Zusammenfassung. Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie

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1 Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie Lufthygienischer Jahresbericht 2 Teil I: Kontinuierliche Messungen Zusammenfassung Meteorologisch gesehen war das Jahr 2 gegenüber dem langjährigen Mittel ( ) bei durchschnittlicher Sonnenscheindauer zu warm und teilweise zu nass. Die Beurteilung der lufthygienischen Situation basiert auf den Grenz- und Zielwerten der 22. und 33. BImSchV, den Verordnungen des Bundes- Immissionsschutzgesetzes (BImSchG), in welchen die EG-Luftqualitätsrichtlinien umgesetzt sind. Um eine richtlinienkonforme Überwachung zu gewährleisten, wurde das hessische Luftmessnetz bis Ende 25 entsprechend den Anforderungen umstrukturiert. In diesem Bericht werden nun zum zweiten Mal die Jahresdatenkollektive der neuen Luftmessstationen an Verkehrsschwerpunkten und am Waldstandort im Nationalpark beschrieben. Die Immissionsbelastung durch verkehrsbedingte Luftschadstoffe stellte auch 2 ein Problem dar. Dies wird deutlich, da wieder Überschreitungen des ab 21 geltenden Grenzwertes für die Komponente zu verzeichnen waren. An verschiedenen Stationen in den Ballungsräumen Rhein- Main und Kassel sowie in Fulda, Gießen und Marburg wurde sogar der einen Maßnahmenplan zur Einhaltung des Grenzwertes ab 21 auslösende Jahresmittelwert für überschritten. Höhere Konzentrationen als die zulässigen 5 µg PM1/m³ im Tagesmittel wurden zwar an allen Stationen gemessen, aber an keiner Station wurden die erlaubten 35 Überschreitungen pro Jahr erreicht. Die Ozonsituation hebt sich nicht von den drei Vorjahren ab. Bedingt durch die anhaltende Schönwetterperiode mit deutlich überdurchschnittlicher Sonnenscheindauer im April wurden wie auch in den Sommermonaten Juni, Juli und August zeitweise Ozon-Konzentrationen über dem Informationswert von 18 µg/m 3 als Stundenmittel gemessen. Der Alarmwert von 24 µg/m 3 wurde an keiner Station überschritten. Luftmessstationen in Hessen Zur Überwachung der Immissionssituation in Hessen betreibt das Hessische Landesamt für Umwelt und Geologie (HLUG) ein landesweit ausgerichtetes Messnetz mit kontinuierlich arbeitenden Luftmessstationen. Die Verpflichtung zur landesweiten Immissionsüberwachung ergibt sich aus den EG- Luftqualitätsrichtlinien, die durch das Bundes- Immissionsschutzgesetz und seine Verordnungen in deutsches Recht umgesetzt sind. Die Standorte der Luftmessstationen sind der Übersichtskarte zu entnehmen. Die Standorte sind so gewählt, dass eine flächendeckende Immissionsüberwachung gewährleistet werden kann. Der Abstand zwischen den einzelnen Luftmessstationen liegt zwischen 4 und 6 km; dies reicht aus, um die Entwicklung der Schadstoffkonzentrationen in Hessen zu erfassen. Insgesamt wurden im Jahr 2 31 Immissionsmessstationen unterhalten: 13 Stationen in Städten, 1 im ländlichen Raum und 8 Stationen an Verkehrsschwerpunkten. Nähere Angaben über die geografische Lage, den Standortcharakter der Stationen und die Geräteausstattung findet man in den Tabellen 1 und 2. Die Luftmessstationen sind zur Erfassung folgender Komponenten ausgerüstet: Schwefeldioxid (SO 2 ), Kohlenmonoxid (CO), Stickstoffmonoxid (NO), Stickstoffdioxid ( ), Benzol, Toluol und m-/p-xylol (BTX), Ozon (O 3 ), Partikel (PM1), meteorologische Größen (Windrichtung, Windgeschwindigkeit, Temperatur, relative Feuchte, Luftdruck, Globalstrahlung, Niederschlag). Ballungsräume Kassel Rhein-Main Gebiete Lahn-Dill Mittel- und Nordhessen Südhessen Bad Arolsen Marburg Gießen-Westanlage Limburg Kl. Feldberg Linden Kassel Spessart Grebenau Fulda Witzenhausen Bebra Wasserkuppe Wiesbaden Frankfurt Luftmessstationen in Städten Riedstadt Darmstadt an Verkehrsschwerpunkten Heppenheim- im ländlichen Raum Lehrstr. Fürth/Odenwald

2 Tabelle 1: Standorte und Stationscharakteristiken der Luftmessstationen Stationsname RW HW H.ü. NN (m) Längengrad Breitengrad Standortcharakter Bad Arolsen '41," 51 25'5," ländlich Bebra '5,6" 5 58'25,1" Innenstadt, Wohnbezirk Darmstadt '55,4" 49 52'23,3" Innenstadt, Wohnbezirk Darmstadt-Hügelstraße '16," 49 52'13,5" Innenstadt, Straßenschlucht Ffm.-Friedb.-Landstraße '34,8" 5 '32,4" Innenstadt, Straßenschlucht Ffm.-Höchst '31,8" 5 6'1,5" Innenstadt, Industrie Ffm.-Ost '54,9" 5 '36,9" Industrie, verkehrsnah Fulda-Mitte '1,2" 5 33'1," Innenstadt, Wohnbezirk Fulda-Petersberger-Straße '9,1" 5 33'4," Innenstadt, Straßenschlucht Fürth/Odenwald '59,3" 49 39'11,5" Wald, Mittelgebirge Gießen-Westanlage '1,6" 5 35'," Innenstadt, Straßenschlucht Grebenau '56,3" 5 45'38,8" Wald, Mittelgebirge '9,2" 5 8'1,1" Innenstadt, verkehrsnah Heppenheim-Lehrstraße '32,8" 49 38'39,5" Innenstadt, Straßenschlucht Kassel-Fünffensterstraße '33,4" 51 18'4,8" Innenstadt, Straßenschlucht Kassel-Nord '56,1" 51 2'29,3" Industrie, verkehrsnah '54," 51 9'1,4" Wald, Nationalpark Kleiner Feldberg '28," 5 13'29,6" Mittelgebirge, Kuppenlage Limburg '42,2" 5 23'2,9" Innenstadt, Mischgebiet Linden '8," 5 31'59,2" Dauergrünland Marburg '1," 5 48'1,5" Innenstadt, Mischgebiet Marburg-Universitätsstr '13,8" 5 48'29,4" Innenstadt, Straßenschlucht '11,2" 49 4'24,8" Innenstadt, Wohnbezirk '9," 5 '39," Innenstadt, Wohnbezirk Riedstadt '1,2" 49 49'34," ländlich Spessart '1," 5 9'5,5" Wald, Mittelgebirge Wasserkuppe '12,6" 5 29'56,1" Mittelgebirge '5,8" 5 34'," Innenstadt, Mischgebiet Wiesbaden-Ringkirche '53,5" 5 4'42," Innenstadt, Straßenkreuzung Wiesbaden-Süd '45,3" 5 3'6,1" Wohnbezirk, industrienah Witzenhausen '32,5" 51 1'36,9" Wald, Mittelgebirge Abkürzungen: RW: Rechtswert (Gauß-Krüger) HW: Hochwert (Gauß-Krüger) H. ü. NN: Höhe über Normalnull (m) 2 Lufthygienischer Jahresbericht 2

3 Tabelle 2: Geräteausstattung der Luftmessstationen (Die Jahreszahlen geben das Jahr des Messbeginns bei der jeweiligen Komponente an) Stationsname Schwefeldioxid Kohlenmonoxid Stickstoffmonoxid Stickstoffdioxid BTX Ozon Temperatur Relative Feuchte Luftdruck Feinstaub (PM1) Windrichtung Windgeschwindigk. Globalstrahlung Niederschlag Bad Arolsen Bebra Darmstadt Darmstadt-Hügelstraße Ffm.-Friedb.-Landstraße Ffm.-Höchst Ffm.-Ost Fulda-Mitte Fulda-Petersberger-Straße Fürth/Odenwald Gießen-Westanlage Grebenau Heppenheim-Lehrstraße Kassel-Fünffensterstraße Kassel-Nord Kleiner Feldberg Limburg Linden Marburg Marburg-Universitätsstr Riedstadt Spessart Wasserkuppe Wiesbaden-Ringkirche Wiesbaden-Süd Witzenhausen Abkürzungen: BTX: Benzol, Toluol, m-/p-xylol PM1: Particulate Matter < 1 µm (Feinstaub < 1 µm); vor dem Jahr 2 wurde Schwebstaub als Gesamtstaub gemessen Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie 3

4 Das Wettergeschehen 2 Das Jahr 2 war in Hessen nach Analysen des Deutschen Wetterdienstes (DWD) und nach eigenen Auswertungen im Vergleich zu langjährigen Mittelwerten (Normalperiode ) zu warm und bei durchschnittlicher Sonnenscheindauer war es teilweise zu nass. Diese Witterungsverhältnisse waren zu Beginn des Jahres und in den Monaten Mai und Juni besonders ausgeprägt. Im Einzelnen ergeben sich folgende Monatscharakterisierungen: war es nach den war die und war es nach den Im Monat Temperaturverhältnissen Sonnenscheindauer Niederschlagsverhältnissen Januar viel zu warm unterdurchschnittlich zu nass Februar viel zu warm unterdurchschnittlich viel zu nass März viel zu warm überdurchschnittlich normal (langjähriger Mittelwert) April viel zu warm deutlich überdurchschnittlich viel zu trocken Mai zu warm leicht überdurchschnittlich viel zu nass Juni zu warm unterdurchschnittlich zu nass Juli normal (langjähriger Mittelwert) leicht unterdurchschnittlich zu nass August normal (langjähriger Mittelwert) leicht unterdurchschnittlich zu nass September etwas zu kalt leicht unterdurchschnittlich zu nass Oktober etwas zu kalt leicht überdurchschnittlich viel zu trocken November normal (langjähriger Mittelwert) unterdurchschnittlich etwas zu nass Dezember etwas zu warm überdurchschnittlich etwas zu trocken An Beispielen der DWD-Stationen Frankfurt (Flughafen) und Gießen wird der oben beschriebene Jahresablauf grafisch illustriert Monatsmittel der Temperatur [ C] Frankfurt (Flughafen) Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Gießen Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Monatsmittel der Sonnenscheindauer [h] Frankfurt (Flughafen) Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Monatssummen der Niederschlagshöhe [mm] Frankfurt (Flughafen) Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Gießen Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Gießen Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Mittel Mittel 2 4 Lufthygienischer Jahresbericht 2

5 Jahresmittel- und Maximalwerte Die Jahresmittelwerte sind in den horizontalen Balken-Diagrammen (Seite 6) und in der tabellarischen Übersicht (Tabelle 3) dargestellt. Die maximalen 1-h-, 8-h- und 24-h-Mittelwerte sind in der Tabelle 4 zusammengefasst. Auf Seite 9 sind mit dem Programm FLADIS erzeugte Farbdarstellungen mit flächendeckenden Aussagen zur mittleren -, SO 2 -, O 3 - und PM1- Belastung im Jahr 2 abgebildet (für Benzol reicht die geringe Anzahl der Stützstellen für eine Berechnung nicht aus). Schwefeldioxid: Wie in den vergangenen Jahren bewegen sich bei diesem Schadstoff die Jahresmittelwerte auf einem sehr niedrigen Niveau. Kohlenmonoxid: Im Jahr 2 haben die Stadtstationen einen Jahresmittelwert von,4 mg/m³ erreicht. Deutlich höher (,6 bis,8 mg/m 3 ) liegen die CO-Werte an den verkehrsbezogen messenden Stationen. Stickstoffoxide: Bedingt durch die geringe atmosphärische Verweilzeit von NO und der relativ großen Entfernung zu den Quellgebieten sind die emissionsfernen Standorte wie Witzenhausen, Wasserkuppe,, Spessart und Kleiner Feldberg am geringsten durch NO und belastet. PM1: Mit Jahresmittelwerten im Bereich zwischen 25 und 29 µg/m³ finden sich neben der Station die verkehrsbezogenen Standorte an der Spitze der Rangfolge. Ozon: Bedingt durch die Höhenlage sowie die dort geringeren Konzentrationen ozonzerstörender Substanzen stehen die Stationen in Mittelgebirgslagen (z. B. Wasserkuppe, Kleiner Feldberg) und die Waldstationen beim Jahresmittel am Anfang der Skala. Benzol: Erwartungsgemäß wurden an den Verkehrsschwerpunkten die höchsten Jahresmittelwerte gemessen. Der Wert von 1,2 µg Benzol/m³ in Wiesbaden-Süd beschreibt die Situation im städtischen Hintergrund. Der Grenzwert für Benzol (5µg/m³) tritt 21 in Kraft. Wie bei ist ein 1 8 Maßnahmenplan zum Erreichen und zur Einhaltung des Grenzwerts obligatorisch, wenn in den davor liegenden Jahren die Summe aus Grenzwert und einer sich jährlich verringernden Toleranzmarge überschritten wird. Die 2 geltende Summe aus Grenzwert + Toleranzmarge von 8 µg Benzol/m³ ist jedoch auch an der Station mit dem höchsten Jahresmittelwert (Wiesbaden-Ringkirche) sicher eingehalten. Die PM1-Situation 2 Seit dem Jahr 25 sind für die Komponente Feinstaub (PM1) die Grenzwerte der 22. BImSchV gültig. Die einzuhaltenden Werte sind: ein Jahresmittelwert von 4 µg/m 3 als Maß für die Langzeitbelastung und ein Tagesmittelwert von 5 µg/m 3 mit 35 zulässigen Überschreitungen pro Jahr als Maß für die Kurzzeitbelastung. Der Jahresmittelwert für Feinstaub wurde 2 an allen hessischen Luftmessstationen eingehalten. Die am höchsten belastete Station Kassel-Fünffensterstraße erreichte 29 µg/m 3 und schöpfte damit den Grenzwert zu 3 % aus. Die Regelung für die Kurzzeitbelastung durch Feinstaub stellt ein wesentlich empfindlicheres Maß dar. Demzufolge wurden im Jahr 2 höhere Konzentrationen als die zulässigen 5 µg PM1/m³ im Tagesmittel an allen Stationen gemessen (siehe Grafik Seite 14), aber an keiner Station wurden die erlaubten 35 Überschreitungen pro Jahr erreicht. Durchaus bemerkenswert ist, dass 44 % aller Überschreitungen erst im Dezember registriert wurden. Der Grund dafür war eine austauscharme Wetterlage, die durch Ausbildung einer stabilen Inversion und durch geringe Windgeschwindigkeit zu einer Anreicherung der Luftschadstoffe führte. Dieses Phänomen zum Ende des Jahres 2 wird in der unten stehenden Grafik deutlich. Hier ist der Jahresgang der PM1-Konzentration an den verkehrsbezogenen Messstationen gemittelt über die Jahre 22 bis 26 dargestellt. Zum Vergleich ist der Jahresgang 2 darübergelegt worden. Mittlere Jahresgänge der PM1-Konzentration an den verkehrsbezogenen Messstationen Jahre Jahr 2 [µg/m³] Jan. Feb. März April Mai Juni Juli Aug. Sep. Okt. Nov. Dez. Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie 5

6 Jahresmittelwerte 2 (absteigend sortiert) PM1 in µg/m³ CO in mg/m³ Benzol in µg/m³ Kassel-Fünffensterstr. Ffm.-Friedb.-Landstr Wiesbaden-Ringkirche Darmstadt-Hügelstr.,8, Wiesbaden- Ringkirche 3,6 Darmstadt-Hügelstr. Heppenheim-Lehrstr. Wiesbaden-Ringkirche Gießen-Westanlage Fulda-Petersberger-Str. Gießen-Westanlage Marburg-Universitätsstr.,,, Fulda- Petersberger-Str. 3,3 Ffm.-Höchst Ffm.-Ost Fulda-Petersberger-Str. Kassel-Nord Ffm.-Friedb.-Landstr. Kassel-Fünffensterstr. Darmstadt Ffm.-Höchst,4,4,6,6 Heppenheim- Lehrstr. 2,5 2,29 Marburg-Universitätsstr. Wiesbaden-Süd Riedstadt Heppenheim-Lehrstr.,4,4 Darmstadt- Hügelstr. 2,1 Bebra Fulda-Mitte Darmstadt Limburg Bad Arolsen Marburg Kassel-Nord Limburg Wiesbaden-Süd Fulda-Mitte,4,4,4,4,4,3 Kassel- Fünffensterstr. Ffm.-Friedb.- Landstr. Wiesbaden-Süd 1,21 2,4 1,8 Fürth/Odenwald Witzenhausen Wasserkuppe Linden,3,3,2 1, ,2,4,6,8 1,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 NO in µg/m³ in µg/m³ O 3 in µg/m³ Darmstadt-Hügelstr. Marburg-Universitätsstr. Wiesbaden-Ringkirche Gießen-Westanlage Fulda-Petersberger-Str. Ffm.-Friedb.-Landstr. Kassel-Fünffensterstr. Heppenheim-Lehrstr. Ffm.-Höchst Ffm.-Ost Kassel-Nord Limburg Wiesbaden-Süd Fulda-Mitte Darmstadt Marburg Riedstadt Linden Bebra Grebenau Bad Arolsen Fürth/Odenwald Kleiner Feldberg Spessart Wasserkuppe Witzenhausen Darmstadt-Hügelstr. Ffm.-Friedb.-Landstr. Wiesbaden-Ringkirche Gießen-Westanlage Kassel-Fünffensterstr. Marburg-Universitätsstr. Ffm.-Höchst Fulda-Petersberger-Str. Ffm.-Ost Heppenheim-Lehrstr. Wiesbaden-Süd Kassel-Nord Darmstadt Limburg Fulda-Mitte Marburg Riedstadt Linden Bebra Fürth/Odenwald Bad Arolsen Grebenau Kleiner Feldberg Spessart Wasserkuppe Witzenhausen Wasserkuppe Kleiner Feldberg Witzenhausen Spessart Bad Arolsen Fürth/Odenwald Grebenau Bebra Riedstadt Fulda-Mitte Linden Marburg Darmstadt Kassel-Nord Limburg Ffm.-Ost Wiesbaden-Süd Ffm.-Höchst Lufthygienischer Jahresbericht 2

7 Tabelle 3: Jahresmittelwerte und Belegungsgrad Messjahr 2 Einheit (Jm): µg/m 3 (für CO: mg/m 3 ) Einheit (Bel.): % Komp. Bad Arolsen Bebra Darmstadt Darmstadt- Hügelstr. Frankfurt- Friedb.- Landstr. Frankfurt- Höchst Frankfurt- Ost Fulda- Mitte Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. SO CO,4 1, 99,6 1,4 1,3 1 NO O PM Benzol 2,1 93 1,8 93 Toluol 6,1 92 5,6 93 m-/p-xylol 2,6 93 3,3 93 Komp. Fürth/ Odenwald Gießen- Westanlage Grebenau Fulda- Petersberger-Str. Heppen- heim- Lehrstr. Kassel- Fünffensterstr. Kassel- Nord Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. SO CO, 99, 1,4 1,4 1,6 99,4 1 NO O PM Benzol 3,3 88 2,4* 2, ,4 93 Toluol 8, 88 6,5* 5,4 94 5,6 93 m-/p-xylol 6, 88 4,4* 3, 94 3,9 93 Komp. Kleiner Feldberg Limburg Linden Marburg Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. SO CO,2 99,4 1,3 99, 1,3 1,4 1 NO O PM Benzol 2,3* 1,3 88 Toluol 6,8* 2,1 88 m-/p-xylol 4,* 1,6 88 Marburg- Universitätsstr. Wasserkuppe Ringkirche Süd hausen Wiesbaden- Wiesbaden- Witzen- Riedstadt Spessart Komp. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. Jm Bel. SO CO,4 1,8 1,4 99 NO O PM Benzol 2,5 92 3,6 96 1,21 93 Toluol 5, 92 9, 96 3,3 93 m-/p-xylol 6, 92 5,1 96 1, 89 Jm: Jahresmittelwert * Erhebung mit Passivsammlern Bel.: Belegung (Prozentsatz verwertbarer Daten eines Jahres) Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie

8 Tabelle 4: Maximalwerte Messjahr 2 O 3 PM1 SO 2 CO Stationsname max. 1-h-Wert max. 8-h-Wert max. 24-h- Wert max. 1-h-Wert max. 1-h-Wert max. 24-h- Wert max. 8-h-Wert µg/m³ µg/m³ µg/m³ µg/m³ µg/m³ µg/m³ mg/m³ Bad Arolsen Bebra Darmstadt ,5 Darmstadt-Hügelstraße ,9 Ffm.-Friedb.-Landstraße ,9 Ffm.-Höchst , Ffm.-Ost Fulda-Mitte , Fulda-Petersberger-Straße ,4 Fürth/Odenwald Gießen-Westanlage ,5 Grebenau , Heppenheim-Lehrstraße ,3 Kassel-Fünffensterstraße ,9 Kassel-Nord , ,9 Kleiner Feldberg Limburg , Linden ,4 Marburg Marburg-Universitätsstr , , ,2 Riedstadt Spessart Wasserkuppe ,1 Wiesbaden-Ringkirche ,8 Wiesbaden-Süd ,5 Witzenhausen Abkürzungen: max. 8-h-Wert: höchster 8-Stunden-Mittelwert eines Tages aus stündlich gleitenden 8-Stunden-Mittelwerten 8 Lufthygienischer Jahresbericht 2

9 Flächenhafte Darstellung der Jahresmittelwerte 2 SO 2 O 3 PM1 Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie 9

10 Zeitreihen der Jahresmittelwerte µg/m³ µg/m³ Rhein-Main Kassel Lahn-Dill Südhessen Mittel- und Nordhessen Rhein-Main Kassel Lahn-Dill Südhessen Mittel- und Nordhessen 2, 1,6 1,2,8,4, mg/m³ 1,6 1,2,8,4, 2, Rhein-Main Kassel Südhessen Lahn-Dill Mittel- und Nordhessen CO O 3 2 µg/m³ Mi tt el - und Nordhessen Südhessen Rhein-Main Kassel Lahn-Dill µg/m³ 8 8 µg/m³ Kassel Rhein-Main Lahn-Dill Südhessen Mittel- und Nordhessen PM1 SO 2 2 Kassel Rhein-Main Südhessen Lahn-Dill Mittel- und Nordhessen Ballungsraum I: Rhein-Main Ballungsraum II: Kassel Gebiet I: Südhessen Gebiet II: Lahn-Dill Gebiet III: Mittel- und Nordhessen Darmstadt, Darmstadt-Hügelstraße, Frankfurt-Friedberger-Landstraße, Frankfurt-Höchst, Frankfurt-Ost,,, Wiesbaden-Ringkirche, Wiesbaden-Süd Kassel-Fünffensterstraße, Kassel-Nord Fürth/Odenwald, Heppenheim-Lehrstraße,, Riedstadt Gießen-Westanlage, Linden, Bad Arolsen, Bebra, Fulda-Mitte, Fulda-Petersberger-Straße, Grebenau,, Kleiner Feldberg, Limburg, Marburg, Marburg-Universitätsstraße, Spessart, Wasserkuppe, Witzenhausen 1 Lufthygienischer Jahresbericht 2

11 Immissionsbeurteilung Durch neue EG-Richtlinien, die seit September 22 in deutsches Recht (22. BImSchV) übernommen sind, ist die Immissionsbewertung deutlich verschärft worden. Während die Kenngröße Jahresmittelwert für die Bewertung der Langzeiteinwirkung erhalten bleibt, wird die Kurzzeiteinwirkung durch Konzentrationsschwellen charakterisiert, die mit einer geringen, je nach Komponente unterschiedlichen Häufigkeit im Kalenderjahr überschritten werden dürfen (Tabelle 5). Vor dem In-Kraft-Treten der Grenzwerte in 25 bzw. 21 galten bzw. gelten so genannte Toleranzmargen. In der Phase der Übergangsregelung werden die Toleranzmargen von Jahr zu Jahr abgesenkt, um im Zieljahr schließlich zu verschwinden (siehe Tabelle 6). Die 22. BImSchV enthält auch konkrete Vorgaben über die Durchführung der Messungen wie über die Mindestzahl der Messstationen oder auch Kriterien für die Standortauswahl. Entsprechend dieser Vorgaben wurde von 24 bis Ende 25 das Luftmessnetz Hessen modifiziert. Ab Anfang 26 haben alle 31 Stationen der vorgesehenen Endausbaustufe des Messnetzes den Messbetrieb aufgenommen. Nach der 22. BImSchV 1 ist weiterhin das Land in Gebiete und Ballungsräume aufzuteilen. Zurzeit ist Hessen in folgende fünf Gebiete und Ballungsräume eingeteilt: Rhein-Main, Kassel (Ballungsräume) und Südhessen, Lahn-Dill sowie Mittelund Nordhessen (Gebiete). Tabelle 3 enthält stationsweise neben den Jahresmittelwerten noch den erreichten Belegungsgrad des Datenkollektivs. Ab 24 neu aufgenommen wurde die Tabelle 4, welche die ermittelten Maximalwerte mit den in der 22. bzw. 33. BImSchV genannten Zeitbezügen für die Kurzzeitgrenzwerte enthält. Die Abbildung auf Seite 9 zeigt die flächenhafte Verteilung der Jahresmittelwerte, während die Abbildung auf Seite 1 einen Überblick über die zeitliche Entwicklung der Jahresmittelwerte gemittelt über den jeweiligen Ballungsraum oder das jeweilige Gebiet ab 1988 gibt. Tabelle enthält eine Auswertung für das Datenkollektiv 2 entsprechend der neuen Immissionsbewertung. Es zeigt sich, dass an den sieben verkehrsbezogenen Messstationen Darmstadt- Hügelstraße, Ffm.-Friedberger-Landstraße, Fulda- Petersbergerstraße, Gießen-Westanlage, Kassel- Fünffensterstraße, Marburg-Universitätsstraße und Wiesbaden-Ringkirche sowie am Stadtstandort Frankfurt-Höchst der -Jahresmittelwert den Immissionsgrenzwert (plus Toleranzmarge) überschreitet. Dagegen ist an allen Stationen der ab 25 geltende Kurzzeitgrenzwert für PM1 eingehalten. Die Abbildungen auf der Seite 14 illustrieren diesen Tatbestand. Wegen der bereits im Jahr 22 festgestellten Überschreitungen des Immissionsgrenzwertes Jahr bei und Tag bei PM1 unter Berücksichtigung der Toleranzmargen musste gemäß 4 Abs. 1 BImSchG ein Luftreinhalteplan für den Ballungsraum Rhein- Main erstellt werden, der die Einhaltung der Grenzwerte nach Ablauf der Übergangsfrist d. h. ohne Toleranzmarge sicherstellt. Dieser Luftreinhalteplan liegt vor und kann über die Homepage des HLUG eingesehen werden. Inzwischen wurde auch für den Ballungsraum Kassel ein Luftreinhalte- und Aktionsplan sowie für das Gebiet Lahn-Dill ein Luftreinhalteplan erstellt, die ebenfalls über die Homepage zugänglich sind. Wesentliche Ursache der Überschreitungen bei sind an den verkehrsbezogenen Messstationen und in Frankfurt-Höchst die Emissionen des Kfz-Verkehrs. Grundlage der Bewertung der Ozonbelastung sind Zielwerte aus der 33. BImSchV, die möglichst bis zum Jahr 21 einzuhalten sind. Aus juristischer Sicht sind die Zielwertüberschreitungen keine Grenzwertüberschreitungen; sie machen aber deutlich, dass bis zum Jahr 21 noch einiges zu leisten ist, um die Ozonbelastung unter die Zielwerte abzusenken. Gegenüber dem ungewöhnlich warmen und sonnenreichen Sommer 23 kann in 2 wie auch in den drei Vorjahren wieder von einem normalen Ozonjahr gesprochen werden. Trotzdem wird auch 2 an 1 von 23 mit Ozongeräten bestückten Messstationen der Zielwert für die Beurteilung der 8-Stunden-O 3 -Mittelwerte sowie an 12 Stationen der AOT4-Zielwert überschritten (siehe Tabelle ). Publikation der Messergebnisse Internet-Adresse (Lufthygienischer Tagesbericht, Monatskurz-, Monatsund Jahresbericht sowie aktuelle Messwerte) Informationstelefon des HLUG: 611/ (aktuelle Messwerte) Videotext Hessischer Rundfunk Hessentext: Tafeln 18 bis 182 (aktuelle Messwerte) Tafeln 14 bis 1 (Wetterdaten) Fax-auf-Abruf-Service des HLUG: 611/1861- bis 9 (Übersicht unter 611/1861-) Mobilfunk: Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie 11

12 Tabelle 5: Grenzwerte nach der 22. BImSchV bzw. Zielwerte für Ozon nach der 33. BImSchV Komponente Kenngröße Einheit Grenzwert (zul. Überschr.) einzuhalten ab GW + TM (für 2) 1) Schutzziel Bemerkungen 22. BImSchV 1-h-Wert µg/m 3 35 (24-mal) Gesundheit SO 2 24-h-Wert µg/m (3-mal) Gesundheit Jahresmittel µg/m Ökosystem emissionsfern 2) Wintermittel 3) µg/m Ökosystem emissionsfern 2) 1-h-Wert µg/m 3 2 (18-mal) Gesundheit Jahresmittel µg/m Gesundheit NO x Jahresmittel µg/m Vegetation emissionsfern 2) PM1 24-h-Wert µg/m 3 5 (35-mal) Gesundheit Jahresmittel µg/m Gesundheit Blei 4) Jahresmittel µg/m 3, Gesundheit Benzol Jahresmittel µg/m Gesundheit CO max. 8-h-Wert mg/m Gesundheit 33. BImSchV 1-h-Wert µg/m Gesundheit Info-Schwelle Ozon 1-h-Wert µg/m Gesundheit Alarmschwelle max. 8-h-Wert µg/m 3 12 (25-mal) 5a) 21 Gesundheit Zielwert AOT4 µg/m 3 h 18 5b) 21 Vegetation Zielwert Abkürzungen: zul. Überschr.: Anzahl der zulässigen Überschreitungen pro Jahr GW + TM: Grenzwert plus Toleranzmarge NO x : NO + (als ) PM1: Feinstaub (Particulate Matter) < 1 µm max. 8-h-Wert höchster 8-Stunden-Mittelwert eines Tages aus stündlich gleitenden 8-Stunden-Mittelwerten AOT4: accumulated exposure over a threshold of 4 ppb; Summe der Differenzen zwischen 1-h-Werten über 8 µg/m 3 (4 ppb) und dem Wert 8 µg/m 3 im Zeitraum 8 2 Uhr von Mai bis Juli Erläuterungen: 1) Grenzwert + Toleranzmarge: Auslöseschwelle für die obligatorische Aufstellung eines Maßnahmenplans zur Einhaltung des Grenzwerts zum Zieldatum 2) Messung mehr als 2 km entfernt von Ballungsräumen oder 5 km von Bebauung, Industrie oder Bundesfernstraßen 3) ) Auf Blei wird im Jahresbericht nicht näher eingegangen, da die maximale Ausschöpfung des Grenzwerts von,5 µg/m 3 unter 1 % liegt. 5a) Mittelung über 3 Jahre 5b) Mittelung über 5 Jahre Tabelle 6: Grenzwerte inklusive Toleranzmargen bis 21 (22. BImSchV) Jahr SO 2 PM1 PM1 Benzol CO 1-h-Wert 1-h-Wert Jahresmittel 24-h-Wert Jahresmittel Jahresmittel 8-h-Wert [µg/m 3 ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 ] [mg/m 3 ] , , , Lufthygienischer Jahresbericht 2

13 Tabelle : Überschreitungen von Grenz- und Zielwerten nach der 22. BImSchV bzw. für Ozon nach der 33. BImSchV im Messjahr 2 Anz.: Anzahl der aufgetretenen Überschreitungsfälle; Wert: Wert der Jahreskenngröße Komponente O 3 PM1 NO x SO 2 CO C 6 H 6 Einheit µg/m 3 µg/m 3 h µg/m 3 µg/m 3 µg/m 3 µg/m 3 mg/m 3 µg/m 3 Kenngröße 1-h 1-h 8-h 1) AOT4 2) 24-h Jm 1-h Jm Jm 3) 1-h 24-h Jm/Wm 3) 8-h Jm GW (+ TM) Zulässige Überschreitungen/Jahr Situation in 2 Anz. Wert Anz. Wert Anz. Wert Wert Anz. Wert Anz. Wert Bad Arolsen Bebra Darmstadt Darmstadt-Hügelstr ,1 Ffm.-Friedb.-Landstr ,8 Ffm.-Höchst Ffm.-Ost Fulda-Mitte 1 3 4) Fulda-Petersb.-Str ,3 Fürth/Odenwald Gießen-Westanlage Grebenau Heppenheim-Lehrstr ,29 Kassel-Fünffensterstr ,4 Kassel-Nord ) Kleiner Feldberg Limburg Linden Marburg Marburg-Univers.-Str , Riedstadt Spessart Wasserkuppe ,5 Wiesbaden-Ringkirche ,6 Wiesbaden-Süd ,21 Witzenhausen keine Überschreitungen keine Überschreitungen 3 3 Abkürzungen und Erläuterungen: C 6 H 6 : Benzol, Jm: Jahresmittel, Wm: Wintermittel ( ) GW: Grenzwert, GW+TM: Grenzwert plus Toleranzmarge Farbe rot : Zielwertüberschreitungen (33. BImSchV); Farbe rot : Grenzwertüberschreitungen (22. BImSchV) 1) 2) Mittelwert über 3 Jahre (25-2), ersatzweise über 1 Jahr Mittelwert über 5 Jahre (23-2) ersatzweise über 3 Jahre 3) Grenzwerte zum Schutz von Ökosystem und der Vegetation abseits anthropogener Quellen, Abstandskriterium in Hessen nicht erfüllt 4) Beginn der Messreihen im Jahr 26, Mittelung über mindestens 3 Jahre nicht möglich keine Überschreitungen Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie 13

14 Stickstoffdioxid ( ) Überschreitungen von Grenzwerten im Messjahr 2 8 Jahresmittelwerte 6 µg/m³ (Grenzwert + Toleranzmarge) 4 (Grenzwert gültig ab 21) Bad Arolsen Bebra Darmstadt-Hügelstr Ffm.-Friedb.-Landstr Ffm.-Höchst----- Ffm.-Ost Fulda-Mitte Fulda-Petersberger-Str Fürth/Odenwald Gießen-Westanlage----- Grebenau Heppenheim-Lehrstr. Kassel-Fünffensterstr Kassel-Nord Kleiner Feldberg Limburg Linden Marburg-Universitätsstr Riedstadt Spessart Wasserkuppe Wiesbaden-Ringkirche----- Wiesbaden-Süd Witzenhausen Feinstaub (PM1) Überschreitungen von Grenzwerten im Messjahr 2 5 PM1 - Anzahl der Überschreitungen des Tagesmittelwertes von 5 µg/m³ Anzahl der Überschreitungen Bad Arolsen Bebra Darmstadt Darmstadt-Hügelstr. Ffm.-Friedb.-Landstr. Ffm.-Höchst Ffm.-Ost Fulda-Mitte Fulda-Petersberger-Str. Fürth/Odenwald Gießen-Westanlage Heppenheim-Lehrstr. Kassel-Fünffensterstr. Kassel-Nord Limburg Marburg Marburg-Universitätsstr. Riedstadt Wasserkuppe Wiesbaden-Ringkirche Wiesbaden-Süd Witzenhausen Lufthygienischer Jahresbericht 2 zulässige Überschreitungen im Jahr: 35-mal

15 Tabelle 8: Trendanalyse 2 Lineare Regression Die Symbole geben an, ob im Berechnungszeitraum die Konzentration angestiegen [+], abgefallen [ ] oder gleich geblieben [] ist. Ges. Zeit (Gesamtzeit der Messung): Die lineare Regression wurde nur für die Kollektive berechnet, die mindestens bis 21 zurückreichen; Datensätze vor 198 wurden nicht berücksichtigt. Jahre: Die lineare Regression wurde nur für die Kollektive berechnet, die den gesamten Zeitraum von 21 bis 2 abdecken. Stationsname Ges. Zeit SO 2 CO NO O 3 PM1 Benzol Jahre Ges. Zeit Jahre Ges. Zeit Bad Arolsen + Bebra + Darmstadt + Darmstadt-Hügelstraße + Ffm.-Friedb.-Landstraße Ffm.-Höchst + Ffm.-Ost + Fulda-Mitte *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) Jahre Ges. Zeit Jahre Fulda-Petersberger-Straße Fürth/Odenwald + Gießen-Westanlage Ges. Zeit Jahre Ges. Zeit Jahre Ges. Zeit Jahre *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) Grebenau + Heppenheim-Lehrstraße *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) Kassel-Fünffensterstraße Kassel-Nord + *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) Kleiner Feldberg Limburg Linden Marburg + Marburg-Universitätsstr. *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) + Riedstadt Spessart + Wasserkuppe *) *) Wiesbaden-Ringkirche + Wiesbaden-Süd + Witzenhausen + *) *) *) Beginn der Messreihen nach 21, Reihen sind für eine Trendanalyse zu kurz. Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie 15

16 Trendbetrachtung 1) Vor 21 wurde Gesamtstaub (TSP: total suspended particulates) gemessen Langfristige Trenduntersuchungen basieren auf der Annahme: PM1=,8 TSP Neben der Darstellung und Bewertung der Datenkollektive des Bezugsjahres ist in einem Lufthygienischen Jahresbericht auch von Interesse, in welchem längerfristigen Zusammenhang die bei den Einzelkomponenten festgestellten Konzentrationswerte zu sehen sind. Tabelle 8 beschreibt die zeitliche Veränderung der Konzentration in einem linearen Ansatz. Die der Einstufung zu Grunde liegenden linearen Regressionsgleichungen wurden nur für Datenkollektive berechnet, die sich über einen Zeitraum von mindestens Jahren erstrecken. Vereinzelt vorhandene Datensätze aus den Jahren vor 198 wurden nicht berücksichtigt. Es muss ausdrücklich betont werden, dass die Trendaussagen nur für den betrachteten Messzeitraum gelten und auf Grund der großen Schwankungsbreite der meteorologischen Bedingungen von Jahr zu Jahr auch nicht überbewertet werden dürfen. Tabelle 8 ist somit nur als eine Orientierungshilfe zu verstehen, welche die oftmals nur geringfügigen Tendenzen nach oben oder unten erkennbar machen soll. Durch das Ausbleiben ausgeprägter winterlicher Smog-Perioden mit Osttransport seit den letzten Ereignissen im Januar und März 198 sowie durch erfolgreiche emissionsmindernde Maßnahmen weist die Schwefeldioxid-Konzentration im Gesamtzeitraum an allen Standorten mit entsprechend langer Betriebszeit eine deutlich abnehmende Tendenz auf. Eine ähnlich positive Bilanz ist bei Kohlenmonoxid und auch bei PM1 1) zu ziehen. Über den langen Beobachtungszeitraum bis Anfang der 8er Jahre gesehen ist inzwischen auch bei den Stickstoffoxiden als Vorläufersubstanzen der Ozonbildung kaum eine Zunahme mehr feststellbar (eine Ausnahme bildet bei der Verkehrsstandort Darmstadt-Hügelstraße, bei dem die Messreihe bis 1994 zurückreicht), während bei Ozon der Langzeittrend noch auf einen Anstieg hinweist. Bei dieser Betrachtungsweise über sehr lange Zeiträume ist klar, dass immissionsträchtige Jahre zu Beginn der Zeitreihen immer einen negativen Trend verursachen, vor allem dann, wenn zwischenzeitlich emissionsmindernde Maßnahmen zum Erfolg geführt haben. Die Zeitreihen für SO 2, CO, NO und auch Feinstaub (PM1) sind hierfür gute Beispiele. Umgekehrt wird die lineare Regression bei Jahren mit hohen Immissionskonzentrationen zu Beginn der zweiten Hälfte der Langzeitreihen für längere Zeit einen positiven Trend ausweisen, auch wenn inzwischen die Immissionsbelastung rückläufig ist. Damit mittelfristige Veränderungen in den Immissionskonzentrationen ebenfalls erkannt werden können, werden in diesem Bericht auch Regressionen nur für den zurückliegenden -jährigen Zeitraum berechnet. In vielen Fällen wandelt sich der negative Langzeittrend in eine Stabilisierung auf gleich bleibendem Niveau um. Ozon bewegt sich von der langfristig festzustellenden Zunahme ab dem Jahr 21 ebenfalls um einen gleich bleibenden Konzentrationsbereich. Gesetzliche Grundlagen Zweiundzwanzigste Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verordnung über Immissionswerte für Schadstoffe in der Luft 22. BImSchV) in der Fassung vom 4. Juni 2 (BGBl. I S. 16) Dreiunddreißigste Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verordnung zur Verminderung von Sommersmog, Versauerung und Nährstoffeinträgen 33. BImSchV) vom 13. Juli 24 (BGBl. I S. 1612) Erste Allgemeine Verwaltungsvorschrift zum Bundes-Immissionsschutzgesetz (Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft TA Luft) vom 24. Juli 22 (GMBl. S. 511) Richtlinie 96/62/EG des Rates vom 2. September 1996 über die Beurteilung und die Kontrolle der Luftqualität (Luftqualitäts-Rahmenrichtlinie) Richtlinie 1999/3/EG des Rates vom 22. April 1999 über Grenzwerte für Schwefeldioxid, Stickstoffdioxid und Stickstoffoxide, Partikel und Blei in der Luft (1. Tochterrichtlinie) Richtlinie 2/69/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 16. November 2 über Grenzwerte für Benzol und Kohlenmonoxid in der Luft (2. Tochterrichtlinie) Richtlinie 22/3/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 12. Februar 22 über den Ozongehalt der Luft (3. Tochterrichtlinie) Impressum Bearbeiter: Dr. A. Broll W. Fehlinger Prof. Dr. K. Hanewald Dipl.-Ing. W. Stec-Lazaj Dipl.-Ing. W. Wunderlich Layout: Dipl.-Ing. W. Stec-Lazaj Herausgeber: Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie Postfach Wiesbaden Telefon: 611/6939- Telefax: 611/ Vertrieb: Telefon: 611/ Telefax: 611/ vertrieb@hlug.de