Zusammenfassung und Ausblick 33
Relevanz der landwirtschaftlichen Emissionen
Zur Beurteilung der Relevanz der landwirtschaftlichen Emissionen haben sich drei Punkte als beachtenswert erwiesen:
• Die Frage, welche Fraktionen der Partikel gesundheitsschädigende Wirkungen auf-weisen wird derzeit noch diskutiert, mit großer Sicherheit ist die Sterblichkeit von der PM2,5-Exposition abhängig. Für PM10 ist die Abhängigkeit vermutlich weniger stark aus-geprägt
• Ob die durch die Landwirtschaft emittierten Partikel im Vergleich zu Partikeln anderer Quellen ein höheres Gefährdungspotenzial aufweisen, ist noch unzureichend erforscht
• Der Landwirtschaft kommt eine große Bedeutung hinsichtlich der Bildung sekundärer Partikel und somit auch der Belastung durch PM2,5 (und PM10) bei, da die Verfügbarkeit von atmosphärischem NH3 den bestimmenden Faktor in der Bildung und / oder dem Wachstum von Partikeln darstellt und die Landwirtschaft die Emission von NH3 dominiert Minderungsmaßnahmen
Durch die abgeleiteten Minderungsmaßnahmen kann eine deutliche Reduktion der Partikel-emissionen durch die Landwirtschaft erreicht werden:
• Durch Maßnahmen im Bereich der Tierhaltung können die landwirtschaftlichen Emissio-nen von Partikeln - je nach Parameter - um etwa 20 % bis 50 % gesenkt werden.
• Der Einsatz von Partikelfiltern für Schlepper kann zu einer deutlichen Reduktion (25 %) der PM2,5-Emission der Landwirtschaft beitragen.
Hinsichtlich des Minderungspotenzials für die gesamten Partikelemissionen aller Sektoren stellt sich die Situation verschieden dar:
• Für die PM-Emission können noch deutliche Minderungen (rund 26 %) durch Redukti-onsmaßnahmen in der Landwirtschaft erzielt werden, wohingegen die Minderungsmaß-nahmen für PM10 geringere Effekte zur Folge haben.
• Im Bereich der PM2,5-Emission spiegelt sich der geringe Anteil der landwirtschaftlichen Emission an der Gesamtemission in Baden-Württemberg auch in äußerst geringen Min-derungspotenzialen (8 %) wider.
Auch für die Emission von NH3 durch die Landwirtschaft kann durch die abgeleiteten Minde-rungsmaßnahmen eine Reduktion erreicht werden:
• Maßnahmen im Bereich der Tierhaltung können insgesamt zu einer Reduktion der land-wirtschaftlichen Emission um etwa 14 % führen.
• Maßnahmen zur Reduktion der NH3-Emission bei bzw. nach der Ausbringung von Wirt-schaftsdüngern können eine Minderung um ca. 22 % ermöglichen.
Da die NH3-Emission in Baden-Württemberg überwiegend von der Landwirtschaft verursacht wird, ist hier auch in Bezug auf die gesamten Emissionen aller Sektoren ein hohes Re-duktionspotenzial zu verorten. Einschränkend ist festzuhalten, dass keine der betrachteten Maßnahmen alleine zu einer großen Emissionsreduktion beitragen kann und dass viele Maß-nahmen technische Um- oder Einbauten bzw. Änderungen organisatorischer Art im Betrieb verlangen.
5.3 Forschungsbedarf
Die Ziele der vorliegenden Studie wurden erreicht: Die angestrebte Bestandsaufnahme der von der baden-württembergischen Landwirtschaft ausgehenden partikelrelevanten Emissio-nen wurde durchgeführt, Minderungsmaßnahmen konnten abgeleitet und quantifiziert wer-den. Im Laufe der Untersuchung konnte in einzelnen Teilbereichen noch Forschungsbedarf festgestellt werden. Die offenen Fragen, welche mittels zukünftiger Untersuchungen beant-wortet werden sollten, umfassen:
• Wissenslücken im Bereich der Datenbasis
Die Qualität der Datenbasis ist für den weitaus größten Teil (92 %) der untersuchten Einzel-werte ausreichend. Die Datenqualität der Emissionsfaktoren für Partikel in den Bereichen Tierhaltung, Winderosion und Bodenbearbeitung sollte durch weitere Untersuchungen ver-bessert werden.
• Unklarheiten hinsichtlich der Relevanz der Emissionen aus der Landwirtschaft
Die gesundheitlichen Auswirkungen der Partikelemissionen der Landwirtschaft sind noch nicht ausreichend untersucht. Auch die immissionsseitige Bedeutung der Partikel aus der Landwirtschaft sollte zur Klärung der Relevanz der Emissionen der Landwirtschaft näher un-tersucht werden. Weiterer Forschungsbedarf besteht vor allem hinsichtlich der Bildungs-mechanismen von sekundären Partikeln.
• Forschungsbedarf im Bereich von Minderungsmaßnahmen.
Viele Maßnahmen zur Minderung der Partikelemission können quantifiziert werden, in eini-gen Bereichen ist eine exakte Quantifizierung jedoch nicht möglich. Verschiedene Re-duktionsmaßnahmen sollten hinsichtlich ihrer Effizienz zur Reduktion der Partikelemissionen weiter erforscht werden.
Für die Reduktion der NH3-Emissionen stehen zahlreiche Maßnahmen zur Verfügung, die größtenteils auch quantifiziert sind. In Zukunft sollten zusätzlich auch verstärkt Minderungs-möglichkeiten struktureller Art untersucht und quantifiziert werden.
5.4 Ausblick
Im Rahmen dieser Studie wurde erstmals ein Überblick über die durch die baden-württem-bergische Landwirtschaft verursachten partikelrelevanten Emissionen erstellt.
Alle Teilziele der Untersuchung wurden erreicht und es konnten viele offene Fragen be-antwortet werden. So wurde z.B. festgestellt, welche Quellen in der Landwirtschaft in wel-chem Maße an den landwirtschaftlichen Emissionen beteiligt sind. Die Relevanz der Emissi-onen der Landwirtschaft im Vergleich zu den EmissiEmissi-onen anderer Sektoren in Baden-Würt-temberg konnte beurteilt werden. Darüber hinaus wurden effiziente Minderungsmaßnahmen abgeleitet und quantifiziert sowie deren Reduktionspotenziale bestimmt. Es konnte aber auch weiterer Forschungsbedarf aufgezeigt werden.
Vorliegende Untersuchung stellt einen wichtigen Beitrag zur Minderung der partikel-relevanten Emissionen und somit zur Minderung des Gesundheitsrisikos der Bevölkerung in Baden-Württemberg dar. Sie hilft zum einen dem politischen Entscheidungsträger, Min-derungsmaßnahmen, die sich signifikant auswirken, von anderen zu unterscheiden. Zum an-deren kann sie dazu dienen, Schwerpunkte aus der Vielzahl möglicher Untersuchungspunkte für zukünftige Analysen festzulegen.
Inhaltsverzeichnis Anhang
A Detaillierte Einzelbetrachtung der Prozesse ...36
A.1 Bereitstellung von Bioziden ... 36 A.2 Bereitstellung von Schmiermitteln ... 37 A.3 Bereitstellung von Futtermitteln ... 39 A.4 Bereitstellung von Saat- und Pflanzgut ... 47 A.5 Bereitstellung von Jungvieh... 50 A.6 Bereitstellung von Hilfsstoffen ... 52 A.7 Bereitstellung und Einsatz von Mineraldüngern ... 56 A.8 Bereitstellung und Nutzung von Energie ... 60 A.9 Bereitstellung und Nutzung von Treibstoff... 62 A.10 Tierhaltung... 65 A.11 Lagerung von Wirtschaftsdüngern... 72 A.12 Einsatz von Wirtschaftsdüngern ... 75 A.13 Einsatz von Klärschlamm ... 79 A.14 Bodenbearbeitung und Ernte... 80 A.15 Winderosion... 85 A.16 Nutzung von Straßen und Feldwegen ... 87 A.17 Umschlag von Getreide ... 91 A.18 Emissionsfaktoren von Transportprozessen ... 92B Bilanztabellen...95
B.1 Gesamtemissionen (weltweit)... 95 B.2 Emissionen in Europa... 97 B.3 Emissionen in Deutschland ... 99 B.4 Emissionen in Baden-Württemberg... 101
C Minderungsmaßnahmen ...103
C.1 Parameter- und prozessspezifische Maßnahmen ... 103 C.2 Weitere Minderungsmöglichkeiten ... 112 C.3 Reduktionspotenziale der Minderungsmaßnahmen ... 115