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Umweltatlas Berlin

03.03 Stickoxide - Emissionen und Immissionen (Ausgabe 1997)

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Kartenbeschreibung

Emissionen und berechnete Immissionen

In den drei Karten 03.03.1, 03.03.2 und 03.03.3 sind die Emissionen der Hauptemittentengruppen Industrie, Hausbrand und Verkehr für das Jahr 1994 bzw. 1993 jeweils in 1 x 1 km-Rasterflächen dargestellt. Die Karten 03.03.4, 03.03.5 und 03.03.6 geben jeweils die berechneten Jahresmittelwerte der Immissionskonzentrationen von 1994 bzw. 1993 der genannten Hauptverursachergruppen an.

Industrie 1994

Die Karte 03.03.1, Industrieemissionen 1994, zeigt ein sehr uneinheitliches Bild. Es wird vor allem durch die zwölf Kraft-, Heizkraft- und Heizwerke geprägt, die über die ganze Stadt verteilt sind und relativ hohe Emissionen aufweisen. Der höchste Rasterwert mit mehr als 2 000 t/km² und Jahr wird durch das Heizkraftwerk Reuter erreicht. Er liegt nur noch bei einem Drittel des Maximalwertes von 1989 (vgl. Karte 03.03, SenStadtUm 1994b). Diese Veränderung, die auch an den meisten anderen Standorten von Großemittenten erkennbar ist, macht den Effekt der Emissionsminderungsmaßnahmen deutlich, die in Tabelle 2 angegeben sind.

Da die Industrieschornsteine nach den Vorschriften der TA-Luft um so höher sein müssen, je stärker die Schadstoffemission ist, werden die Schadstoffe dieser Anlagen in großer Höhe emittiert und gleichmäßig über das gesamte Stadtgebiet und das Umland verteilt. Deshalb werden in der näheren Umgebung der Anlagen in der Regel erhöhte Konzentrationen weder berechnet, wie Karte 03.03.4 zeigt, noch gemessen, wie Karte 03.03.8 dokumentiert.

Den nur noch geringen Einfluß der industriellen Anlagen auf die Stickoxidimmission zeigt Karte 3.03.4. Sie weist zwei flache Maxima von 5 bis 6 µg/m³ in der westlichen Innenstadt und in Bezug auf die Hauptwindrichtung (West) im Lee am östlichen Stadtrand auf. Für die anderen Stadtrandgebiete werden nur noch Werte von 1 bis 3 µg/m³ berechnet.

Hausbrand 1994

Die Karte 03.03.2, Hausbrandemissionen 1994, zeigt im Innenstadtbereich einen Ring erhöhter Stickoxid-Werte, der sich um ein relatives Minimum in der Stadtmitte legt. Die geringen Werte im Zentrum gehen auf den Einfluß des Großen Tiergartens und einen hohen Anteil an Fernheizungen zurück. Der Ring erhöhter Werte mit Maximalwerten von 20 bis 30 t/km² und Jahr in Prenzlauer Berg und in Teilen von Wilmersdorf sowie in Kreuzberg und Neukölln wird durch einen hohen Anteil von öl- und kohlebetriebenen Einzel- und Zentralheizungen bei sehr hoher Wohndichte verursacht. Entsprechend der Abnahme der Wohndichte nehmen auch die Emissionen zu den Stadträndern hin ab. Die dichter besiedelten Ausläufer der Stadt in Richtung Westen (Spandau), Norden (Tegel), Südosten (Treptow) und Südwesten (Zehlendorf) sind an leicht erhöhten Werten zu erkennen. Die Großsiedlungen Märkisches Viertel, Hellersdorf und Marzahn sowie Gropiusstadt treten als Emissionsmaxima nicht in Erscheinung, weil sie mit Fernwärme versorgt werden (vgl. Karten 08.01 und 08.02, SenStadtUmTech 1996b bzw. 1996c). Die gleiche Verteilung zeigte beschränkt auf West-Berlin bereits der Umweltatlas von 1985, wobei die Einzelwerte in den hochbelasteten Gebieten bis zu 10 t/km² und Jahr höher lagen (vgl. Karten 03.03.2 und 03.03.5, SenStadtUm 1985).

Die Ergebnisse der Ausbreitungsrechnung im Bereich Hausbrand (Karte 03.03.5) zeigen im wesentlichen die gleiche Struktur wie das Emissionsfeld. Das Maximum hat mit 6 µg/m³ den gleichen Wert wie das der industriellen Anlagen und umschließt das Stadtzentrum ringförmig.

Verkehr 1993

In der Karte 03.03.3, Verkehrsemissionen 1993, treten deutlich der halb offene Stadtautobahnring und die West-Ost-Achse im Zuge der Bismarckstraße-Kaiserdamm im westlichen Teil der Stadt und der Frankfurter Allee im Ostteil der Stadt hervor. Südlich des Schnittpunkts der Stadtautobahn und des Straßenzuges Bismarckstraße-Kaiserdamm gibt es im Bereich des Messegeländes maximale Stickoxidemissionen bis 150 t/km² und Jahr. Emissionen von über 100 t/km² und Jahr werden aber auch im Bezirk Mitte im ehemaligen Ostteil der Stadt ermittelt. Daß das Emissionsmaximum mit 150 t/km² und Jahr nur noch weniger als halb so hoch ausfällt wie 1989 (vgl. Karte 03.03.3, SenStadtUm 1994b) ist z.T. auf den Rückgang der Emission als Folge der Zunahme des Anteils von Katalysatorautos zurückzuführen. Es ist aber auch eine Folge der Neubewertung der Emission der Kraftfahrzeuge aufgrund von Untersuchungen, die in den vergangenen Jahren im Auftrag des Umweltbundesamts (>Umweltbundesamt 1996b) an 27 Arten von PKW sowie LKW durchgeführt wurden. Bei den Emissionen im Verkehrsbereich läßt sich eine sternförmige Verteilung erhöhter Stickoxidwerte im Berliner Stadtgebiet deutlicher erkennen als bei den Emissionen aus dem Haubrand. Sie breitet sich von der Innenstadt her im Zuge der Hauptverkehrsstraßen in alle Himmelsrichtungen aus. Am nordöstlichen Stadtrand ist der Verlauf der Autobahn Berliner Ring mit ihren Zufahrten und dem Abzweig nach Prenzlau und Stettin deutlich zu erkennen.

Die berechneten Immissionen für den Verkehrsbereich (Karte 03.03.6) bilden wie beim Hausbrand das Feld der Emissionen in stark geglätteter Form ab. Ein ausgeprägtes Maximum von 50 µg/m³ wird für den Bereich östlich des Stadtrings West bis zum Ernst-Reuter-Platz berechnet, der aber bereits außerhalb des Maximums der Emissionen liegt.

Die Schadstoffbelastung der Stadtluft wird nicht nur durch Emissionen im Stadtgebiet und im unmittelbaren Umland verursacht, sondern es gibt einen überregionalen Belastungspegel, der durch eine Vielzahl von Schadstoffquellen in Deutschland und Europa hervorgerufen wird. Nach der deutschen Vereinigung hat das Umweltbundesamt sein Meßnetz, mit dessen Hilfe dieser Hintergrundpegel bestimmt wird, auf die neuen Bundesländer ausgeweitet. In der Umgebung Berlins befinden sich die Stationen Kyritz, Neuglobsow und Angermünde nordwestlich bis nordöstlich der Stadt sowie Wiesenburg und Lindenberg südwestlich und südöstlich der Stadt. Für das Jahr 1994 stehen Jahresmittelwerte zur Verfügung, die als Hintergrundwerte für Berlin herangezogen werden können (vgl. Umweltbundesamt 1996a). Die Werte liegen bei 8 bis 14 µg/m³. Sie entsprechen damit dem Wert von 10 µg/m³, der in 300 m Höhe am Funkturm Frohnau ermittelt wurde. Aufgrund dieser Messungen wird in Berlin insgesamt mit einem überregionalen bodennahen Belastungspegel der Stickoxidsumme von ca. 12 µg/m³ gerechnet.

Summe der berechneten Immissionen 1993/94

Die Karte 03.03.7 gibt die Summe der berechneten Stickoxidimmissionen aus den drei Hauptverursachergruppen Industrie, Hausbrand und Verkehr wieder und zwar als Jahresmittelwerte des Jahres 1994 für Orte, die nicht unmittelbar vom Kraftfahrzeugverkehr beeinflußt werden. Das Maximum der von den Schadstoffquellen im Stadtgebiet hervorgerufenen Belastung beträgt knapp 60 µg/m³ und liegt nur wenig südwestlich der Stadtmitte. Aufgrund der Emissionsverteilung und der Ausbreitung der Schadstoffe mit dem Wind nimmt die Konzentration vom Maximum entgegen der Hauptwindrichtung zum Stadtrand hin nach Westen schneller ab als nach Osten. Am Stadtrand werden mit 10 bis 20 µg/m³ erheblich geringere Belastungen ermittelt als in der Innenstadt.

Die Ursachen der Stickoxidbelastungen können als mit ausreichender Genauigkeit bestimmt gelten, wenn die Summe der für die Verursachergruppen berechneten Konzentrationen und der überregionalen Hintergrundbelastung mit den erzielten Meßergebnissen übereinstimmt.

Die Karte der Summe der berechneten Immissionen zeigt unter Berücksichtigung der überregionalen Hintergrundbelastung im Gegensatz zu früheren Jahren (vgl. Karte 03.03., SenStadtUm 1994b) eine gute Übereinstimmung mit den Meßergebnissen an den vergleichbaren Rastermeßstellen des Luftgüte-Meßnetzes (vgl. Karte 03.03.8), wenn man berücksichtigt, daß diese zum Teil lokale Effekte nahegelegener Hauptverkehrsstraßen beinhalten.

Mit Hilfe der Ausbreitungsberechnungen kann so der relative Anteil der Verursachergruppen an der Schadstoffkonzentration in innerstädtischen Wohngebieten abgeschätzt werden. Tabelle 3 zeigt als Beispiel den Bereich des Maximums in Charlottenburg.

Auch für andere Bereiche der Stadt lassen sich mit dieser Berechnung hohe Anteile des Straßenverkehrs an der Stickoxidkonzentration bestimmen.

ta30303
Tab. 3: Berechnung des vom Straßenverkehr verursachten Anteils an der Stickoxidkonzentration im Bereich des Maximums in Charlottenburg

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

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