Geoportal  



 

Umweltatlas Berlin

03.10 Verkehrsbedingte Luftbelastung durch Benzol, Stickoxide und Dieselruß

Kartenansicht English Text available Inhalt    zurück weiter

Immissionen - Ergebnisse der Einschätzung des Untersuchungsbedarfes an hoch belasteten Straßenabschnitten durch Ausbreitungsrechnungen

Die Ergebnisse der Straßenmessungen zeigen, daß die Konzentrationswerte der 23. BImSchV an einer großen Anzahl von Hauptverkehrsstraßen - insbesondere beim Ruß - überschritten werden. Da eine meßtechnische Untersuchung an allen Straßen im Stadtgebiet allein aus Kostengründen nicht möglich ist, wurden die Immissionsbelastungen für das gesamte Berliner Hauptverkehrsstraßennetz mit einer Emissions- und Ausbreitungsberechnung abgeschätzt. Dabei werden die Straßenzüge ermittelt, in denen die Konzentrationswerte der 23. BImSchV mit großer Sicherheit überschritten bzw. eingehalten werden.

Eine solche Abschätzung für alle Hauptverkehrsstraßen (Screening) ist mit dem hierfür entwickelten Berechnungsinstrument IMMIS-Luft möglich.

IMMIS-Luft ist ein Screening-Programm zur Abschätzung der Luftschadstoffbelastung an Straßen. Es wurde speziell für Anwendungen im Zusammenhang mit der 23. BImSchV entwickelt. Mit Hilfe dieses Programms ist - vorausgesetzt, daß die notwendigen Eingabegrößen bekannt sind - eine schnelle Berechnung der Immissionsbelastung sowohl für einzelne Straßen als auch für ein umfassendes Straßennetz möglich.

Hierbei wird die Immissionsbelastung auf beiden Straßenseiten für je einen Punkt in 1,5 m Höhe und 1,5 m Entfernung zur Gebäudekante berechnet (vgl. Abbildung 1). Das Mittel der errechneten Immission an diesen beiden Punkten wird als charakteristische Abschätzung der Immissionsbelastung in diesem Abschnitt angesehen.

Zur Anwendung dieses Modells mußten für die ca. 3 000 Hauptverkehrsstraßenabschnitte in Berlin die für das Modell erforderlichen Eingabegrößen bereitgestellt werden:

  • die mittlere, tägliche Verkehrsmenge (ermittelt auf der Basis von Zählungen im Jahr 1993),
  • der Anteil von schweren Nutzfahrzeugen (Lkw) und Bussen an der Verkehrsmenge,
  • Straßenbreite,
  • Gebäudehöhe,
  • Koordinaten der Straßenendpunkte und
  • Anteil der Bebauung an der Straßenlänge (Porosität).

Außerdem mußten folgende für die ganze Stadt Berlin gültige Eingabewerte bestimmt werden:

  • Vorbelastungen der Luft für die Stoffe: Jahresmittel für Ruß (4,1 µg/m³) und Benzol (4,0 µg/m³) sowie für den 98 %-Wert von Stickstoffdioxid (72 µg/m³) als Kurzzeitkennwert,
  • mittlere Windgeschwindigkeit (3,2 m/s),
  • mittlere Emissionsfaktoren für Pkw und Lkw für unterschiedliche Fahrgeschwindigkeiten. Hierzu wurden die fahrzeugspezifischen Emissionsfaktoren aus dem "Handbuch für Emissionsfaktoren des Straßenverkehrs" (Umweltbundesamt) unter Einbeziehung des Reifenabriebs mit der im Rahmen eines Meßprojektes an der Schildhornstraße ermittelten Zusammensetzung der Fahrzeugflotte gewichtet.

Die Pkw-Flotte setzt sich zu

  • 57 % aus Fahrzeugen mit gKat,
  • 17 % aus Fahrzeugen mit Dieselmotor,
  • 1 % aus Fahrzeugen mit 2-Takt-Motoren,
  • 25 % aus Fahrzeugen mit konventionellen Otto- Motoren

zusammen (Stand 1994).

Leichte Nutzfahrzeuge (< 3,5 t) wurden in der Gruppe der Pkw berücksichtigt.

Die Benzolbelastung wurde aus den Kohlenwasserstoffemissionen abgeleitet, wobei der Benzolanteil im Mittel ca. sechs Prozent beträgt. Die Rußbelastung wurde aus der Partikelemission berechnet. Hierbei wurde angenommen, daß 40 % der Partikelemission aus Ruß besteht.

Für die Screening-Rechnung wurde pauschal mit einem Stauanteil von zehn Prozent gerechnet.

Für die Darstellungen in Karte 03.10.9, Berechnete Immissionen Ist-Fall und Szenario 2010 Benzol und Dieselruß, wurden für das Hauptverkehsstraßennetz die Kfz-Belastungen durch Modellrechnungen ermittelt und eine eigene angenommene Fahrzeugflottenzusammensetzung berücksichtigt, die z.B. für das Jahr 2010 von einem 100 %-Anteil an PKW mit geregeltem Katalysator ausgeht.

Da ein derartiges Screening-Verfahren nicht alle lokal sehr unterschiedlichen Emissions- und Ausbreitungsbedingungen berücksichtigen kann, wurden zur Bewertung der Ergebnisse die folgenden drei Kategorien gebildet:

  • "grüner Bereich": Prüfwert mit Sicherheit unterschritten,
  • "gelber Bereich": Prüfwert möglicherweise überschritten,
  • "roter Bereich": Prüfwert mit Sicherheit überschritten.

Straßenabschnitte, deren errechnete Konzentrationswerte im gelben oder roten Bereich liegen, wurden danach beurteilt, ob die Voraussetzungen der Screening-Rechnung erfüllt sind und ob sich im betroffenen Bereich Menschen nicht nur kurzzeitig aufhalten. Straßenabschnitte in denen sich langfristig keine Menschen aufhalten, z.B. einige Autobahnabschnitte, werden bei der weiteren Beurteilung nicht mehr berücksichtigt.

Die Ergebnisse sind in den Abbildungen 2 bis 4 dargestellt und in der Tabelle 5 zusammengefaßt. Sie zeigen, daß Überschreitungen der ab Juli 1998 geltenden Konzentrationswerte der 23. BImSchV in vielen Straßenabschnitten zu erwarten sind. Insbesondere aufgrund der hohen Ruß-Konzentrationen müssen in Berlin in fast 20 % der Hauptverkehrsstraßenabschnitte, d.h. in über 500 Abschnitten, Überschreitungen befürchtet werden. In einigen dieser Straßenabschnitte wird seit April 1997 nach einer Prioritätenliste die Benzol- und Ruß-Konzentration gemessen.

t310_05
Tab. 5: Vergleich der errechneten Konzentrationen im Berliner Hauptverkehrsstraßennetz mit den Prüfwerten der 23. BImSchV (Gesamtlänge der Hauptverkehrsstraßen 1 145 km mit insgesamt 2 967 Straßenabschnitten)

Excel
[Die Tabelle liegt auch im Excel-Format vor (MS-Excel wird benötigt).]

Kartenansicht English Text available Inhalt    zurück weiter

umweltatlas_logo_klein