationen in Marburg, zeigt die Verursacher auf, legt die Maßnahmen zur Verminderung der Luftschadstoffe fest und gibt einen Ausblick auf die voraussichtliche Wirkung der Minderungsmaßnahmen auf die lufthygienische Situation. Der aktuell geltende Luftreinhalteplan für Marburg [32] aus dem Jahr 2009 ist auf der Internetseite des Umweltministeriums eingestellt ( Mit dem endgültigen Inkrafttreten dieser 1. Fortschreibung des Luftreinhalteplans für das Gebiet Mittel- und Nordhessen,, tritt der bisher gültige Plan außer Kraft. Die aufgenommenen Maßnahmen wurden von der Stadt Marburg festgelegt. Mit der Veröffentlichung des Luftreinhalteplans nach Abschluss der Öffentlichkeitsbeteiligung wird der Maßnahmenplan für alle Institutionen, die Verantwortung in den verschiedenen Maßnahmenbereichen haben, verbindlich. 1.3 Zuständige Behörden Nach 2 der Hessischen Zuständigkeitsverordnung für den Immissionsschutz i.d.f.v ist das Hessische Ministerium für Umwelt, Klima

8 schutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (HMUKLV) zuständige Behörde für die Erstellung von Luftreinhalteplänen nach 47 Abs. 1 BIm- SchG [3]. An der Planaufstellung waren neben dem HMUKLV noch das Hessische Landesamt für Umwelt und Geologie (HLUG), das Hessische Ministerium für Wirtschaft, Energie, Verkehr und Landesentwicklung (HMWEVL) sowie die Stadt Marburg beteiligt. Hessisches Ministerium für Umwelt, Klimaschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz Mainzer Straße Wiesbaden Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie Rheingaustraße Wiesbaden 1.4 Öffentlichkeitsbeteiligung Gemäß 47 Abs. 5a BImSchG ist die Öffentlichkeit bei der Aufstellung oder Änderung von Luftreinhalteplänen zu beteiligen. Die Öffentlichkeitsbeteiligung erfolgt durch Ankündigung der Auslegung des Entwurfs der 1. Fortschreibung des Luftreinhalteplans für Marburg im Staatsanzeiger des Landes Hessen sowie durch Pressemeldungen. Der Planentwurf kann für die Dauer von einem Monat beim Magistrat der Stadt Marburg eingesehen werden. An den Offenlegungszeitraum schließt sich eine Frist von zwei Wochen an, innerhalb dieser ebenfalls noch Bedenken, Anregungen oder Einwände beim HMUKLV geltend gemacht werden können. Im Zeitraum der Öffentlichkeitsbeteiligung steht der Planentwurf auch auf den Internetseiten des Umweltministeriums sowie des Hessischen Landesamtes für Umwelt und Geologie zur Einsicht und zum Herunterladen bereit. Hessisches Ministerium für Wirtschaft, Energie, Verkehr und Landesentwicklung Kaiser-Friedrich-Ring Wiesbaden Magistrat der Stadt Marburg Marburg - 8 -

9 2 Allgemeine Informationen zum Gebiet 2.1 Abgrenzung des Gebietes Mittel- und Nordhessen Gemäß den EU-Vorgaben wurde das Bundesland Hessen in zwei Ballungsräume und drei Gebiete eingeteilt. Abb. 1: Ballungsräume: Rhein-Main Kassel Einteilung von Hessen in Gebiete und Ballungsräume Gebiete: Mittel- und Nordhessen Lahn-Dill Südhessen - 9 -

10 Das Gebiet Mittel- und Nordhessen ist das größte hessische Gebiet. Er besteht aus 265 Gemeinden mit einer Fläche von km² und Einwohnern (Stand ). Das Gebiet ist in Abbildung 1 dargestellt. Folgende Landkreise sind ganz oder teilweise in dem Gebiet Mittel- und Nordhessen enthalten: Hochtaunuskreis (79,1 %), Landkreis Fulda (100 %), Landkreis Hersfeld-Rotenburg (100 %), Landkreis Kassel (87,0 %), Landkreis Limburg-Weilburg (100 %), Landkreis Marburg-Biedenkopf (100 %), Landkreis Waldeck-Frankenberg (100 %), Main-Kinzig-Kreis (85,0 %), Main-Taunus-Kreis (10,9 %), Rheingau-Taunus-Kreis (100 %), Schwalm-Eder-Kreis (100 %), Vogelsbergkreis (100 %), Werra-Meißner-Kreis (100 %), Wetteraukreis (93,7 %). Die Prozentzahl gibt an, welcher Flächenanteil des Landkreises im Gebiet liegt. Im Anhang unter Nummer 10.6 ist eine alphabetische Liste der Städte und Gemeinden im Gebiet Mittel- und Nordhessen enthalten. Der Landkreis umfasst 22 Städte und Gemeinden: Amöneburg Angelburg Breitenbach Cölbe Bad Endbach Biedenkopf Dautphetal Ebsdorfergrund Fronhausen Gladenbach Kirchhain Lahntal Lohra Marburg Münchhausen Neustadt Rauschenberg Stadtallendorf Steffenberg Weimar Wetter Wohratal 2.2 Landkreis Marburg- Biedenkopf Der Landkreis Marburg-Biedenkopf liegt im westlichen Teil des Gebiets Mittel- und Nordhessen. Er hat eine Fläche von km². In ihm leben Einwohner (Stand: ) [11]. 2.3 Stadt Marburg Fläche, Bevölkerung, Wirtschaft Abb. 3: Stadtgebiet Marburg Abb. 2: Landkreis Marburg-Biedenkopf Das Stadtgebiet umfasst eine Fläche von rd. 124 km 2. Marburg erfüllt im mittelhessischen Raum die Funktion eines Oberzentrums, das durch eine Vielzahl überregional bedeutsamer Dienstleistungen und als Universitätsstandort

11 (Philipps-Universität) gekennzeichnet ist. So ist Marburg mit seinen hochwertigen spezialisierten Einrichtungen ein Anziehungspunkt in der Region und darüber hinaus. In Tab. 2 sind die Angaben zur Bevölkerung in Marburg aufgeführt. Im Vergleich zu Hessen weist Marburg eine höhere Einwohnerdichte auf. Marburg Hessen Bevölkerung Einwohner pro km² Quelle: Hessisches Statistisches Landesamt [11] Tab. 2: Bevölkerung in Marburg (Stand: ) Die Verteilung der sozialversicherungspflichtig beschäftigten Arbeitnehmer am Arbeitsort auf die verschiedenen Wirtschaftsbereiche ist Tab. 3 aufgelistet. Marburg weicht mit dem Hauptanteil im Bereich Öffentliche und private Dienstleister deutlich von der hessenweiten Verteilung ab. Hier sind insbesondere die Philipps-Universität Marburg und das Universitätsklinikum als wichtige öffentliche und private Dienstleister zu nennen. Im Bereich des produzierenden Gewerbes spielen die Pharma- und Medizintechnikbranche in Marburg eine wichtige Rolle. Marburg Hessen Abb. 4 enthält die Angaben zur Flächennutzung (Stand 31. Dezember 2013) in Marburg sowie zum Vergleich die Aufteilung für Hessen. Die Erhebung der Bodenflächen nach der tatsächlichen Nutzung erfolgt auf der Grundlage des Liegenschaftskatasters. Die Nutzungsartenbezeichnungen entsprechen dem von der Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland (ADV) erstellten Nutzungsartenkatalog. Der Anteil der Siedlungs- und Verkehrsfläche (bestehend aus Gebäude- und Freifläche, Betriebsfläche, Erholungsfläche, Verkehrsfläche sowie Friedhofsfläche (hier enthalten in Fläche anderer Nutzung) liegt für Marburg bei ca. 22 % (Hessen: ca. 16 %). Die Siedlungs- und Verkehrsfläche kann jedoch nicht mit dem Begriff versiegelt gleichgesetzt werden, da sie einen nicht quantifizierbaren Anteil von nicht bebauten und nicht versiegelten Frei- und Grünflächen enthält. Quelle: Hessisches Statistisches Landesamt [11] Abb. 4: Flächennutzung im Stadtgebiet Marburg (Stand: ) Beschäftigte Arbeitnehmer insgesamt Anteile in % Naturräumliche und orographische Gliederung Land- und Forstwirtschaft, Fischerei 0,0 0,4 Produzierendes Gewerbe 19,1 25,2 Handel, Gastgewerbe, Verkehr 14,4 24,1 Unternehmensdienstleistungen 16,5 25,7 Öffentliche und private Dienstleistungen Quelle: Hessisches Statistisches Landesamt [11] 49,9 24,6 Tab. 3: Sozialversicherungspflichtig beschäftigte Arbeitnehmer am Arbeitsort und deren Verteilung auf die verschiedenen Wirtschaftsbereiche (Stand: ) Die Lage von Marburg im Lahntal mit seiner ausgeprägten Nord-Süd-Ausdehnung prägt auch den Verlauf der Hauptverkehrsachsen. Die umgebende Region ist durch eine weit fortgeschrittene Zerschneidung der Landschaft gekennzeichnet. Große unzerschnittene Räume über 10 km² (ohne Straßen mit einer Verkehrsbelastung < KFZ/Tag) sind nur noch vereinzelt nördlich von Marburg vorhanden. Die Abb. 5 zeigt in einer dreidimensionalen Darstellung die Geländestruktur des Lahntales bei Marburg. Abb. 5: Höhenprofil von Marburg mit Blick in das Lahntal von Süden (Überhöhungsfaktor 4)

12 In der Abb. 6 ist ein Geländeschnitt durch das Lahntal dargestellt. Der Schnitt beginnt am Dammelsberg, geht über das Marburger Schloss, die Lahn und den Kaiser-Wilhelm-Turm Richtung Bauerbach. Der Höhenmaßstab ist vierfach überhöht. Das Geländeprofil zeigt den Einschnitt des Lahntals mit steilen Flanken nach Osten und Westen. Die beiden Messstationen, die in Marburg betrieben werden, liegen im Tal der Lahn. Höhe über NN [m] Abb. 6: Dammelsberg Schloß Lahn Kaiser-Wilhelm-Turm Rechtswert [km] Geländeschnitt durch das Lahntal in Marburg Die Marburger Lahntalsenke zwischen dem Marburger Rücken im Westen und den Lahnbergen im Osten weist einen ausgeprägten Nord-Süd-Verlauf auf und ist Teil der nördlichen Fortsetzung der Bruchstrukturen des Oberrheintalgrabens Höhe über NN [m] Die einzelnen Klimaelemente sind hier vor allem von der Lage und Geländehöhe des untersuchten Gebietes abhängig. Die Niederungen mit Höhenlagen zwischen 130 m und 300 m über NN sind gekennzeichnet durch vergleichsweise niedrige Windgeschwindigkeiten, relativ hohe Lufttemperaturen und geringe Niederschlagshöhen, deren Hauptanteile in die Sommermonate fallen, wenn durch die hohe Einstrahlung verstärkt Schauer und Gewitter auftreten. In den Flusstälern und Talauen kommt es vor allem im Herbst und Winter zur Nebelbildung. In den dichter besiedelten Gebieten bilden sich durch den anthropogenen Einfluss so genannte Stadtklimate mit den bekannten Wärmeinseleffekten. Für die Klimaökologie Marburgs sind weiter Kaltluftschneisen sehr wichtig, die vom Marburger Rücken und den Lahnbergen von Westen bzw. Osten senkrecht auf das Lahntal zulaufen. Über diese Schneisen erfolgt in der Nacht im Lahntal ein Luftaustausch durch bodennah zuströmende kältere Luft. Aus lufthygienischer Sicht sind vor allem die oft niedrigen Windgeschwindigkeiten und damit die Häufigkeit von Zeiten mit ungünstigem Luftaustausch in den Talniederungen charakteristisch. So wurde an der Luftmessstation des städtischen Hintergrunds (Gutenbergstraße) an 86 % der Jahre 2011 bis 2013 eine kritische mittlere Windgeschwindigkeit von 1,5 m/s in den unterschritten. An gut der Hälfte aller Tage lag die durchschnittliche Windgeschwindigkeit sogar unterhalb von 1,0 m/s. Die fast durchgängig geringen Werte belegen die ungünstigen Strömungsverhältnisse im Marburger Stadtgebiet. Da sich die Messstation im städtischen Hintergrund befindet, können die Messungen auch von der Bebauungssituation beeinflusst sein. Hauptsächlich kommt der Wind aus südwestlichen Richtungen, seltener aus Nordwest oder Südost. Nord-, Ost- oder Nordostwinde treten fast nie auf (siehe Abb. 7) Charakterisierung des Klimas Das Bundesland Hessen gehört insgesamt zum warm-gemäßigten Regenklima der mittleren Breiten. Mit überwiegend westlichen Winden werden das ganze Jahr über relativ feuchte Luftmassen vom Atlantik herangeführt, die zu Niederschlägen führen. Der ozeanische Einfluss, der von Nordwest nach Südost abnimmt, sorgt für milde Winter und nicht zu heiße Sommer. Abb. 7: Windrichtungsverteilung an der Messstation des städtischen Hintergrunds in Marburg (Zeitraum: Januar 2011 bis Dezember 2013) Die mittlere Durchschnittstemperatur lag für Marburg in den Jahren 2011 bis 2013 stets über dem langjährigen Mittel für Hessen (Normalperiode ) von 8,2 C. Am wärmsten war es im Jahr 2011 mit durchschnittlich 10,4 C bei Maximalwerten von 33,3 C bzw. 10,4 C lag der Mittelwert bei 9,7 C mit einer Spanne von + 35,2 bis 16,6 C. Für 2013 wurden 9,4 C im Durchschnitt mit Extremwerten von 36,2 C bzw. 10,0 C ermittelt

13 2.3.4 Verkehrsstruktur Die Verkehrsstruktur innerhalb des Gebietes Mittel- und Nordhessen wird durch die Autobahnen als wichtige Fernverbindungen geprägt. Marburg liegt nicht an einer Autobahn, wird aber entlang des Lahntals durch die autobahnähnlich ausgebaute Bundesstraße B3a geprägt. Über diese besteht eine Verbindung in die Richtungen Kassel und Gießen und den Anschlüssen an die Autobahnen. Neben dem Durchgangsverkehr auf der B3 besteht über die L3094 (Ketzerbach, Marbacher Weg, Emil-von-Behring-Straße) eine Verbindung zu einem der großen Arbeitgeberstandorte und weiter in Richtung Biedenkopf. Neben dem Durchgangsverkehr spielt auch der Quell- und Zielverkehr in Marburg hinsichtlich der Emissionen eine wesentliche Rolle. Die Emissionen des Flug-, Schiffs- und Bahnverkehrs sind im Vergleich zu den Emissionen des Autoverkehrs im Gebiet Mittel- und Nordhessen von untergeordneter Rolle. Wie für ganz Deutschland wird auch für die Bundesstraßen in Marburg sowie die umgebenden Autobahnen die Verkehrssituation alle fünf Jahre erfasst. Die hessischen Verkehrsmengen werden in Karten dargestellt, die Hessen Mobil Straßen- und Verkehrsmanagement zur Ansicht und zum Herunterladen auf seiner Internetseite anbietet. Die Straßentypen Bundesautobahn, Bundesstraße, Landesstraße und Kreisstraße lassen sich durch die Farbe der Linien unterscheiden. Ergänzend ist noch die mittlere Verkehrsstärke als DTV-Wert (Durchschnittlicher täglicher Verkehr in Kfz pro Tag) als Linienstärke angegeben. Die Zahlen an den Linien geben den DTV-Wert für den Gesamtverkehr, Schwerverkehr und Fahrräder an. Der Schwerverkehr ist definiert als Busse und Lkw mit mehr als 3,5 t zulässigem Gesamtgewicht ohne bzw. mit Anhänger sowie Sattelfahrzeuge. Eingezeichnet sind die Straßenabschnitte, die für die Straßenverkehrszählung 2010 durch Hessen Mobil gezählt wurden. Abb. 8 zeigt den Ausschnitt für Marburg aus der Teilkarte Marburg-Biedenkopf. Durch das Stadtgebiet von Marburg führen keine als Bundesautobahnen klassifizierte Straßen. Die (autobahnähnliche) Bundesstraße B3 als wichtige Nord- Süd-Verbindung weist einen DTV-Wert von über Fahrzeugen auf. Quelle: Hessen Mobil Straßen- und Verkehrsmanagement [12] Abb. 8: Ausschnitt aus der Hessischen Verkehrsmengenkarte 2010 für Marburg

14 3 Art und Beurteilung der Verschmutzung Zur Überwachung der Luftqualität in Hessen führt das Hessische Landesamt für Umwelt und Geologie (HLUG) regelmäßig Untersuchungen durch. Dabei wird die Luftqualität i. S. der Luftqualitätsrichtlinie durch Messungen und Modellierungen der verschiedenen Luftschadstoffe bestimmt, für die in der 39. BImSchV Ziel- oder Grenzwerte zum Schutz der menschlichen Gesundheit festgelegt wurden. Die Verordnung macht dabei konkrete Vorgaben, ab welchen Schadstoffkonzentrationen ortsfeste Messungen vorzunehmen sind sowie zu deren Anzahl, Standorten und Methode der Probenahme. 3.1 Beurteilung der Luftqualität anhand von Messungen Das hessische Luftmessnetz Das Land Hessen betreibt ein Netz stationärer Luftmessstationen, die den Vorgaben der 39. BImSchV entsprechen. Dabei werden die Standorte von Probenahmestellen so gewählt, dass Daten über Bereiche von Gebieten und Ballungsräumen, in denen die höchsten Werte auftreten, denen die Bevölkerung wahrscheinlich direkt oder indirekt über einen Zeitraum ausgesetzt sein wird, der im Vergleich zum Mittelungszeitraum der betreffenden Immissionsgrenzwerte signifikant ist (i. d. R. Stationen an Verkehrsschwerpunkten, gekennzeichnet durch ein violettes Dreieck ) und Daten zu Werten in anderen Bereichen innerhalb von Gebieten und Ballungsräumen gewonnen werden, die für die Exposition der Bevölkerung allgemein repräsentativ sind (Stationen des städtischen Hintergrunds, gekennzeichnet durch einen roten Punkt ) erhalten werden. Um die Höhe der flächendeckend vorhandenen Luftschadstoffbelastung (regionale Hintergrundbelastung) zu kennen, befinden sich noch eine Reihe von Luftmessstationen im ländlichen Raum (gekennzeichnet durch ein grünes Quadrat ), möglichst weit ab von anthropogen verursachten Luftschadstoffemissionen. Damit ist eine weitgehend flächendeckende Immissionsüberwachung in Hessen gewährleistet. Mit Stand 1. August 2015 wurden in Hessen an elf Standorten verkehrsnahe Messungen durchgeführt, an dreizehn Standorten wird die Belastung im städtischen Hintergrund ermittelt und an elf Standorten wird im ländlichen Hintergrund gemessen. Da der Aufbau und Betrieb stationärer Messstationen mit einem erheblichen finanziellen und personellen Aufwand verbunden ist, wird an Verdachtsstandorten oder zur Verdichtung der Messungen, die Konzentration von Stickstoffdioxid auch mittels Passivsammler erhoben. Dies wird an derzeit 13 Standorten durchgeführt, wobei teilweise mehrere Sammler innerhalb einer Kommune aufgestellt sind. Einen Überblick über die Messstandorte gibt Abb. 9. Luftmessstationen: Abb. 9: im städtischen Hintergrund temporäre Messstation an Verkehrsschwerpunkten temporäre Messstation im ländlichen Raum NO 2-Passivsammler Wetzlar Marburg Ziere n- berg Bad Arolsen Kellerwald Gießen Linden Limburg Kl. Feldberg Spessart Frankfurt Rüsselsheim Hanau Wiesbaden Offenbach Raunheim Darms tadt Reinhe im Riedstadt Miche ls tadt Heppenheim Fürth/Odenwald Kassel Witzenhausen Bebra Burg Herzberg Fulda Wasserkuppe Standorte von Luftschadstoffmessungen in Hessen (Stand: August 2015)

15 3.1.2 Beiträge zur Gesamtbelastung Die höchsten Immissionskonzentrationen werden regelmäßig an den verkehrsbezogenen Messstationen registriert. Die dort gemessene Luftschadstoffbelastung setzt sich aus verschiedenen Beiträgen zusammen: Dem grenzüberschreitenden Ferneintrag, den Luftschadstoffkonzentrationen des regionalen Hintergrundes, wie er zusammen mit dem grenzüberschreitenden Ferneintrag fern von anthropogenen Einflüssen an den ländlichen Luftmessstationen gemessen wird, den von den Emissionen durch Industrie, Verkehr, Gebäudeheizung im gesamten städtischen Gebiet verursachten Luftschadstoffkonzentrationen (städtische Zusatzbelastung), die sich zusammen mit dem regionalen Hintergrund zur städtischen Hintergrundbelastung summieren und den Emissionen aus dem direkten Umfeld der an einem Verkehrsschwerpunkt gelegenen Messstation (verkehrsbedingte Zusatzbelastung). Zur Veranschaulichung der aus den verschiedenen Beiträgen zusammengesetzten Belastung am Beispiel der Stickstoffdioxidkonzentration siehe auch Abb. 10. die Emissionen aus der Landwirtschaft sowie weitere biogene Quellen bei. Weitere biogene Quellen sind im Falle von Feinstaub z.b. Pollen oder aufgewirbeltes Erdreich, bei den Stickstoffoxiden neben der Landwirtschaft mikrobiologische Reaktionen in Böden, die zusätzlich zur Belastung (geringfügig) beitragen können. Die Zusatzbelastung des städtischen Hintergrundes wird hauptsächlich durch die Hauptemittenten Verkehr, Industrie und Gebäudeheizung verursacht, wobei hier der Verkehr den ganz überwiegenden Anteil einnimmt. Nur die verkehrsbedingte Immissions- Zusatzbelastung ist allein abhängig von den lokal auftretenden Verkehrsemissionen In Marburg befinden sich Messstandorte in Marburg eine verkehrsbezogene Messstation im Bereich der Universitätsstraße und eine Messstation für den städtischen Hintergrund im Bereich der Gutenbergstraße. Abb. 11: Messstandorte in Marburg Abb. 10: Zusammensetzung der Einzelbeiträge zur Schadstoffbelastung Grenzüberschreitend werden z.b. Emissionen aus Seesalz oder Saharastaub transportiert. Zum Immissionsbeitrag des regionalen Hintergrundes tragen neben den Hauptemittenten Verkehr (Straßenverkehr, Luftverkehr, Binnenschiffsverkehr), Industrie (Kleingewerbe bis Großindustrie) und Gebäudeheizung zusätzlich An der Messstation Universitätsstraße werden Werte zu den höchsten Konzentrationen in Marburg, denen die Bevölkerung direkt oder indirekt ausgesetzt ist, ermittelt. Zur Erfassung der allgemeinen Exposition der Bevölkerung dient die Station im Bereich der Gutenbergstraße. Die hohe Datenqualität beruht auf spezifischen gesetzlichen Vorgaben zur Messgenauigkeit kontinuierlicher Messungen und den eingesetzten Methoden sowie auf der langjährigen Erfahrung des HLUG im Umgang mit Messungen. Mehrmals täglich werden die erfassten Messdaten per Telefon/ DSL an die Messnetzzentrale

16 des HLUG übertragen. Mit Ausnahme von Blei werden die Messwerte stündlich aktualisiert und auf der Homepage des HLUG dargestellt. Die ausgewerteten Ergebnisse des Luftmessnetzes werden im Lufthygienischen Monatsbericht des HLUG veröffentlicht und später zum Lufthygienischen Jahresbericht zusammengefasst. 3.2 Bewertung der Messergebnisse Messergebnisse im Gebiet Mittelund Nordhessen im Jahr 2014 Das HLUG publiziert in den jährlich erscheinenden Lufthygienischen Jahresberichten die nach den Anforderungen der 39. BImSchV [10] gemessenen Immissionskenngrößen für die Standorte des hessischen Luftmessnetzes. An den Messstationen des Gebietes Mittel- und Nordhessen werden neben den kritischen Komponenten Feinstaub (PM 2,5 sowie PM 10 ) und Stickstoffdioxid (NO 2 ) auch an einigen Standorten Schwefeldioxid (SO 2 ), Kohlenmonoxid (CO) und Benzol (C 6 H 6 ) gemessen. Tab. 4 enthält die Immissionskenngrößen der Stationen im Gebiet Mittel- und Nordhessen aus dem Lufthygienischen Jahresbericht 2014 [13]. Die festgestellten Überschreitungen von Grenzwert bzw. Grenzwert plus Toleranzmarge sind rot markiert. An den Luftmessstationen Marburg- Universitätsstraße, Fulda-Petersberger Straße sowie bei den vier Passivsammlern in Limburg überschritt bei der Komponente NO 2 der Jahresmittelwert jeweils den Immissionsgrenzwert. Für die Komponenten Feinstaub (PM 2,5 sowie PM 10 ), Schwefeldioxid (SO 2 ), Kohlenmonoxid (CO) und Benzol (C 6 H 6 ) werden die Grenzbzw. Zielwerte im Messjahr 2014 an allen Stationen eingehalten. Komponente PM 2,5 PM 10 NO 2 SO 2 CO C 6H 6 Einheit µg/m³ µg/m³ µg/m³ µg/m³ µg/m³ mg/m³ µg/m³ Kenngröße JM 24-h JM 1-h JM 1-h 24-h JM 8-h JM Grenzwert 25 2) zulässige Überschreitungen/a Wert Anz. Wert Anz. Wert Anz. Anz. Wert Anz. Wert Bad Arolsen 11,1 6 15,3 0 9,4 Bebra 12 20,2 0 15,9 Burg Herzberg 0 8,8 Fulda-Mitte 8 18,8 0 23,6 Fulda-Petersberger- Straße 14, ,5 0 41,6 0 1,50 Kellerwald 2 13,6 0 6, ,9 Kleiner Feldberg 0 10,4 0 7,4 Limburg 6 19,0 0 24,8 0,92 1) Limburg-Diezer Straße 42,2 1) Limburg-Frankfurter Straße 56,1 1) Limburg-Schiede I 62,7 1) Limburg-Schiede II 50,1 1) Marburg 5 18,7 0 23,0 Marburg- Universitätsstr. 15, ,5 0 44,6 0 1,48 1) Spessart 0 7,3 Wasserkuppe 1 10,0 0 5, ,0 Witzenhausen/Wald 3 13,0 0 6,4 1) Messung durch Passivsammler 2) in 2014 noch unter Aufschlag der Toleranzmarge insgesamt 26 µg/m³ Tab. 4: Immissionskenngrößen nach der 39. BImSchV für das Messjahr 2014 im Gebiet Mittel- und Nordhessen

17 3.2.2 Entwicklung der Luftqualität Schwefeldioxid Schwefeldioxid entsteht insbesondere bei der Verbrennung schwefelhaltiger fossiler Brennstoffe wie Kohle und Erdöl. In den Siebziger- und Achtzigerjahren des vorigen Jahrhunderts kam es durch die Emissionen von Schwefeldioxid aus den Feuerungsanlagen vor allem im Winterhalbjahr zu den berüchtigten Smogereignissen. Bei Inversionswetterlagen führten die hohen Schwefeldioxid-, Staub- und Rußkonzentrationen zu gesundheitsschädlichen, nebelähnlichen Luftverschmutzungen. Die Folge waren Einschränkungen im Verkehr und bei Industrieanlagen. Die Luftqualität hat sich seit den Siebzigerjahren sehr verbessert. Vor allem bei Schwefeldioxid konnten die Immissionskonzentrationen durch Maßnahmen an Industrieanlagen und die Entschwefelung von leichtem Heizöl/ Diesel in den 1980er und 1990er Jahren so weit verringert werden, dass der Immissionsgrenzwert deutlich unterschritten wird. Schwefeldioxid wird nur an den Messstationen des ländlichen Raums oder städtischen Hintergrunds gemessen, wobei die Messung von Schwefeldioxid nicht an allen Messstationen durchgängig vorgenommen wurde. Die längsten Messreihen lieferten im Zeitraum 1990 bis 2007 die Stationen Bebra, Witzenhausen, Marburg und Fulda (bis 2006). Zwischen 1999 und 2001 kamen die Stationen Limburg, Bad Arolsen und Wasserkuppe hinzu und 2006 nahm die Station Kellerwald den Messbetrieb auf. gerade erreichte. Das betraf die Messstationen Bebra, Spessart, Fulda und Marburg. Ab 1994 gab es keine Grenzwertüberschreitungen mehr und die Schadstoffkonzentration verringerte sich mehr und mehr. Daher wurde auch im Gebiet Mittel- und Nordhessen in den letzten Jahren die Anzahl der Probenahmestellen sukzessive verringert. Seit 2008 messen nur noch die Stationen Kellerwald und Wasserkuppe kontinuierlich Schwefeldioxidimmissionen Benzol Bis zum Jahr 2000 wurde Benzol, das in geringen Konzentrationen auch Bestandteil des natürlichen Rohöls ist, zusätzlich dem Kraftstoff beigemischt. Es sollte eine klopffreie Verbrennung des Kraftstoffs ermöglichen. Aufgrund seiner krebserregenden Wirkung ist seit dem Jahr 2000 aber keine Zumischung mehr erlaubt. Die maximale Konzentration im Kraftstoff darf 1,0 Vol% nicht überschreiten. Mit dem Verbot der Beimischung von Benzol gingen die Luftschadstoffkonzentrationen deutlich zurück. Da Benzol im Wesentlichen durch Verkehrsabgase emittiert wird, wird der Luftschadstoff nur an verkehrsbezogenen Messstationen gemessen. Im Gebiet Mittel- und Nordhessen wurden nur kurzzeitig bzw. punktuell Messungen vorgenommen. Für die Messstation Fulda-Petersberger Straße liegen Daten für den Zeitraum 2006 bis 2013 durchgängig vor. In Limburg wurden nur 2011 und 2013 Werte erfasst. Die Messstation Marburg-Universitätsstraße nimmt seit 2009 Proben. Abb. 12: Entwicklung der Luftschadstoffbelastung mit Schwefeldioxid (SO 2) im Gebiet Mittel- und Nordhessen Die Abb. 12 zeigt, dass zu Beginn der 1990er Jahre der Jahresmittelwert den Grenzwert von 20 µg/m³ im Gebiet Mittel- und Nordhessen an einigen Messstationen überschritt bzw. diesen Abb. 13: Entwicklung der Luftschadstoffbelastung mit Benzol im Gebiet Mittel- und Nordhessen Die Messungen an allen drei Stationen ergaben im Betrachtungszeitraum keine Überschreitung

18 des Grenzwertes von 5 µg/m³ beim Jahresmittelwert (Abb. 13) Feinstaub Unter dem Begriff Feinstaub (PM 10 ) ist kein definierter Luftschadstoff zu verstehen, sondern es werden alle Partikel, also Teilchen, mit einem aerodynamischen Durchmesser kleiner als 10 Mikrometer (µm) darunter subsumiert. Feinstaub wird erst seit dem Jahr 2000 gemessen, da für diese Staubkorngröße erst durch EU- Vorgaben im Jahr 1999 ein Grenzwert festgelegt wurde. Vorher wurden die Konzentrationen von Schwebstaub gemessen, der auch größere Teilchen enthält. Diese Teilchen können völlig unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung und Herkunft sein. Insbesondere werden Salze wie Sulfate, Nitrate, Chloride oder organisch gebundener Kohlenstoff dazu gezählt. Ein Teil des Feinstaubs stammt von natürlichen Quellen wie Seesalz, Saharastaub, bestimmte Pollen oder auch Bodenverwehungen von brach liegenden Flächen. Seit Januar 2010 werden auch Teilchen mit einem aerodynamischen Durchmesser kleiner als 2,5 µm gemessen. Nach EU-Vorgaben gibt es einen Zielwert in Höhe von 25 µg/m 3 für die Einhaltung von PM 2,5, der nach Möglichkeit nicht überschritten werden soll. Dieser Zielwert wurde im Jahr 2015 in gleicher Höhe zu einem verbindlichen Grenzwert umgewandelt. PM 2,5 wird im Gebiet Mittel- und Nordhessen an den beiden verkehrsbezogenen Messstationen Marburg- Universitätsstraße und Fulda-Petersberger Straße sowie an der Stationen des ländlichen Raums Bad Arolsen gemessen. Abb. 14: Entwicklung der Luftschadstoffbelastung mit Feinstaub (PM 10) als Jahresmittel im Gebiet Mittel- und Nordhessen Abb. 15: Entwicklung der Luftschadstoffbelastung mit Feinstaub (PM 2,5) als Jahresmittel im Gebiet Mittel- und Nordhessen Die Entwicklung der Jahresmittelwerte von PM 10 und PM 2,5 wird in Abb. 15Abb. 14 dargestellt, die Entwicklung der Anzahl an Überschreitungen des Tagesmittelwertes von PM 10 in Abb. 16. An keiner der Messstationen wurden die Immissionsgrenz- bzw. Zielwerte für das Jahresmittel für PM 10 sowie PM 2,5 überschritten. Auch die Einhaltung der zulässigen Anzahl von Überschreitungen des PM 10 -Tagesmittelwerts war im Betrachtungszeitraum kein Problem. Abb. 16: Entwicklung der Luftschadstoffbelastung mit Feinstaub als Anzahl an Überschreitungen des PM 10- Tagesmittelwertes von > 50 µg/m³ pro Jahr im Gebiet Mittel- und Nordhessen

19 Stickstoffoxide (NO und NO 2 ) Stickstoffoxide, d. h. Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO 2 ) entstehen im Wesentlichen bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe. Direkt nach der Verbrennungseinrichtung werden die Stickstoffoxide überwiegend in Form von NO emittiert und nur in geringem Anteil in Form von NO 2. Das NO wird an der Luft relativ schnell zu NO 2 oxidiert, weshalb vor allem an emissionsfernen Standorten, wie den Luftmessstationen des ländlichen Raums, fast nur noch NO 2 gemessen wird. Um die Gesamtemissionen der Stickstoffoxide besser einschätzen zu können, wird die gemessene Konzentration des Stickstoffmonoxids so umgerechnet, als wenn es sich bereits zu Stickstoffdioxid umgewandelt hätte. Zusammen mit der gemessenen Konzentration von Stickstoffdioxid erhält man eine Gesamtstickstoffoxidkonzentration (NO x ). Diese Gesamtstickstoffoxidkonzentration ist auch deshalb von Bedeutung, weil z. B. Emissionsgrenzwerte bei Fahrzeugen oder Industrieanlagen ausschließlich auf NO x bezogen sind. Die NO x -Emissionsgrenzwerte wurden in den letzten Jahrzehnten sukzessive verschärft. Dies betrifft sowohl Emissionsgrenzwerte für die Industrie als auch für den Verkehrsbereich, wobei der Anteil von NO 2 selbst nicht begrenzt wurde. Die Messergebnisse an allen verkehrsbezogenen Messstationen belegen den Trend deutlich abnehmender NO x -Konzentrationen. Die Wirksamkeit der verschärften Emissionsgrenzwerte bei Fahrzeugen durch die Euro-Normen lässt sich gerade an verkehrsbezogenen Luftmessstationen beobachten, die die Luftschadstoffkonzentrationen in direkter Nachbarschaft zu den emittierende Fahrzeugen messen. Die Reduzierung der Gesamtkonzentration von Stickstoffoxiden ist zwar erfreulich, zeigt sie doch, dass emissionsmindernde Maßnahmen greifen. Sie reicht aber nicht aus, um das Problem gesundheitsgefährdend hoher Stickstoffdioxidkonzentrationen zu lösen. Abb. 17 fasst die Konzentration der Stickstoffoxide im Gebiet Mittel- und Nordhessen jeweils für den ländlichen Raum, den städtischen Hintergrund sowie an Verkehrsschwerpunkten zusammen. Abb. 17: Entwicklung der durchschnittlichen NO x- Jahresmittelwerte im Gebiet Mittel- und Nordhessen Langjährige Beobachtungen zeigen sowohl für den ländlichen Raum als auch für den städtischen Hintergrund rückläufige Konzentrationen. An Verkehrsschwerpunkten, an denen erst seit 2006 Messungen vorgenommen wurden, ist (noch) keine eindeutige Tendenz festzustellen. Erwartungsgemäß liegen die Jahresmittelwerte hier auch deutlich über denen der anderen beiden Standortkategorien. Der zum Schutz der menschlichen Gesundheit festgelegte Immissionsgrenzwert für NO 2 von 40 µg/m³ ist nahezu überall in der Außenluft einzuhalten. Ausnahmen stellen lediglich Bereiche dar, wo die Öffentlichkeit keinen Zutritt hat, z. B. bei Mittelstreifen von Fahrbahnen. Die Messungen zeigen, dass die zulässigen NO 2 - Konzentrationen praktisch an allen verkehrsbezogenen Messstationen weit überschritten sind. Ein Vergleich mit den Messergebnissen der Stationen des städtischen Hintergrunds macht deutlich, dass die Überschreitungen im Wesentlichen von den Verkehrsabgasen verursacht werden. In Abb. 18 werden die Messergebnisse von bis zu 19 Messstandorten des Gebietes Mittel- und Nordhessen dargestellt. Auch hier zeigen sich deutliche Niveauunterschiede zwischen ländlichem Raum, städtischem Hintergrund und Verkehrsschwerpunkten. Überschritten wurde der Immissionsgrenzwert im städtischen Hintergrund nur bis zur Mitte der 1990er Jahre. Der allgemeine Trend zeigt seitdem eine Abnahme der Stickstoffdioxidkonzentration. An den Messstationen im ländlichen Raum ist die abnehmende Tendenz ebenso ausgeprägt, was für einen Rückgang der allgemeinen Hintergrundbelastung spricht. An den Verkehrsschwerpunkten des Gebietes wurden erst seit 2006 Probenahmen durchgeführt. Hier traten durchgängig Grenzwertüberschreitungen auf

20 Schwefeldioxid In Marburg fanden die Messungen an der Station Gutenbergstraße für den städtischen Hintergrund statt. Lediglich 1990 wurde der Grenzwert von 20 µg/m³ im Jahresmittel überschritten. Danach gingen die Werte deutlich zurück und blieben ab 1999 stets unter 5 µg/m³. Die Messung von Schwefeldioxid wurde deshalb nur bis 2007 kontinuierlich vorgenommen. Seit 2008 wird, mit Ausnahme des Jahres 2010, kein SO 2 mehr gemessen. Abb. 18: Entwicklung der Luftschadstoffbelastung mit Stickstoffdioxid (NO 2) im Gebiet Mittel- und Nordhessen Die Messergebnisse aller Stationen können den jeweiligen Lufthygienischen Jahresberichten entnommen werden. Diese werden ter e.html vom HLUG regelmäßig veröffentlicht Entwicklung der Schadstoffkonzentrationen in Marburg Die Luftmessstation des städtischen Hintergrunds in Marburg (Gutenbergstraße) misst bereits seit Januar 1988 die Schadstoffkonzentrationen der Stoffe Schwefeldioxid (SO 2 ), Stickstoffmonoxid (NO), Stickstoffdioxid (NO 2 ), Ozon und Schwebstaub. Die Schwebstaubmessung wurde aufgrund der 1. Tochterrichtlinie Ende 1999 auf die Messung von Feinstaub umgestellt. Die verkehrsbezogene Messstation an der Universitätsstraße kam Ende 2005 hinzu. Seit 1. Januar 2006 misst sie die Schadstoffe Stickstoffmonoxid, Stickstoffdioxid, Kohlenmonoxid und Feinstaub. Die Lage und Ausstattung der Stationen in Marburg ist in Anhang 10.5 dargestellt. Abb. 19: Entwicklung der Luftschadstoffbelastung mit Schwefeldioxid (SO 2) an der Messstation Marburg Benzol In Marburg werden Immissionen von Benzol an der verkehrsbezogenen Messstation Universitätsstraße gemessen. Abb. 20: Entwicklung der Luftschadstoffbelastung mit Benzol an der Messstation Marburg-Universitätsstraße Die Messungen der Jahre 2009 bis 2011 sowie 2013 und 2014 ergaben, dass der Grenzwert von 5 µg/m³ nicht annähernd erreicht wurde

21 Feinstaub Abb. 23: Entwicklung der Luftschadstoffbelastung mit Feinstaub als Anzahl an Überschreitungen des PM 10- Tagesmittelwertes von 50 µg/m³ pro Jahr Abb. 21: Entwicklung der Luftschadstoffbelastung mit Feinstaub (PM 10) als Jahresmittel in Marburg Messergebnisse zur Belastung mit PM 10 liegen für den städtischen Hintergrund ab dem Jahr 2000 und für den Verkehrsschwerpunkt Universitätsstraße ab 2006 vor. Werte zu PM 2,5 gibt es in Marburg am Verkehrsschwerpunkt Universitätsstraße seit Stickstoffdioxid (NO 2 ) Die Situation in Marburg wird in Abb. 24 verdeutlicht. Die Messreihe zu den Stickstoffdioxidkonzentrationen im städtischen Hintergrund an der Gutenbergstraße umfasst dabei einen deutlich längeren Zeitraum als die am Verkehrsschwerpunkt Universitätsstraße. Im städtischen Hintergrund traten Grenzwertüberschreitungen nur 1990 und 1992 auf. Danach fiel die Konzentration immer weiter ab. Die bisher andauernden verkehrsbedingten Grenzwertüberschreitungen sind ab Beginn der Probenahme im Jahr 2006 an der Station Marburg-Universitätsstraße dokumentiert. Abb. 22: Entwicklung der Luftschadstoffbelastung mit Feinstaub (PM 2,5) als Jahresmittel an der Messstation Marburg-Universitätsstraße Weder im Falle von PM 10 noch von PM 2,5 wird der Immissionsgrenz- bzw. Zielwert für das Jahresmittel überschritten. Ebenso stellte die Einhaltung der zulässigen Anzahl von Überschreitungen des PM 10 -Tagesmittelwerts in Marburg seit Beginn der Erfassung nie ein Problem dar. Abb. 24: Entwicklung der Luftschadstoffbelastung mit Stickstoffdioxid in Marburg Die in den letzten Jahren verzeichnete minimale Schwankung des NO 2 -Jahresmittelwertes ist wahrscheinlich eher auf Witterungseinflüsse als auf eine signifikante Trendwende im Hinblick auf die Reduzierung der Stickstoffoxidbelastung zurückzuführen

22 3.3 Beurteilung der Luftqualität in Marburg aufgrund von Modellrechnungen Durch Ausbreitungsrechnungen lassen sich die Einzelbeiträge zur Immissionskonzentration ermitteln (siehe auch Kapitel 3.1.2). Mit Hilfe solcher Modellrechnungen kann eine Aussage über den Ferneintrag von Luftschadstoffen mit der in ein Gebiet einströmenden Luft als auch über die Immissionsanteile aus der Industrie, den Gebäudeheizungen und dem Kfz-Verkehr getroffen werden. Da in Marburg die Luftqualität an zwei unterschiedlichen Stellen gemessen wird, kann mit Hilfe von Ausbreitungsrechnungen auch für andere Straßenzüge mit vergleichbaren Verhältnissen eine Abschätzung der Luftqualität vorgenommen werden. Die Messstation Marburg- Universitätsstraße repräsentiert mit ihrem Standort in einer verkehrsreichen, relativ eng bebauten Straße dabei einen Bereich hoher Immissionsbelastung, die Messstation Marburg- Gutenbergstraße die städtischen Wohngebiete. Die Beurteilung der Luftqualität erfolgt im Folgenden nur für den Parameter NO 2, da für alle anderen relevanten Stoffe an keiner der beiden Marburger Messstationen in den letzten zehn Jahren eine Grenzwertüberschreitung festgestellt wurde (siehe Kapitel ) Regionale Hintergrundbelastung Die regionale Hintergrundbelastung setzt sich aus dem Ferneintrag und der in der Region verursachten Belastung zusammen. Der Ferneintrag wird auf Grundlage der letzten Ausbreitungsberechnungen [22] für Marburg mit rd. 6 µg/m³ NO 2 angesetzt. Da sich in der näheren Umgebung von Marburg keine Messstation im ländlichen Raum befindet, wurden die Stationen Grebenau (bis 2010) und Burg Herzberg (ab 2011) zum Vergleich für die regionale Hintergrundbelastung herangezogen. Beide Stationen befinden sich östlich von Alsfeld, in etwa 50 km Luftlinie von Marburg entfernt. Die Messungen der letzten zehn Jahre an den beiden Stationen ergeben einen Jahresmittelwert von 10,8 µg/m³ NO 2. An der Station Burg Herzberg lag das Jahresmittel 2014 bei 8,8 µg/m³ NO 2, s. Tab. 4. Unter Berücksichtigung des Ferneintrags ergibt sich ein in der Region verursachter Immissionsbeitrag von rd. 5 µg/m³. Die langjährigen Messungen an den Stationen Grebenau und Burg Herzberg zeigen, dass die Stickstoffdioxidkonzentrationen in den letzten Jahren nur langsam zurückgegangen sind. Das bedeutet auch, dass dieses Hintergrundniveau nur bedingt durch kleinräumige Maßnahmen beeinflusst werden kann Städtische Zusatzbelastung Die Zusatzbelastung des städtischen Hintergrunds wird durch die gemessenen Schadstoffkonzentrationen der Station Marburg repräsentiert, siehe Abb. 11 und Tab. 4. Die Station lieferte bereits seit Beginn der 1990er Jahre durchgängig Messreihen zu den NO 2 - Immissionen. Für das Jahr 2015 ergeben die Probenahmen bis zum Juli einen gleitenden Jahresmittelwert für den urbanen Hintergrund von 23,8 µg/m³ NO 2. Anhand des gemessenen Wertes an der Gutenbergstraße kann daher der Anteil der städtischen Zusatzbelastung mit 12,9 µg/m³ angesetzt werden Verkehrsbedingte tung Zusatzbelas- Die verkehrsbedingte Zusatzbelastung wird aus den Verkehrszahlen an den jeweiligen Standorten, den Emissionsfaktoren für den Straßenverkehr (HBEFA 3.2) [14], der örtlichen Bebauungssituation, der jeweiligen Verkehrsdynamik (wie gut oder schlecht der Verkehr fließt) und einigen weiteren Parametern mit Hilfe des Programms IMMIS Luft berechnet. Die in Ergebnisse sind in Tab. 5 und Abb. 25 dargestellt. Es zeigt sich, dass der Straßenverkehr Hauptverursacher der Schadstoffbelastung in Marburg in Bezug auf NO 2 ist. In der Universitätsstraße hat der Verkehr einen Anteil von nahezu 50 % an der NO 2 -Gesamtbelastung. Mit einem Anteil von rd. 10 % bis 15 % ist der Beitrag der Belastung aus dem ländlichen Umland relativ gering. Die flächige städtische Belastung aus den Hauptemissionsquellen Verkehr, Industrie und Gebäudeheizung liegt zusammen in etwa in der gleichen Größenordnung wie der lokale Verkehr an den Hauptstraßen allein. Damit wird auch deutlich, dass Maßnahmen im Straßenverkehr das größte Einsparpotential bieten