Jahresbericht Luftgütemessdaten 2016

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1 Jahresbericht Luftgütemessdaten 2016

2 Jahresbericht Impressum Herausgeber Senatsverwaltung für Umwelt, Verkehr und Klimaschutz - Abteilung Integrativer Umweltschutz - Brückenstr Berlin Tel.: Bearbeiter: Dr. Albrecht v. Stülpnagel, Dr. Heike Kaupp, Rainer Nothard, Jörg Preuß, Michaela Preuß, Sebastian Clemen, Dr. Katja Grunow unter Mitarbeit von: Klaus-Dieter Gäde, Helmut Herzog, Sylvia Krüger, Martin Schacht, Beate Stock, Sebastian Trutz, Monika Weiß Berlin, Juli 2017 Bezug des Berichtes bei: Dr. Albrecht v. Stülpnagel, Tel.: (030) , Fax: (030) albrecht.stuelpnagel@senuvk.berlin.de Veröffentlichung des Berichts und der Messdaten im Internet unter: Titelbild: Messstation 145 (Frohnau, Jägerstieg)

3 Jahresbericht Inhaltsverzeichnis Begriffsbestimmungen: 5 Impressum... 2 Herausgeber... 2 Begriffsbestimmungen:... 4 Das Berliner Luftgüte-Messnetz... 5 Tab. 1: Standorte des Berliner Luftgüte-Messnetzes Tab. 2: Immissionswerte für Luftverunreinigungen nach der 39. BImSchV... 7 Tab. 3: Verfügbarkeit der Einstundenmittelwerte im Jahr 2016 (in %)... 8 Klimaübersicht für das Jahr Die Luftqualität in Berlin im Jahr Einordnung im Hinblick auf Grenzwerte zum Schutz der menschlichen Gesundheit Tab. 4: Schwefeldioxid (SO 2 ) Tab. 5: Kohlenmonoxid (CO) Tab. 6: Benzol: Tab. 7: Ozon Tab. 8: Stickstoffdioxid (NO 2 ) Tab. 9: PM Tab. 10: Benzo(a)pyren Tab. 11: Schwermetalle im PM Tab. 12: PM 2, Tab. 13: EC und OC Einordnung im Hinblick auf Grenzwerte zum Schutz von Ökosystemen und Vegetation Tab. 14: Summe der Stickoxide Langzeittrends Abb. 6: Verlauf der PM 10 -Jahresmittelwerte seit 1998 an den automatischen Stationen Abb. 7: Verlauf der PM 10 -Jahresmittel (JM) und der Anzahl der Überschreitungen (U50) des PM 10 -Tagesmittels von 50 µg/m³ an der Station Frankfurter Allee Abb. 8: Verlauf der NO 2 -Jahresmittelwerte seit 1987 an den automatischen Stationen Tab. 15: Obere und untere Beurteilungsschwellen für Luftverunreinigungen nach der 39. BImSchV1) Tab. 16: Einordnung der Kennwerte von Luftschadstoffen für die Jahre 2006 bis 2016 im Hinblick auf die Beurteilungsschwellen... 30

4 Jahresbericht Begriffsbestimmungen: Chemolumineszenz UV-Fluoreszenz Streulichtmessung PM10, PM2,5 AOT40 AEI Thermo-optisches Messverfahren Verfahren zur Messung von Stickoxiden, das auf der Lichtemission bei der Reaktion von Stickstoffmonoxid mit Ozon zu Stickstoffdioxid und Sauerstoff beruht Verfahren zur Messung von Schwefeldioxid, das auf der Abstrahlung von Ultraviolettstrahlung durch Schwefeldioxid-Moleküle bei Einwirkung von Ultraviolettlicht beruht Verfahren zur Bestimmung von Schwebstaub: Die Probeluft wird über ein Edelstahlrohr in eine Messkammer geleitet. Dort wird kontinuierlich jeweils ein sehr kleines Volumen (statistisch meist nur ein Partikel) mittels Laser ausgeleuchtet. Die dabei entstehende Lichtstreuung ist ein Maß für die Partikelanzahl und Größe. Die Größen werden klassifiziert. Aus der Anzahl der Partikel pro Größenklasse und dem Volumenstrom kann dann auf die Konzentration pro Fraktion rückgeschlossen werden. Partikelfraktion mit aerodynamischen Durchmessern kleiner oder gleich 10 µm bzw. 2,5 µm (Accumulated Ozone Exposure over a threshold of 40 ppb) = die Summe der Differenz zwischen Ozon-Konzentrationen über 80 µg/m³(=40 ppb) als 1-Stunden-Mittelwert und 80 µg/m³ während einer gegebenen Zeitspanne unter ausschließlicher Verwendung der 1-Stunden-Mittelwerte zwischen 8 und 20 Uhr (MEZ) an jedem Tag (ausgedrückt in (µg/m³)*stunden) Average Exposure Indicator: gleitender Jahresmittelwert über 3 Jahre, gemittelt über ausgewählte PM2,5-Messstationen im städtischen Hintergrund, für einen EU-Mitgliedstaat Messverfahren zur Bestimmung von EC (elementarem Kohlenstoff), wobei die Trennung der Kohlenstoffkomponenten durch thermische Behandlung der auf Quarzfaserfiltern abgeschiedenen Staubprobe und eine simultane optische Messung erfolgt. Das Analyseprofil der thermischen Behandlung ist genau definiert. Die optische Messung erfolgt auf Grundlage der Reflexion oder Transmission Gaschromatographie Verteilungschromatographie, die als Analysenmethode zum Auftrennen von Gemischen in einzelne chemische Verbindungen weite Verwendung findet. Im vorliegenden Fall wird die Gaschromatographie zur Bestimmung von Benzol, Toluol und Xylol benutzt.

5 Jahresbericht Das Berliner Luftgüte-Messnetz Die Bundesländer sind nach 44 (1) des Bundesimmissionsschutzgesetzes (BImSchG) und der 39. Bundesimmissionsschutzverordnung (BImSchV) verpflichtet, die Luftverunreinigung kontinuierlich zu überwachen. Berlin kommt dieser Verpflichtung mit dem Berliner Luftgüte- Messnetz (BLUME) nach. Dieses bestand im Jahr 2016 aus 16 automatisch registrierenden Messstationen für Luftschadstoffe. Davon waren zur Beschreibung der allgemeinen Immissionssituation fünf Messstationen im innerstädtischen Hintergrund (Wohn- und Gewerbegebiete), fünf im Stadtrand- und Waldbereich und sechs an Verkehrsschwerpunkten eingerichtet. An allen Stationen wurden Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid (mit dem Chemolumineszenzverfahren), an elf Stationen Staub der PM 10 -Fraktion (seit September 2016 im gesamten Messnetz nur noch durch Messung der Streuung von Licht an Staubpartikeln, vorher an einigen Stationen durch Absorption von Beta-Strahlung), an sieben Stationen Ozon (durch Absorption von UV-Strahlung), an zwei Stationen Kohlenmonoxid (durch Absorption von Infrarotstrahlung), an vier Stationen Benzol (durch Gaschromatographie) und an zwei Stationen Schwefeldioxid (durch UV-Fluoreszenz) gemessen. An zwei bzw. vier Messstellen wurden in der PM 10 -Fraktion zusätzlich Schwermetalle und Benzo(a)pyren bestimmt. Die Analysatoren für gasförmige Schadstoffe wurden einer täglichen automatischen Funktionsüberprüfung, alle Geräte einer monatlichen Kalibrierung unterzogen. An drei Stationen im innerstädtischen Hintergrund zur Bestimmung des AEI und zusätzlich an einer Station in einer Hauptverkehrsstraße wurden die Konzentrationen der Partikel PM 2,5 gravimetrisch gemessen. Da der Straßenverkehr für die meisten Schadstoffe einen erheblichen Teil zur Immissionsbelastung beiträgt, wird das automatische Messnetz vor allem in Bereichen mit hohem Verkehrsaufkommen, in denen aus Platzgründen kein Messcontainer betrieben werden kann, seit Mitte der 1990er Jahre durch kleine, an Straßenlaternen befestigte Probenahmegeräte (Ruß- und Benzol-Immissionssammler = RUBIS) sowie Passivsammler ergänzt. Auf diese Weise wurde im Jahr 2016 zusätzlich an 23 Punkten im Berliner Stadtgebiet die Belastung mit EC und mit Stickstoffoxiden in zweiwöchiger Auflösung abgeschätzt. Die Standorte aller Stationen des Berliner Luftgüte-Messnetzes sind Tabelle 1 zu entnehmen. Die Beurteilung der gemessenen Immissionsbelastung erfolgt durch Vergleich mit den geltenden Grenz- und Zielwerten (vgl. Tabelle 2). Eine Übersicht über die Verfügbarkeit der Daten des automatischen Messnetzes bezogen auf Einstundenwerte gibt Tabelle 3.

6 Jahresbericht Tab. 1: Standorte des Berliner Luftgüte-Messnetzes 2016 Nr. Standort Nr. Standort Innerstädtischer Hintergrund 010 Wedding, Amrumer/Limburger Str. Straßenverkehr 018 Schöneberg, Belziger Str Spandau, Klosterstr /517 Neukölln, Nansenstr Wittenau, Eichborndamm Mitte, Brückenstr Friedrichshain, Markgrafendamm Karlshorst, Rheingoldstr., geg. 36/37, (Johanna-und-Willy-Brauer-Platz) Straßenverkehr 115 Charlottenburg, Hardenbergplatz 117/521 Steglitz, Schildhornstr /522 Neukölln, Silbersteinstr /519 Friedrichshain, Frankfurter Allee 86 b Stadtrand 582 Mitte, Invalidenstraße Mariendorf, Mariendorfer Damm /523 Neukölln, Karl-Marx-Str Marienfelde, Schichauweg 60, WaBoLu 501 Weissensee, Berliner Allee Grunewald, Jagen Tiergarten, Beusselstr /535 Buch, Wiltbergstr. 50, 505 Tiergarten, Potsdamer Str. 102 ehemaliges Klinikum 507 Schöneweide, Michael-Brückner-Str Friedrichshagen, Müggelseedamm 514 Friedrichsfelde, Alt Friedrichsfelde 7 a Mitte, Leipziger Str Frohnau, Jägerstieg Charlottenburg, Kantstr Schöneberg, Hauptstr. 54 Meteorologie 531 Westend, Spandauer Damm Grunewald, Jagen 91, 3 und 27 m Höhe 533 Neukölln, Hermannstr Tiergarten, Alt-Moabit Steglitz, Schloßstr Tempelhof, Tempelhofer Damm 148 An allen Messstellen mit Nummern größer als 500 werden 545 Neukölln, Sonnenallee 68 Zweiwochenproben gesammelt und im Labor die Werte für NO 2 (Probenahme: Passivsammler) und Ruß 547 Friedrichshain, Landsberger Allee 6-8 (Probenahme: Aktivsammler) ermittelt. Die anderen 555 Kreuzberg, Hermannplatz, Laterne 21 (automatischen) Messstellen messen kontinuierlich in 5- minütiger Auflösung im Wesentlichen Stickstoffoxide und 559 Britz, Buschkrugallee 8 PM10, teilweise auch Kohlenmonoxid, Schwefeldioxid, Ozon und Benzol. 562 Mitte, Friedrichstr Wedding, Badstr. 67

7 Jahresbericht Tab. 2: Immissionswerte für Luftverunreinigungen nach der 39. BImSchV Komponente Mittel über Grenzwert (GW), (für Benzo(a)pyren, Schwermetalle und Ozon: Zielwert) zulässige Anzahl von Überschreitungen pro Jahr Grenz- oder Zielwert einzuhalten Schwefeldioxid 1 h 350 µg/m³ 24 seit Schwefeldioxid 24 h 125 µg/m³ 3 seit Mittel über Okt.- März (zum Schutz von Ökosystemen) 20 µg/m³ (kritischer Wert) 3 seit Stickstoffdioxid 1 h 200 µg/m³ 18 seit Summe der Stickoxide 1 Kalenderjahr 40 µg/m³ --- seit Kalenderjahr 30 µg/m³ (kritischer Wert) (zum Schutz von Ökosystemen) seit Partikel-PM10 24 h 50 µg/m³ 35 seit Partikel-PM2,5 GW Stufe 1, 1 Kalenderjahr 1 Kalenderjahr 40 µg/m³ -- seit GW Stufe 2, 1 Kalenderjahr µg/m³ --- seit µg/m³ --- ab Blei 1 Kalenderjahr 0,5 µg/m³ --- seit Benzol 1 Kalenderjahr 5 µg/m³ --- seit Ozon Ozon 8 Stunden 1-Stunden-Mittelwert 1-Stunden-Mittelwert AOT40, Summe über Mai Juli 1 ) 120 µg/m³ höchster 8-Stunden- Mittelwert eines Tages 180 µg/m³ Informationsschwelle 240 µg/m³ Alarmschwelle 1 ) µg/m³h, gemittelt über 5 Jahre Kohlenmonoxid 8 Stunden 10 mg/m³ Arsen (im PM10) 1 Kalenderjahr höchster 8-Stunden- Mittelwert eines Tages 25 (gemittelt über 3 Jahre) seit seit seit ) 6 ng/m³ --- seit Kadmium (im PM10) Nickel (im PM10) 1 Kalenderjahr 1 Kalenderjahr 1 ) 5 ng/m³ --- seit ) 20 ng/m³ --- seit Benzo(a)pyren (im PM10) 1 Kalenderjahr 1 ) 1 ng/m³ --- seit ): Zielwerte Anmerkung: Für Quecksilber ist kein Zielwert festgelegt; hier sind nur orientierende Messungen im Hintergrund vorgeschrieben, die vom Umweltbundesamt durchgeführt werden.

8 Jahresbericht Tab. 3: Verfügbarkeit der Einstundenmittelwerte im Jahr 2016 (in %) Station PM10 NO2/NOx SO 2 CO Ozon Benzol MC MC MC MC MC MC MC MC MC MC MC MC MC MC MC MC Komponente wurde nicht gemessen Nach der 39. BImSchV, Anlage 1 A, ist eine Mindestdatenverfügbarkeit für PM 10, NO2, NOx, SO2 und Benzol von 90 %, bezogen auf das gesamte Jahr, und für Ozon in den Sommermonaten von 90 % und in den Wintermonaten von 75 % vorgegeben. Klimaübersicht für das Jahr 2016 Das Jahr 2016 war in Berlin ein insgesamt eher trockenes Jahr mit überdurchschnittlich hohen Temperaturen und einer verhältnismäßig langen Sonnenscheindauer. Die Temperaturverhältnisse des Jahres 2016 im Vergleich zum 30-jährigen Mittel zeigt Abbildung 1. Dabei lagen die Temperaturen fast aller Monate über dem langjährigen Mittel, im Februar um 3,4 C, im September sogar um 4,1 C. Nur im Oktober und November betrugen die Temperaturen weniger als im langjährigen Durchschnitt. Die Sonnenscheindauer und die Niederschlagsmenge im Jahr 2016 sind in Abbildung 2 dargestellt. Bei der Sonnenscheindauer ist der September hervorzuheben, der das 1,6-fache an Sonnenscheinstunden, bezogen auf das langjährige Mittel, aufwies. Auch der November und Dezember erfuhren etwa die 1,5-fache Sonnenscheindauer, während der Oktober weniger als 50 % des Durchschnittswertes für die Oktobermonate aufwies. In fast allen Monaten lag die Niederschlagsmenge unter dem Durchschnitt; im September betrug sie sogar nur 19 % des langjährigen Mittelwerts. Lediglich im Februar, Juli und Oktober fielen überdurchschnittliche Niederschlagsmengen. Dabei betrug der Niederschlag im Juli etwa das 1,5-fache des Mittelwerts.

9 Jahresbericht ,0 Temperatur C 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez -1,0-2,0 Abb. 1: Abweichungen der Monatsmitteltemperaturen im Jahr 2016 in Berlin-Dahlem vom 30-jährigen Mittel ( ) 1) Sonnenscheindauer Niederschlag 100 % (entspricht dem langjährigen Mittel) 20 0 Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Abb. 2: Prozentuale Abweichung der Sonnenscheindauer und des Niederschlags in Berlin-Dahlem in den Monaten des Jahres 2016 vom 30-jährigen Mittel ( ) 1 ) Zu 1 ): Klimatologische Daten von der Station Berlin-Dahlem, entnommen aus den Beiträgen des Instituts für Meteorologie der FU Berlin zur Berliner Wetterkarte, KBD J/16. Berliner Wetterkarte e.v. (Hrsg.). Berlin.2016

10 Jahresbericht % 14% 12% 10% 8% 6% 4% 2% 0% prozentualer Anteil von 10- Minuten-Werten Abb. 3: Windrichtungsverteilung in Berlin-Dahlem im Jahr 2016 (alle Windgeschwindigkeiten) 2 ) % 10% 8% % 4% 2% % 90 prozentualer Anteil von 10- Minuten-Werten Abb. 4: Windrichtungsverteilung im Jahr 2016 in Berlin-Dahlem bei Windgeschwindigkeiten < 3 m/s 2 ) Zu 2 ): Quelle der Winddaten: Meteorologisches Institut der FU Berlin

11 Jahresbericht Die Windrichtungsverteilung bei allen und bei geringen Windgeschwindigkeiten ist den Abbildungen 3 und 4 zu entnehmen. Beide Verteilungen ähneln denen des Jahres 2015, sind aber ausgeglichener zwischen Situationen mit westlichen und denen mit östlichen und südöstlichen Winden. Im Vergleich zu 2015 kamen im Jahr 2016 etwas weniger Situationen mit Westwinden und Südwestwinden, aber etwas mehr mit nordöstlichen und südöstlichen Winden vor. Dies gilt auch für die Schwachwind-Wetterlagen. Insgesamt lagen in Dahlem im Jahr 2016 bei 39 % der Zehnminutenwerte die Windgeschwindigkeiten unter 3 m/s, im Jahr 2015 nur bei 32 % der Zehnminutenwerte. Wenn man die Schwachwind-Wetterlagen der Herbst- und Wintermonate, also Januar bis März und Oktober bis Dezember, der Jahre 2015 und 2016 vergleicht, so fällt auf, dass 2016 etwa 30 % mehr solcher austauscharmer Situationen als 2015 auftreten. Der Anteil der Schwachwind- Wetterlagen mit südlichen bis südöstlichen Winden in den Wintermonaten 2015 und 2016 liegt in beiden Jahren mit rund 31 % etwa gleich hoch. Der Anteil dieser windschwachen Wetterlagen mit südwestlichen bis nordwestlichen Winden in den Wintermonaten liegt im Jahr 2015 bei 52 %, im Jahr 2016 mit 47 % etwas niedriger. Gerade in den Spätherbst- und Wintermonaten zeichnen sich die schwachwindigen Hochdruckwetterlagen mit südlichen bis östlichen Winden normalerweise durch hohe Luftbelastungen durch Partikel aus. Eigentlich sollte man erwarten, dass das häufigere Auftreten dieser Wetterlagen im Zeitraum Januar bis März und Oktober bis Dezember des Jahres 2016 gegenüber 2015 wieder eine Zunahme der Überschreitungen des Grenzwerts für PM 10 von 2015 nach 2016 zur Folge hätte. Interessanterweise ist dem aber nicht so. Vielmehr wird (siehe weiter unten) im Jahr 2016 gerade an den Straßenstationen eine deutlich geringere Anzahl von PM 10 -Überschreitungen als 2015 festgestellt. Das dürfte darin begründet sein, dass von den vertikalen meteorologischen Ausbreitungsbedingungen her das Jahr 2016 ein außerordentlich günstiges Jahr war und zudem in den Monaten Januar, Februar und Dezember die Monatsmitteltemperaturen weit über dem Durchschnitt lagen, so dass weniger geheizt werden musste. Daneben gelten seit 2016 strengere Grenzwerte in Polen. Wenn auch die Übergangsfristen für Großfeuerungsanlagen in Polen erst bis 2020 ablaufen und es viele Ausnahmen für Altanlagen gibt (Europäisches Parlament, 2010), könnte auch dies zu den niedrigeren PM 10 -Belastungen in Berlin im Jahr 2016 beigetragen haben.

12 Jahresbericht Die Luftqualität in Berlin im Jahr 2016 Einordnung im Hinblick auf Grenzwerte zum Schutz der menschlichen Gesundheit Die Grenzwerte zum Schutz der menschlichen Gesundheit wurden für Schwefeldioxid, Kohlenmonoxid und Benzol weit unterschritten (vgl. Tabellen 4,5 und 6) Tab. 4: Schwefeldioxid (SO 2 ) Lage Station Jahresmittel Anzahl von Überschreitungen des 1-Stunden- Mittels von 350 µg/m³ Anzahl von Überschreitungen des 24Stunden-Mittels von 125 µg/m³ µg/m³ Innen stadt Karlshorst (MC282) 1,3 0 0 Straße Frankfurter Allee (MC174) 2,1 0 0 Tab. 5: Kohlenmonoxid (CO) Lage Station Jahresmittel mg/m³ MAX_8H mg/m³ (Grenzwert: 10 mg/m³) Straße Schildhornstr. (MC117) 0,4 1,8 Frankfurter Allee (MC174) 0,4 1,7 Tab. 6: Benzol: Lage Station Jahresmittel µg/m³ (Grenzwert: 5 µg/m³) innerstädtischer Hintergrund Wedding (MC010) 0,8 innerstädtischer Hintergrund Neukölln (MC042) 1,0 Straße Frankfurter Allee 86 b (MC174) 1,4 Straße Schildhornstr. 76 (MC117) 1,3 Informativ: Die automatische Benzol-Messung am MC010 wurde zum eingestellt.

13 Jahresbericht Tab. 7: Ozon Lage Station JM MAX_8H U120 U120, Mittel über 3 Jahre µg/m³ µg/m³ Anzahl Anzahl MC027 (Marienfelde) MC032 (Grunewald) Stadtrand MC077 (Buch) MC085 (Friedrichshagen) MC145 (Frohnau) innerstädtischer MC010 (Wedding) Hintergrund MC042 (Neukölln) Station U180 U240 AOT-P AOT-P (letzte 5 AOT-W (2014) Jahre) (2014) Anzahl Anzahl µg/m³ *h µg/m³ *h µg/m³ *h MC027 (Marienfelde) MC032 (Grunewald) Stadtrand MC077 (Buch) MC085 (Friedrichshagen) MC145 (Frohnau) innerstädtischer MC010 (Wedding) Hintergrund MC042 (Neukölln) JM: MAX_8H: Jahresmittel maximaler 8-Stunden-Mittelwert U120: Anzahl von Tagen, an denen der maximale Achtstundenwertes den Zielwert von 120 µg/m³ überschritten hat U120 (Mittel über 3 Jahre): wie U120, gemittelt über die letzten 3 Kalenderjahre (Zielwert der 39.BImSchV: 25 Tage/Jahr) U180: Anzahl der Stunden, in denen die Informationsschwelle von 180 µg/m³ überschritten wurde U240: Anzahl der Stunden, in denen die Alarmschwelle von 240 µg/m³ überschritten wurde AOT-P: AOT-P AOT-W: AOT40 (Summe über Mai bis Juli) (letzte 5 Jahre): wie AOT-P, gemittelt über die letzten 5 Kalenderjahre (künftiges Langfristziel zum Schutz der Vegetation: 6000 µg/m³*h) (Zielwert ab 2010: µg/m³*h) AOT40 (Summe über April bis September), (kritischer Belastungswert zum Schutz von Waldökosystemen: µg/m³*h) Grenzwerte bzw. Zielwerte wurden eingehalten. Grenzwerte bzw. Zielwerte wurden überschritten. Beim Ozon (s. Tabelle 7) wurde im Jahr 2016 der Zielwert für das Achtstunden-Mittel am Stadtrand zwischen 20- und 32-mal und im innerstädtischen Hintergrund 14- bis 19-mal überschritten. Im Mittel über die letzten 3 Jahre gab es zwischen 17 und 28 Überschreitungen, das Jahr 2015 wies im Hinblick auf Ozon also eine deutlich erhöhte Belastung auf. Der Zielwert der 39. BImSchV wurde im Dreijahresmittel an sechs Stationen eingehalten. An der Station Friedrichshagen wurde er überschritten. Die Informationsschwelle wurde im gesamten Jahr 2016 an zwei Tagen, und zwar am und am , überschritten. Am wurde in Buch (MC077) um 13 Uhr ein Stundenmittel von 194 µg/m³, um 14 Uhr von 202 µg/m³, in Frohnau (MC145) um 12 Uhr von 191 µg/m³, um 14 Uhr von 183 µg/m³ und um 16 Uhr von 187 µg/m³ gemessen. Am trat in Marienfelde (MC027) um 13 Uhr ein Stundenmittel von 184 µg/m³, um 14 Uhr von 188 µg/m³ und um 15 Uhr von 184 µg/m³ auf. Dabei wurden die höchsten Ozonwerte an den beiden Überschreitungstagen an den jeweils hinsichtlich der Windrichtung leewärts gelegenen Stationen festgestellt. So

14 NO 2 -Jahresmittelwerte [µg/m³] Jahresbericht herrschten am Winde aus Südost bis Südwest, und die Überschreitungen traten an den beiden Ozonstationen am nördlichen und nordöstlichen Stadtrand auf. Am bei Winden aus nördlichen bis nordöstlichen Richtungen kam es dementsprechend am südlichen Stadtrand zu Überschreitungen der Ozon-Informationsschwelle. Beim Stickstoffdioxid (s. Tabelle 8) wurden an den Messcontainern am Stadtrand Jahresmittel von µg/m³, im innerstädtischen Hintergrund von µg/m³, in Straßennähe aber zwischen 41 und 52 µg/m³ gemessen. Der seit 2010 einzuhaltende Grenzwert der 39. BImSchV wurde an allen sechs automatischen Straßenmessstellen überschritten, wenn auch an Station 174 (Frankfurter Allee) mit 41 µg/m³ nur knapp. Anhand der unterschiedlichen Messbereiche und der Tatsache, dass Überschreitungen des Jahresmittelwertes von 40 µg/m³ ausschließlich an Straßenstationen auftreten, kann die Aussage abgeleitet werden, dass der Straßenverkehr der Hauptverursacher hoher NO2-Belastungen ist. Zudem wird deutlich, dass hohe NO2- Konzentrationen ein innerstädtisches Problem darstellen, während äußere Einträge hierfür keine nennenswerte Rolle spielen. Beim Einstunden-Mittelwert wurde der Grenzwert von 200 µg/m³ an zwei automatischen Stationen überschritten, und zwar am Hardenbergplatz dreimal und in der Silbersteinstraße einmal. Mithin wurde die zulässige Überschreitungshäufigkeit für diesen Kurzzeit-Grenzwert eingehalten. Auf den auffälligen Rückgang am Hardenbergplatz (Busbahnhof) von 2014 (62 µg/m³) nach 2015 (53 µg/m³), der sich abgeschwächt auch noch 2016 (51 µg/m³) fortsetzte, wird im Kapitel Langzeittrends noch eingegangen (s. S.25) Mittelwert aller Stickstoffdioxid-Passivsammler (Straßen) Maximum aller Stickstoffdioxid-Passivsammler (Straßen) Mittelwert Stickstoffdioxid-Passivsammler an Messcontainern (Straßen) Maximum Stickstoffdioxid-Passivsammler an Messcontainern (Straßen) 0 Abb. 5: Auswertung der NO2-Jahresmittelwerte aus Passivsammler-Messungen an Straßenstationen in den Jahren Die automatischen Messungen in den Messcontainern werden durch 2-Wochen-Messungen mit NO 2 -Passivsammlern an Straßenmessstellen ergänzt, welche Hinweise darauf geben, dass in vielen Straßenzügen der Innenstadt mit Grenzwertüberschreitungen gerechnet werden muss. Über einen jährlichen Vergleich an Parallelmessstellen wird die Qualität der Passivsammler- Messungen überprüft und sichergestellt, so dass aussagekräftige Werte ermittelt werden können. Die Messungen mit NO 2 -Passivsammlern sind gesetzlich nicht verpflichtend, aber zur Abschätzung von maximalen NO 2 -Belastungen in eng bebauten Straßenschluchten notwendig. Abbildung 5 illustriert, dass mit den Passivsammler-Messungen weitaus höhere Jahresmittel erfasst werden. Dabei trat das Maximum aller NO 2 -Passivsammler in all den Jahren stets an derselben Station, nämlich in der Leipziger Straße, auf. Für 2016 wurde mittels NO 2 - Passivsammler der höchste NO 2 -Jahresmittelwert mit 66 µg/m³ an der Leipziger Straße 32 in Berlin-Mitte gemessen. Der Vorjahreswert lag bei 73 µg/m³

15 Jahresbericht Tab. 8: Stickstoffdioxid (NO 2 ) Lage Station Jahres- Anzahl der Überschreitungen des mittel 1h-Mittels von 200 µg/m³ (GW) µg/m³ Marienfelde (MC027) 15 0 Grunewald (MC032) 14 0 Stadtrand Buch (MC077) 14 0 Friedrichshagen (MC085) 13 0 Frohnau (MC145) 13 0 Wedding (MC010) 27 0 innerstädtischer Schöneberg (MC018) 26 0 Hintergrund Neukölln (MC042) 27 0 Karlshorst (MC282) 21 0 Mitte (MC171) 28 0 * Berliner Allee 118 (MS501) 50 * Beusselstr. 66 (MS504) 45 * Potsdamer Str. 102 (MS505) 56 * Michael Brückner Str. 5 (MS507) 54 * Alt Friedrichsfelde 8a (MS514) 52 Frankfurter Allee 86 b (MC174) 41 0 Schildhornstr. 76 (MC117) 46 0 Silbersteinstr. 1 (MC143) 52 1 Straße Karl-Marx-Str. 77 (MC220) 51 0 * Leipziger Str. 32 (MS525) 66 * Kantstr. 117 (MS528) 45 * Hauptstr.54 (MS530) 57 * Spandauer Damm 103 (MS531) 56 * Hermannstr. 120 (MS533) 56 * Alt Moabit 63 (MS537) 54 * Schloßstr. 29 (MS539) 49 * Tempelhofer Damm 148 (MS542) 48 * Sonnenallee 68 (MS545) 55 * Landsberger Allee 6-8 (MS547) 52 * Hermannplatz, Laterne 21 (MS555) 56 * Buschkrugallee 8 (MS559) 63 * Friedrichstr. 172 (MS562) 44 Hardenbergplatz (MC115) 51 3 * Badstr. 67 (MS573) 53 * Spandau, Klosterstr. 12 (MS576) 49 * Eichborndamm (MS579) 40 * Markgrafendamm 6 (MS581) 41 * Invalidenstraße 30 (MS5282) 46 Mariendorfer Damm 148 (MC124) 46 0 Der Grenzwert der 39.BImSchV für das Jahresmittel beträgt seit µg/m³. GW Kurzzeit-Grenzwert der 39.BImSchV für 1-Stundenmittelwerte: 200 µg/m3 (darf seit im Kalenderjahr nicht mehr als 18-mal überschritten werden) Grenzwert für Jahresmittel oder Kurzzeit-GW wurde nicht überschritten. Grenzwert für Jahresmittel oder Kurzzeit-GW wurde überschritten. Fett gedruckt = automatische Station * (kursiv gedruckt) = NO 2 -Messung mittels Passivsammler

16 Jahresbericht Tab. 9: PM 10 Lage Station Jahresmittel Anzahl der Überschreitungen µg/m³ des Tagesmittels von 50 µg/m³ Grunewald (MC032) 17 4 Stadtrand Buch (MC077) 20 5 Friedrichshagen (MC085) 18 4 innerstädtischer Wedding (MC010) 21 5 Hintergrund Neukölln (MC042) 23 6 Mitte (MC171) 22 6 Frankfurter Allee 86 b (MC174) Schildhornstr. 76 (MC117) Straße Silbersteinstr. 1 (MC143) Karl-Marx-Str. 77 (MC220) Mariendorfer Damm 148 (MC124) Der Grenzwert der39.bimschv für das Jahresmittel beträgt 40 µg/m3. - Der Tagesmittelwert von 50 µg/m3 darf nach der 39.BImSchV im Jahr nicht häufiger als 35-mal überschritten werden. Im Fall von Messwertausfällen werden Fehlwerte ersetzt, so dass es zu Abweichungen zu den beim Umweltbundesamt veröffentlichten Überschreitungshäufigkeiten kommen kann. Der jeweilige Grenzwert wurde eingehalten. Der jeweilige Grenzwert wurde überschritten. Die an den Stationen des automatischen Messnetzes ermittelten PM 10 -Jahresmittelwerte lagen am Stadtrand bei µg/m³, im innerstädtischen Hintergrund bei µg/m³ und an Schwerpunkten des Straßenverkehrs bei µg/m³ (s. Tabelle 9). Der höchste Jahresmittelwert (29 µg/m³) wurden in der Karl-Marx-Straße gemessen, gefolgt von der Frankfurter Allee (28 µg/m³) und der Silbersteinstraße sowie dem Mariendorfer Damm (jeweils 26 µg/m³). Der Grenzwert für das Jahresmittel wurde in den letzten zehn Jahren auch an der höchst belasteten Messstelle weder überschritten noch erreicht. Letztmals wurde er im Jahr 2003 in der Frankfurter Allee überschritten, im Jahr 2006 dort gerade erreicht. Insgesamt lag im Jahr 2016 der PM 10 -Jahresmittelwert etwas niedriger als 2015 und entsprach dem Mittelwert des Jahres Das wesentlich größere Problem ist die Einhaltung des Grenzwerts für das Tagesmittel. Im Jahr 2016, das gegenüber dem ohnehin schon niedrig belasteten Jahr 2015 sogar noch etwas niedrigere Belastungen aufwies, lag die Zahl der Überschreitungen allerdings mit nur 4-5 am Stadtrand und 5-6 im innerstädtischen Hintergrund weit unterhalb der zulässigen Überschreitungshäufigkeit von 35. Auch an den verkehrsnahen Messstellen wurden nur an 8 bis 18 Tagen PM 10 -Tagesmittelwerte über 50 µg/m³ gemessen. Dabei traten 18 Überschreitungen in der Karl-Marx-Straße auf, gefolgt von der Silbersteinstraße und der Frankfurter Allee (jeweils 14 Überschreitungen) und der Schildhornstraße (13 Überschreitungen). Die Anzahl der Überschreitungen des Grenzwertes für das Tagesmittel dagegen betrug in der Frankfurter Allee nur 14 und war damit im Jahr 2016 so niedrig wie in keinem Jahr zuvor. Das Jahr 2016 war insgesamt hinsichtlich der Belastung mit PM 10 eines der unproblematischsten Jahre.

17 Jahresbericht An der Station Mariendorfer Damm wurden in den letzten Jahren und gerade auch im Jahr 2016 (nur 8 Überschreitungen) deutlich weniger Überschreitungen des Tagesmittels von 50 µg/m³ festgestellt, als man aufgrund des Jahresmittelwerts erwarten könnte. Der Grund hierfür dürfte sein, dass der Mariendorfer Damm in Nord-Süd-Richtung ausgerichtet ist, die meisten anderen Hauptverkehrsstraßen, in denen PM 10 gemessen wurde, in Ost-West- bis Nordwest-Südost- Richtung ausgerichtet sind. Während in diesen Straßenschluchten aufgrund der sich ausbildenden Windwalze gerade bei südöstlichen bis südwestlichen Windrichtungen an den auf der Südseite der Straße gelegenen Messstationen die höchsten PM 10 -Werte gemessen werden, werden im Mariendorfer Damm an der am westlichen Straßenrand gelegenen Station bei westlichen Winden und wegen einer nahegelegenen Kreuzung auch bei nördlichen Winden die höchsten Werte gemessen. Die Episoden mit hohen Staubwerten sind aber eher mit östlichen bis südlichen Winden verbunden. In den Jahren 2012 bis 2014 fand ein Forschungsprojekt zur Analyse des Einflusses der Holzverbrennung auf die Feinstaubkonzentration in Berlin und Brandenburg anhand des Tracers Levoglucosan statt. Die Ergebnisse zeigen, dass Holzverbrennung länderübergreifend im Winter stark zu erhöhten PM 10 -Konzentrationen beiträgt (Fortschrittsbericht Berlin-Brandenburg, 2014). Auch diese Quelle von Feinstaubbelastung muss in zunehmendem Maße berücksichtigt werden, da viele Gebäudeheizungen auf Verbrennung von Holz umgestellt werden. Wegen der niedrigeren Emissionshöhe ist dabei die PM 10 -Belastung, die infolge von Holzverbrennung auftritt, weniger durch Ferntransport als vielmehr durch Akkumulation von Feinstaub aus etwas näher gelegenen Quellen geprägt. In Tabelle 9 wurden in früheren Jahresberichten auch die aus den EC (elementarer Kohlenstoff)- Messungen an den RUBIS-Stationen abgeschätzten PM 10 -Werte dargestellt. In diesem Jahresbericht sind die PM 10 -Daten an den RUBIS-Stationen nicht mehr enthalten. Das hat folgenden Grund: Das Niveau der mittels thermisch-optischem Verfahren (Korrektur per Reflexion) ermittelten EC- Werte liegt um ca. 30% tiefer als das der mittels thermografischen Verfahren (VDI 2564 Blatt 2) ermittelten EC-Werte. Durch die Umstellung auf das thermisch-optische Verfahren im Jahr 2013 ist die Spannbreite der Konzentrationen der EC-Werte bei gleichem PM 10 -Bereich geringer geworden. Zusätzlich hat sowohl die EC-Belastung als auch die PM 10 -Belastung im Laufe der Jahre abgenommen. Dies hat dazu geführt, dass die statistische Sicherheit des linearen Zusammenhangs im Streudiagramm geringer wurde. Aus diesem Grund wird die Abschätzung der PM 10 -Belastung aus den EC-Werten ab 2016 nicht mehr vorgenommen. Stattdessen werden die EC-Jahresmittelwerte veröffentlicht (siehe Tabelle 13). Tab. 10: Benzo(a)pyren Lage Station Jahresmittel (ng/m³) Stadtrand Buch (MC077) 0,46 unter Zielwert innerstädt.hintergrund Neukölln (MC042) 0,47 über Zielwert Straße Schildhornstr. (MC117) 0,44 für 2012 Frankfurter Allee (MC174) 0,49 (1 ng/m³) Die Benzo(a)pyren-Jahresmittelwerte 2016 (s. Tabelle 10) betrugen 0,44-0,49 ng/m³ und lagen damit zwar an allen Messstationen über den Jahresmittelwerten von 2015, aber immer noch deutlich unterhalb des Zielwerts von 1 ng/m³. An der höchstbelasteten Messstelle (Frankfurter Allee) lag das Jahresmittel innerhalb der letzten fünf Jahren in mindestens drei Jahren unterhalb der oberen Beurteilungsschwelle (also unterhalb 0,6 µg/m³). Bemerkenswert ist, dass nach den vergleichsweise niedrigen Messwerten des Jahres 2015 die Benzo(a)pyren-Jahresmittel 2016 wieder deutlich höher sind und im Niveau fast das Jahr 2014 erreichen. Dies könnte mit der gegenüber 2015 unterschiedlichen Windrichtungsverteilung im Jahr 2016 mit etwas höherem Anteil an südöstlichen und östlichen Winden zusammenhängen. Auch in anderen Bundesländern wurde ein Anstieg der Benzo(a)pyren-Jahresmittel von 2015 nach 2016 beobachtet: So wurde in Mecklenburg-Vorpommern an der Station Löcknitz im Osten des Landes 2015 ein

18 Jahresbericht Jahresmittelwert von 0,33 ng/m³, 2016 ein solcher von 0,48 ng/m³ gemessen; an der Station Gülzow betrug im Jahr 2015 der Jahresmittelwert 0,16 ng/m³, im Jahr 2016 aber 0,22 ng/m³ (Landesamt für Umwelt, Naturschutz und Geologie Mecklenburg-Vorpommern, 2017). Zumindest in Löcknitz geht der Anstieg auf eine starke Belastungsepisode bei südöstlichen Winden Anfang Januar 2016 zurück und wird dem Ferntransport zugeschrieben (Draheim, mündliche Mitteilung, 2017). Auch im Bundesland Brandenburg sind an den östlichen Stationen die Benzo(a)pyren-Werte von 2015 nach 2016 angestiegen (Brauer, mündliche Mitteilung, 2017). Tab. 11: Schwermetalle im PM 10 Lage Standort Jahresmittel (ng/m³) Arsen Cadmium Nickel Blei innerstädt. Hintergrund Neukölln (MC042) 0,8 0,2 4,5 6,5 Straße Frankfurter Allee (MC174) 0,9 0,2 2,1 6,2 : über Zielwert (Arsen: 6 ng/m³, Cadmium: 5 ng/m³, Nickel: 20 ng/m³) bzw. über Grenzwert für Blei (500 ng/m³) : unter Zielwert bzw. Grenzwert Die Jahresmittelwerte der Schwermetallkonzentrationen im PM 10 (s. Tabelle 11) lagen weit unterhalb der jeweiligen Zielwerte für Arsen, Cadmium und Nickel bzw. dem Grenzwert für Blei. Die Jahresmittelwerte lagen beim Arsen bei 0,8-0,9 ng/m³, beim Cadmium bei 0,2 ng/m³ und beim Nickel bei 2,1-4,5 ng/m³. Die Jahresmittelwerte für Blei lagen zwischen 6,2 und 6,5 ng/m³. Bei Blei, Cadmium und Arsen lagen die Werte im Jahr 2016 etwa in der gleichen Höhe wie Die Nickelwerte waren im Jahr 2016 gegenüber 2015 aus unbekannter Ursache deutlich erhöht, lagen aber immer noch weit unterhalb des Zielwertes. Darüber hinaus lagen die Schwermetallkonzentrationen schon seit Beginn der Messungen weit unter der unteren Beurteilungsschwelle (Arsen: 2,4 ng/m³, Cadmium: 2 ng/m³, Nickel: 10 ng/m³ und Blei: 250 ng/m³). Die PM 2,5 -Jahresmittel der Jahre 2013 bis 2016 sind in Tabelle 12 aufgeführt. Sie lagen durchgehend unterhalb des seit 2015 einzuhaltenden Grenzwertes von 25 µg/m³. Die PM 2,5 - Jahresmittelwerte weisen von Jahr zu Jahr erkennbare Schwankungen aufgrund der jeweiligen meteorologischen Ausbreitungsbedingungen und der Emissionssituation auf. Im Jahr 2016 haben sie den bisher niedrigsten Stand erreicht. Im Jahr 2008 und 2009 betrug das PM 2,5 - Jahresmittel im innerstädtischen Hintergrund noch bis zu 19,2 µg/m³. Die Luftbelastung in Berlin mit PM 2,5 ist noch in weit höherem Maße als diejenige mit PM 10 durch den Eintrag vorbelasteter Luftmassen ins Stadtgebiet aufgrund von Ferntransport geprägt. Das Jahr 2015 zeichnete sich gegenüber 2014 durch einen deutlich geringeren Anteil von schwachwindigen Hochdruckwetterlagen mit östlichen bis südlichen Windrichtungen aus, während im Jahr 2016 diese Wetterlagen gegenüber dem Jahr 2015 geringfügig häufiger vorkamen. Dies scheint aber keinen erkennbaren Einfluss auf PM 2,5 zu haben, da die Luftbelastung mit PM 2,5 sogar noch etwas niedriger als im Vorjahr lag. Letztlich haben offensichtlich die unterschiedlichen Windrichtungsverteilungen in den letzten Jahren keinen erkennbaren Einfluss auf die PM 2,5 - Belastung gehabt. Vielmehr hat die PM 2,5 -Belastung seit 2011 ständig abgenommen.

19 Jahresbericht In der 39. BImSchV ist der gleitende Dreijahresmittelwert von PM 2,5 (Average Exposure Indicator = AEI) als ein Indikator für die durchschnittliche Belastung der Bevölkerung im städtischen Hintergrund definiert. Dieser AEI wird für jeden EU-Mitgliedstaat gesondert aus den Werten der entsprechenden PM 2,5 -Messstellen ermittelt. In Deutschland gibt es 30 AEI-Messstellen. In Berlin werden diese Messungen, entsprechend dem Anteil an der bundesdeutschen Bevölkerung, die in städtischen Hintergrundgebieten lebt, seit dem an drei Stationen (Neukölln (MC042), Mitte (MC171), Wedding (MC010)) durchgeführt. Der AEI für das Referenzjahr 2010 ist als der Mittelwert der Jahre 2008 bis 2010 definiert, der AEI für das Jahr 2011 als Mittelwert der Jahre 2009 bis 2011 etc.; entsprechend ergibt sich der AEI für das Jahr 2016 als Mittel der Jahre 2014 bis Wie der ununterbrochene Rückgang der Jahresmittelwerte der Berliner AEI-Stationen seit 2011 von 19,9 µg/m³ auf 17,2 µg/m³ im Jahr 2016 (siehe Tabelle 12, unterer Teil) zeigt, haben offenbar hier Maßnahmen zur Luftreinhaltung gegriffen. Im gesamten Bundesgebiet betrug für das Jahr 2010 der AEI 16,4 µg/m³ (LAI-Ausschuss, 2012). Entsprechend den Regelungen in der 39. BImSchV ergibt sich damit ein nationales Reduktionsziel bis zum Jahr 2020 (Mittelwert der Jahre 2018, 2019, 2020) von 15 %, so dass der dreijährige Mittelwert der 30 deutschen AEI-Messstellen für die Jahre nur noch etwa 13,9 µg/m³ betragen darf. Für das Jahr 2016 liegt der bundesweite AEI-Wert bei etwa 13,4 µg/m³ (Quelle: Umweltbundesamt, mündliche Mitteilung), was einer Minderung seit 2010 um rund 18 % entspricht. In Berlin hat der AEI in diesem Zeitraum um etwa 9 % abgenommen. Zur Einhaltung des bundesweiten Reduktionsziels bis 2020 sind also weiterhin erhebliche Anstrengungen nötig. Tab. 12: PM 2,5 JM JM JM JM Standort µg/m³ µg/m³ µg/m³ µg/m³ Stadtrand Buch (MC077) innerstädtischer Neukölln (MC042) Hintergrund Mitte (MC171) Wedding (MC010) Straße Frankfurter Allee (MC174) = AEI-Stationen kursiv = Jahresmittelwerte der Stationen, die keine AEI-Stationen sind fett = Jahresmittelwerte der AEI-Stationen µg/m³ µg/m³ µg/m³ µg/m³ µg/m³ µg/m³ µg/m³ Mittelwerte der Berliner AEI-Stationen 19,2 19,9 19,6 18,2 18,0 17,5 17,2

20 Jahresbericht Tab. 13: EC und OC Lage Station EC abgeschätztes Jahresmittel µg/m³ OC abgeschätztes Jahresmittel µg/m³ Stadtrand Buch (MC077) 0,9 3,5 Berliner Allee 118 (MS501) 2,3 5,5 Beusselstr. 66 (MS504) 1,8 5,5 Potsdamer Str. 102 (MS505) 2,0 4,8 Michael Brückner Str. 5 (MS507) 2,8 5,1 Alt Friedrichsfelde 8a (MS514) 2,8 5,2 Straße Leipziger Str. 32 (MS525) 2,9 5,7 Schildhornstr. 76 (MC117) 1,7 4,6 Silbersteinstr. 1 (MC143) 2,7 4,8 Karl-Marx-Str. 77 (MC220) 2,5 6,2 Kantstr. 117 (MS528) 1,7 5,1 Hauptstr. 54 (MS530) 2,4 5,5 Spandauer Damm 103 (MS531) 3,2 5,1 Hermannstr. 120 (MS533) 3,2 7,2 Alt Moabit 63 (MS537) 2,7 5,3 Schloßstr. 29 (MS539) 1,6 5,7 Tempelhofer Damm 148 (MS542) 2,3 5,2 Sonnenallee 68 (MS545) 2,9 7,7 Landsberger Allee 6-8 (MS547) 2,9 5,2 Hermannplatz, Laterne 21 (MS555) 3,0 5,8 Buschkrugallee 8 (MS559) 3,6 5,3 Friedrichstr. 172 (MS562) 1,6 4,9 Badstr. 67 (MS573) 3,0 6,2 Spandau, Klosterstr. 12 (MS576) 2,3 4,8 Eichborndamm (MS579) 1,7 4,9 Markgrafendamm 6 (MS581) 2,2 5,5 Invalidenstraße 30 (MS582) 1,9 5,3 Ein besonders guter Indikator für die Abgase aus Verbrennungsprozessen, insbesondere von Kfz-Motoren, und hier vor allem von Dieselmotoren, ist Ruß, der über die elementaren Kohlenstoffverbindungen als EC (elementarer Kohlenstoff) quantifiziert wird. Die Jahresmittelwerte aus den RUBIS-Messungen, die im thermisch-optischen Verfahren mit dem EUSAAR2-Protokoll und der optischen Korrekturvariante per Reflexion erhoben wurden, sind in Tabelle 13 aufgeführt. Neben den EC-Werten erhält man mit diesem Analyseverfahren auch Werte für OC (organischen Kohlenstoff). Die EC-Werte lagen an dem Stadtrand-Messpunkt bei 0,9 µg/m³; an den Straßen-Messpunkten ergaben sich abgeschätzte Jahresmittel, die zwischen 1,6 und 3,6 µg/m³ lagen. Dabei ist die Höhe der EC-Werte nicht ausschließlich vom Verkehrsaufkommen abhängig, da u.a. auch die Verbrennung von Holz und Biomasse zur EC- Belastung beiträgt. Die OC-Werte liegen überall über den EC-Werten. Dabei ergaben sich am Stadtrandmesspunkt in Buch abgeschätzte OC-Jahresmittel von 3,5 µg/m³; an den Straßen- Messpunkten lagen sie zwischen 4,6 und 7,7 µg/m³. Diese Schwankungen sind auch Ausdruck der unterschiedlichen (natürlichen und anthropogenen) Quellen organischer Kohlenstoffverbindungen (z.b. Rückstände von Treibstoffen, Pflanzen, industriellen Produkten).

21 Jahresbericht Einordnung im Hinblick auf Grenzwerte zum Schutz von Ökosystemen und Vegetation Beim Ozon lag der AOT40-Wert, gemittelt über die letzten fünf Jahre, zwischen und µg/m³ h und blieb damit an allen Stationen unter dem seit 2010 geltenden Zielwert zum Schutz der Vegetation (vgl. Tabelle 7). Auch in Friedrichshagen, wo in den letzten Jahren der AOT40-Wert meistens über dem Zielwert lag, wurde in diesem Jahr der über fünf Jahre gemittelte AOT40-Wert mit knapp µg/m³ h eingehalten. Der AOT40-Wert zum Schutz von Waldökosystemen (summiert über April bis September) betrug etwa µg/m³ h und überschritt damit bis auf eine Messstelle an sämtlichen Messstationen den kritischen Belastungswert von µg/m³ h. Die Ozon-Jahresmittelwerte waren 2016 etwas niedriger als 2015, während die Anzahl der Tage mit Überschreitung des maximalen Achtstundenwerts im Jahr 2016 sogar etwas höher lag als Die AOT40-Werte wiederum waren im Jahr 2016 niedriger als im Vorjahr; ebenso lag die Anzahl der Überschreitungen der Informationsschwelle im Jahr 2016 niedriger. Aus all diesen Vergleichen lässt sich der Schluss ziehen, dass es auch jetzt noch bei für die Ozonbildung günstigen meteorologischen Bedingungen zu erhöhten Ozonbelastungen kommen kann. Es sind also weitere Anstrengungen zur Absenkung der Emissionen von Stickstoffoxiden und anderer Ozon-Vorläuferstoffe erforderlich, um Vegetation und Ökosysteme zu schützen. Der kritische Wert für den Vegetationsschutz für NOx ist streng genommen für Stadtgebiete nicht gültig. Dennoch wird er hier herangezogen, um auch der Bedeutung der Vegetation in innerstädtischen Grünanlagen oder in Straßenzügen für die Erholungswirkung und damit für die menschliche Gesundheit Rechnung zu tragen. Das Jahresmittel der Summe der Stickoxide (s. Tab. 14) lag am Stadtrand bei µg/m³, im innerstädtischen Hintergrund bei µg/m³ und an den Straßen-Messstellen bei µg/m³. Der entsprechende kritische Wert wäre also nur am Stadtrand und an einer innerstädtischen Hintergrundmessstelle eingehalten worden.

22 Jahresbericht Tab. 14: Summe der Stickoxide Lage Station Jahresmittel (µg/m³) Marienfelde (MC027) 18 Grunewald (MC032) 18 Stadtrand Buch (MC077) 20 Friedrichshagen (MC085) 16 Frohnau (MC145) 17 Wedding (MC010) 40 Schöneberg (MC018) 37 innerstädtischer Neukölln (MC042) 39 Hintergrund Karlshorst (MC282) 30 Mitte (MC171) 39 * Berliner Allee 118 (MS501) 126 * Beusselstr. 66 (MS504) 88 * Potsdamer Str. 102 (MS505) 128 * Michael Brückner Str. 5 (MS507) 129 * Alt Friedrichsfelde 8a (MS514) 128 Frankfurter Allee 86 b (MC174) 87 Schildhornstr. 76 (MC117) 100 Silbersteinstr. 1 (MC143) 141 Karl-Marx-Str. 77 (MC220) 126 * Leipziger Str. 32 (MS525) 162 Straße * Kantstr. 117 (MS * Hauptstr. 30 (MS530) 120 * Spandauer Damm 103 (MS531) 134 * Hermannstr. 120 (MS533) 132 * Alt Moabit 63 (MS537) 131 * Schloßstr. 29 (MS539) 92 * Tempelhofer Damm 148 (MS542) 110 * Sonnenallee 68 (MS545) 122 * Landsberger Allee 6-8 (MS547) 124 * Hermannplatz, Laterne 21 (MS555) 133 * Buschkrugallee 8 (MS559) 162 * Friedrichstr. 172 (MS562) 84 Hardenbergplatz (MC115) 118 * Badstr.67 (MS573) 121 * Spandau, Klosterstr. 12 (MS576) 114 * Eichborndamm (MS579) 77 * Markgrafendamm 6 (MS581) 85 * Invalidenstraße 30 (MS582) 89 Mariendorfer Damm (MC124) 122 Der kritische Wert der 39. BImSchV für den Vegetationsschutz für das Jahresmittel (30 µg/m³) wurde eingehalten. Der kritische Wert der 39. BImSchV für den Vegetationsschutz für das Jahresmittel (30 µg/m³) wurde überschritten. Fett automatische Station * Station kursiv : mit Passivsammler gemessene NOx-Belastung (RUBIS-Station)

23 PM10 (µg/m³) Jahresbericht Langzeittrends Exemplarisch sollen nun einige Langzeittrends betrachtet werden: Straße Innenstadt Stadtrand GW Abb. 6: Verlauf der PM 10 -Jahresmittelwerte seit 1998 an den automatischen Stationen µg/m³ bzw. Anzahl der Tage mit Überschreitungen 35 Überschreitungen von 50 µg/m³ 40 µg/m³ JM U Abb. 7: Verlauf der PM 10 -Jahresmittel (JM) und der Anzahl der Überschreitungen (U50) des PM 10 -Tagesmittels von 50 µg/m³ an der Station Frankfurter Allee

24 Jahresbericht Die PM 10 -Jahresmittelwerte seit 1998 (Abbildung 6) zeigen insgesamt eine Abnahme um rund 31 % am Stadtrand bzw. um rund 33 % an den Straßenstationen. Abbildung 7 enthält als Säulengrafik die PM 10 -Jahresmittelwerte und die Anzahl der Überschreitungen des Tagesmittels von 50 µg/m³ von 1999 bis 2016 an der Station Frankfurter Allee. Es fällt auf, dass die Jahresmittelwerte lediglich um 35 % streuen, die Anzahl der Überschreitungen jedoch um mehr als den Faktor 6 variiert. Dies illustriert eindrucksvoll, dass die Anzahl der Überschreitungen des Grenzwerts für das Tagesmittel noch sehr viel stärker von den meteorologischen Ausbreitungsbedingungen und der Häufigkeit von austauscharmen Hochdruckwetterlagen mit südlichen bis östlichen Winden abhängt als die Mittelwerte für die einzelnen Kalenderjahre. Insgesamt ist seit 1998 insbesondere bei den Straßenstationen ein abnehmender Trend sowohl der PM 10 -Jahresmittelwerte als auch der Anzahl der Überschreitungen des Grenzwertes für das Tagesmittel zu beobachten. Die Langzeitbetrachtung zeigt, dass die Belastung mit PM 10 zwar sensibel auf Emissionsminderungsmaßnahmen reagiert, aber die Abhängigkeit insbesondere von der Herkunft der Luftmassen immer noch erheblich ist. So geht aus dem Luftreinhalteplan 2011 bis 2017 für Berlin auch hervor, dass ein großer Teil der Überschreitungstage des Tagesgrenzwerts auf Ferntransport aus östlichen und südöstlichen Richtungen zurückzuführen ist. Gleichzeitig hat der Anteil an Überschreitungstagen aufgrund von regionalen und lokalen Emissionen abgenommen, offensichtlich auch durch die emissionsmindernden Maßnahmen der vergangenen Jahre. Beim Stickstoffdioxid (Abbildung 8) war bis 1990 ein deutlicher Rückgang der Jahresmittel zu beobachten, der vor allem auf den vermehrten Einsatz geregelter Dreiwege-Katalysatoren bei den Ottomotoren zurückzuführen war. Bis zum Jahr 2004 wurde diese Emissionsminderung durch eine zunehmende Anzahl von Fahrzeugen aber teilweise wieder aufgehoben, was sich in einer nur noch langsamen Abnahme des Jahresmittelwerts widerspiegelte. Auffällig ist, dass in Straßen die Jahresmittelwerte von 2005 nach 2006 sogar wieder zunahmen. Dies ist hauptsächlich mit der ungünstigen meteorologischen Situation (erhöhte Anzahl windschwacher Hochdruckwetterlagen) zu erklären. Daneben spielt aber die in letzter Zeit beobachtete Zunahme der direkten Emission von Stickstoffdioxid durch neuere Dieselfahrzeuge eine Rolle. Die NO 2 -Jahresmittel seit etwa 2007 waren nahezu konstant und wiesen allenfalls einen sehr schwachen abnehmenden Trend auf. Insgesamt zeigen die Stickstoffdioxid-Immissionen deutlich weniger Reaktion auf die meteorologischen Verhältnisse als z.b. die PM 10 -Immissionen. Es fällt auf, dass bei den Stadtrand- und innerstädtischen Hintergrundmessstellen seit 2007, bei den Straßenmessstellen seit 2009 so gut wie keine Reaktion mehr auf die von Jahr zu Jahr unterschiedlichen meteorologischen Ausbreitungsbedingungen zu erkennen ist. Während also im Jahr 2006 die schlechten meteorologischen Bedingungen in erhöhten NO 2 - Jahresmittelwerten wiederzufinden sind, zeichnen sich die ungünstigen Ausbreitungsbedingungen in den Jahren 2010, 2011 und 2014 beim NO 2, im Gegensatz zum PM 10 nicht mehr ab. Möglicherweise ist dies als Erfolg von Luftreinhaltemaßnahmen zu sehen. Eine weitere Verbesserung der Immissionsbelastungssituation in den Hauptverkehrsstraßen erfordert eine deutliche Absenkung der Stickoxid-Verkehrsemissionen. Die emissionsmindernden Maßnahmen der letzten Jahre waren hinsichtlich des Stickstoffdioxids aber nicht ausreichend erfolgreich, weil bei Dieselfahrzeugen mit dem Oxidationskatalysator eine neue Motorengeneration eingeführt wurde, die verglichen mit der Vorgängergeneration einen höheren Anteil an NO 2 -Direktemission aufweist. So haben die trotz Umweltzone gestiegenen Emissionen sicherlich dazu beigetragen, dass auch in Jahren mit günstigen meteorologischen Ausbreitungsbedingungen die Stickstoffdioxid-Jahresmittel noch über dem seit gültigen Grenzwert für das Jahresmittel lagen.

25 NO2-Jahresmittel (µg/m³) Jahresbericht Selbst an der am geringsten mit Stickstoffdioxid belasteten Straßenmessstelle (Frankfurter Allee) lag auch im Jahr 2016 das Jahresmittel mit 41 µg/m³ immer noch knapp über dem Grenzwert. Immerhin haben seit 2009 im Mittel über die Straßenstandorte die NO 2 - Jahresmittelwerte um etwa 9 % abgenommen. Auffällig ist am Hardenbergplatz eine Abnahme des NO 2 -Jahresmittels von 2014 (62 µg/m³) nach 2015 (53 µg/m³), die sich abgeschwächt weiter nach 2016 (51 µg/m³) fortsetzt. Dies könnte damit zusammenhängen, dass bei den BVG- Bussen, die dort einen erheblichen Anteil des Verkehrs ausmachen, in den letzten Jahren über 200 Doppeldeckerbusse mit Stickstoffdioxidminderungskatalysatoren nachgerüstet wurden und bei weiteren 150 Bussen die Abgasreinigung nachträglich optimiert wurde. Außerdem wurden 291 Busse mit dem neuesten Abgasstandard Euro VI angeschafft. So konnte insgesamt der Ausstoß von Stickstoffoxiden durch die ca BVG-Busse um etwa 35 % gesenkt werden Straße Innenstadt Stadtrand Grenzwert der 39.BImSchV Abb. 8: Verlauf der NO 2 -Jahresmittelwerte seit 1987 an den automatischen Stationen