Studierende messen Luftqualität in Halle Der unsichtbare Fein(d)staub

Wie ist die Luft in Halle? Was atmen Hallenser täglich ein? Mit einem selbstgebauten Feinstaubsensor haben drei Studenten die Luft in Halle gemessen – vom Hauptbahnhof über den Markt bis zum Multimediazentrum in der Mansfelder Straße. Sie wollten wissen, wieviel Feinstaub in der Saalestadt durch die Luft fliegt und stellten fest: Die Belastung ist in Innenräumen höher als vor der Tür. Ein Gastbeitrag

von Daniela Schulze, Robin Jüngling und Florian Pontalti

Da liegt was in der Luft. Mikroskopisch klein ist es mit bloßem Auge nicht zu erkennen und doch ist es überall. Seit Ende Mai macht Feinstaub auch die Schlagzeilen wieder unsicher. Hamburg setzt seit dem 31. Mai als erste deutsche Großstadt die viel diskutierten Dieselfahrverbote um. Städte wie Köln, Stuttgart, Essen, Frankfurt und Berlin ziehen 2019 nach. Ob erfolgreiche Umweltschutzmaßnahme oder wirkungslose Symbolpolitik – daran scheiden sich die Geister.

Feinstaubbelastung insgesamt gesunken

In den letzten Jahren ist die Feinstaubbelastung in Deutschland insgesamt gesunken. Auch in Halle hat sich die Konzentration an den drei offiziellen Messstationen des Luftüberwachungssystems Sachsen-Anhalts (Lüsa) von 2010 bis 2016 stark reduziert.

Grafik Feinstaubmessung Halle 2010 - 2016
Für Halle lag der Tagesmittelwert 2016 je nach Messstation zwischen 6 und 19 µg/m3. Bildrechte: Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt

Was ist Feinstaub? Als Feinstaub (engl. "Particulate Matter", kurz: PM) bezeichnet man winzige Partikel in der Luft, die eine gewisse Zeit umher schweben, bevor sie auf den Boden sinken. Sie können natürlichen (zB. aus Vulkanen, Bodenerosionen oder Waldbränden) oder menschlichen Ursprungs (zB. aus Reifen- und Bremsenabrieb von Autos, auf Baustellen oder in der Industrie) sein.

Im Selbstversuch hat Student Robin Jüngling zwei Partikelgrößen gemessen: PM10 mit dem maximalen Durchmesser von 10 Mikrometern (µm) - kleiner als ein hundertstel Millimeter und PM2.5 mit einem maximalen Durchmesser von 2,5 µm.

Je kleiner der Feinstaub ist, desto gefährlicher ist er für die Gesundheit des Menschen. Ab einer Größe von PM2,5 können die Minipartikel in die Lunge gelangen, ultrafeine Teilchen unter 0,1 µm können über die Lungenbläschen sogar ins Blut gelangen und Entzündungen auslösen.

Grenzwerte? Feinstaub ist immer schädlich

In einigen städtischen und industriellen Ballungszentren werden die Grenzwerte jedoch weiter überschritten. Der Grenzwert für Feinstaubpartikel der Größe PM10 beträgt in der EU im Tagesmittelwert 50 µg/m3 (24 Stunden). Für Deutschland sind diese Werte seit 2002 in der "Verordnung über Immissionswerte für Schadstoffe in der Luft" (22. BImSchV) festgeschrieben. Da es sich dabei um einen Kurzzeit-Grenzwert handelt, ist auch die Anzahl von Tagen entscheidend, an denen diese Konzentration überschritten werden darf. Für die Feinstaubpartikel PM10 gilt: Sie dürfen den Grenzwert an höchstens 35 Tagen im Jahr überschreiten. Im weltweiten Vergleich hat die EU jedoch sehr hohe Grenzwerte. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) empfiehlt beispielsweise denselben Tagesmittelwert – der jedoch nur an drei Tagen pro Jahr über dem Grenzwert von 50 µg/m3 liegen darf.

Wie die Werte festgelegt werden? Studien, die die Grenzwerte rechtfertigen und zur EU-Entscheidung führten, haben wir während unserer Recherche leider nicht gefunden. Bei der Auswertung epidemologischer Studien fand die WHO jedoch heraus, dass es keine Konzentrationsschwelle gibt unterhalb derer keine schädigende Wirkung zu erwarten ist – Feinstaub ist immer schädlich.

Grenzwerte Der zulässige Jahresmittelwert der EU beträgt 40 µg/m3, bei der WHO ist er mit 20 µg/m3 gerade einmal halb so hoch. Der WHO nach wären also auch die Feinstaubwerte in Halle immernoch zu hoch. Für die noch kleineren PM2,5-Artikel gilt ein EU-Grenzwert von 25 µg/m3 im Jahresmittel, bei der WHO liegt der Grenzwert hingegen bei nur 10 μg/m3.

Die Festlegung des Tagesgrenzwertes auf 50 μg/m3 bei 35 möglichen Überschreitungen im Jahr ist die schärfere Begrenzung; dieser Grenzwert entspricht statistisch näherungsweise einem EU-Grenzwert für das Jahresmittel von 30 μg/m3. Der gesetzliche Jahresmittelwert muss stark unterschritten werden, um den Kurzzeitwert nahezu ganzjährig (abzüglich der erlaubten Überschreitungszahl: also an 330 Tagen pro Kalenderjahr) einzuhalten.

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