Ozon - Ergebnisse aus dem Luftüberwachungs- und Informationssystem Sachsen-Anhalt

2 Immissionen luftverunreinigender Stoffe

2.3 Ergebnisse aus dem Luftüberwachungs- und Informationssystem Sachsen-Anhalt

2.3.2 Ozon

Die Beurteilung der Ozonkonzentrationen erfolgt gemäß den Grenz- und Zielwerten der 33.

BImSchV (nationale Umsetzung der 3. EU-Tochterrichtlinie 2002/3/EG über den Ozongehalt der Luft).

Für eine flächendeckende Überwachung der Ozonkonzentration, zur Untersuchung der regionalen Besonderheiten sowie zur Auswertung des Ozonbildungspotenzials standen im Jahr 2005 in Sach-sen-Anhalt 22 Messreihen mit einer mittleren Verfügbarkeit der Ozon-Halbstundenmittelwerte von 99 % zur Verfügung. Die Verfügbarkeiten an den einzelnen Stationen sind in Tabelle A2.3.1 im Anhang angegeben. Tabelle A2.3.2 im Anhang zeigt den Vergleich der Jahreskenngrößen des Ozons 2004 und 2005. Vom Jahr 2004 zum Jahr 2005 ergaben sich gemittelt über alle Messstatio-nen keine Veränderungen der mittleren KonzentratioMessstatio-nen (Jahresmittelwerte).

Die Abbildung 2.3.2 stellt die Monatsmittelwerte und die gleitenden Jahresmittelwerte gemittelt über die einzelnen Stationstypen (Stadtgebiets-, Hintergrund- und Verkehrsmessstationen sowie industriebezogene Messstationen) im Land Sachsen-Anhalt vom Januar 1994 bis zum Dezember 2005 dar. Die Monatsmittelwerte verdeutlichen die Temperatur- und Strahlungsabhängigkeit der Ozonkonzentrationen durch einen ausgeprägten Jahresgang mit hohen Werten im Sommer und niedrigeren Werten in den kühleren Jahreszeiten. Die gleitenden Jahresmittelwerte visualisieren den Trend der mittleren Belastung.

Nach den geringeren Konzentrationen im Jahr 2001 ist im Jahr 2002 und noch auffälliger im Jahr 2003 ein deutlicher Anstieg erkennbar, im Jahr 2004 ist ein fallender Trend zu verzeichnen. Das Jahr 2005 verbleibt auf dem Niveau des Vorjahres.

Hintergrundstationen

Stadtgebietsstationen

industriebezogene Stationen

Verkehrsstationen Abbildung 2.3.2: Entwicklung der Ozon-Immissionen

01/94 01/95 01/96 01/97 01/98 01/99 01/00 01/01 01/02 01/03 01/04 01/05 Monatsmittel gleitende Jahresmittel

µg/m³ 122 105

Überschreitungen des Schwellenwertes zur Information der Bevölkerung von 180 µg/m³ als Ein-stundenmittelwert traten im Jahr 2004 an zwei Tagen und sechs LÜSA-Stationen auf. Im Jahr 2005 wurden an sechs Tagen und 15 LÜSA-Stationen Überschreitungen registriert.

Die Tabelle 2.3.1 enthält eine detaillierte Darstellung von Zeitpunkt und Höhe der Überschreitun-gen des Schwellenwertes von Ozon (180 µg/m³) zur Information der Bevölkerung im Jahr 2005.

Tabelle 2.3.1: Überschreitungen des Schwellenwertes von Ozon (180 µg/m³) zur Information der Bevölkerung 2005 in µg/m³

Messstelle

Datum Zeit(MESZ) Zartau Brocken Burg Dessau Halberstadt Wernigerode/ Bahnhof Unterharz/ Friedrichsbrunn Wittenberg/ Bahnstraße Pouch Bitterfeld/ Wolfen Salzwedel Magdeburg/ Südost Magdeburg/ West Halle/Nord Leuna

27.05.05 15:00 Uhr 183 27.05.05 16:00 Uhr 182 27.05.05 17:00 Uhr 187 28.05.05 22:00 Uhr 207 28.05.05 23:00 Uhr 185 21.06.05 19:00 Uhr 192 25.06.05 03:00 Uhr 184 25.06.05 04:00 Uhr 192 25.06.05 05:00 Uhr 188 25.06.05 09:00 Uhr 188 25.06.05 10:00 Uhr 205 25.06.05 11:00 Uhr 186 25.06.05 12:00 Uhr 184 183 25.06.05 13:00 Uhr 188 185 15.07.05 09:00 Uhr 186 15.07.05 10:00 Uhr 186 182 15.07.05 11:00 Uhr 198 184 184 15.07.05 12:00 Uhr 186 209 182 197 201 185 183 15.07.05 13:00 Uhr 183 203 192 192 194 187 185 185 182 187 15.07.05 14:00 Uhr 195 191 189 186 201 189 183 190 190 15.07.05 15:00 Uhr 189 187 188 198 183 184 183 185 185 15.07.05 16:00 Uhr 191 08.09.05 16:00 Uhr 188 Anhand von Abbildung 2.3.3. bestätigt sich der seit einigen Jahren deutschlandweit erkennbare Trend zur Abnahme der Überschreitungshäufigkeiten bei sehr hohen Ozonspitzenkonzentrationen, denn seit 1999 wurde in Sachsen-Anhalt keine Überschreitung der Alarmschwelle (240 µg/m³) mehr registriert.

1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 Anzahl der Tage >180 µg/m³ Anzahl Tage >240 µg/m³

Anzahl der Tage

Abbildung 2.3.3: Anzahl der Tage mit Überschreitungen des Schwellenwertes für Ozon zur Infor-mation der Bevölkerung (180 µg/m³) und der Alarmschwelle (240 µg/m³);

Bezug: 1-h- Mittelwert

Die 33. BImSchV benennt Zielwerte sowohl für den Schutz der menschlichen Gesundheit als auch für den Schutz der Vegetation (Wälder), die möglichst bis zum Jahre 2010 eingehalten werden sollen. Darüber hinaus werden so genannte Langfristzielwerte definiert, wobei das Jahr 2020 als Zieldatum herangezogen wird.

Der Zielwert zum Schutz der menschlichen Gesundheit (120 µg/m³ als gleitender Achtstundenmit-telwert, gemittelt über drei Jahre) wurde im Jahr 2005 an 18 von 22 LÜSA-Messstationen an mehr als den zulässigen 25 Tagen überschritten (Tabelle A2.3.4). Der Langfristzielwert - 120 µg/m³ als stündlich gleitender Achtstundenmittelwert dürfen nicht überschritten werden - wurde 2005 an kei-ner Station eingehalten. Die Entwicklung der Anzahl der Tage pro Jahr, an denen an mindestens einer LÜSA-Station ein 8-h-Mittelwert größer 120 µg/m³ auftrat, visualisiert Abbildung 2.3.4.

1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 Anzahl der Tage

Anzahl der Tage > 120 µg/m³

Abbildung 2.3.4: Anzahl der Tage mit Überschreitungen des Zielwertes für Ozon zum Schutz der menschlichen Gesundheit (120 µg/m³, einzuhalten als höchster 8-h-Mittelwert ab 2010)

Zum Schutz der Vegetation wurde ein Zielwert als AOT40-Wert festgelegt (vgl. Kapitel 2.6). Dieser für die Belastung der Vegetation durch Ozon repräsentative Wert sollte im Mittel über fünf Jahre als Zielwert für das Jahr 2010 18000 µg/m³^.h und als Langfristziel 6000 µg/m³^.h nicht überschritten werden.

Gegenüber dem Vorjahr ist ein Anstieg der AOT40-Werte zu verzeichnen (Tabelle A2.3.5).

Der bis zum Jahre 2010 einzuhaltende Zielwert für den Schutz der Wälder würde aber nur an der Messstation auf dem Brocken nicht eingehalten werden (Abbildung 2.3.5).

0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 45000

2001 2002 2003 2004 2005 Mittel (5 Jahre)

µg/m³.h

Brocken Zartau Unterharz/Friedrichsbrunn Zielwert (2010) Langfristziel

Abbildung 2.3.5: AOT40-Werte und Mittel der AOT40-Werte über die vergangenen 5 Jahre in µg/m³^.h

Im Folgenden wird beispielhaft eine ausgewählte Ozon-Episode des Berichtsjahres ausgewertet.

Episode erhöhter Ozon-Konzentrationen im Juli 2005 - erste großräumige Ozonepisode des Jahres 2005

Wetterlage

Ab 10.07. wurde Warmluft aus dem Mittelmeerraum nach Deutschland transportiert. Es herrschte einige Tage warmes und sonniges Sommerwetter. Am 15. berührte die Kaltfront eines Tiefausläu-fers unseren Raum und es wurde gewittrig und unbeständig, blieb jedoch sommerlich warm.

Ozon-Situation in Sachsen-Anhalt

Infolge der hochsommerlichen Wetterlage und in Verbindung mit einer Winddrehung auf südwestli-che bis westlisüdwestli-che Richtungen, was mit dem Herantransport von stark durch Ozon vorbelasteten Luftmassen verbunden war (großflächige Überschreitungen des Ozon-Informationswertes von 180 µg/m³ am Vortag 14.07. in Baden-Württemberg und Rheinland-Pfalz) kam es am 15.07. bereits am Vormittag zu einem ungewöhnlich raschen Anstieg der Ozonkonzentrationen zunächst in der Regi-on Harz, insbesRegi-ondere beginnend am Brocken (deutlich ausgeprägtes Höhenreservoir!, siehe Ab-bildung 2.3.6 und AbAb-bildung 2.3.7). Im weiteren Tagesverlauf wurden landesweit großräumig Über-schreitungen des Informationswertes festgestellt (siehe Abbildung 2.3.8). Betroffen davon waren 14 (Tabelle 2.3.1) der 21 Messstationen des Luftüberwachungs- und Informationssystems Sach-sen-Anhalt.

0 60 120 180 240

14.7. 15.7. 16.07.

0 9 18 27 36

Lufttemperatur Wernigerode Brocken

Magdeburg/Südost Halle/Nord Burg

Informationswert der Bevölkerung Ozon

[µg/m³] Lufttemperatur

[°C]

Abbildung 2.3.6: Verlauf der 1h-Mittelwerte Ozon und Lufttemperatur vom 14.07. bis 16.07.2005

0 60 120 180 240

14.7. 15.7. 16.07.

0 90 180 270 360

Windrichtung Wernigerode Brocken

Magdeburg/Südost Halle/Nord Burg

Informationswert der Bevölkerung Ozon

[µg/m³]

Windrichtung [Grad]

Abbildung 2.3.7: Verlauf der 1h-Mittelwerte von Ozon und Windrichtung vom 14.07. bis 16.07.2005

Abbildung 2.3.8: Ozonverteilung in Sachsen-Anhalt am 15.07.05 12:00 MESZ und am 15.07.05 15:00 MESZ

Situation im Bundesgebiet

Abbildung 2.3.9 (deutschlandweite Karte mit den maximalen 1h-Mittelwerten am 15.07.2005 an den Messstationen der Länder im Bundesgebiet.) verdeutlicht, dass der Ozon-Belastungsschwerpunkt an diesem Tage in den ostdeutschen Ländern gelegen hat. Mit dem Durchzug der Regenfront in den Nachtstunden zum 16.07. kam es zum drastischen Rückgang der Ozonkonzentrationen in ganz Deutschland.

(Quelle: Daten: Ozondatenverbund der Bundesländer und des UBA, Karten: UMEG)

Abbildung 2.3.9: Ozon-Situationen in Deutschland am 15.07.2005

Im Dokument Sachsen-Anhalt 2005 (Seite 39-46)